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Elektrischer Wärmespeicherofen
Die Erfindung betrifft einen elektrischen Wärmespeicherofen, vorzugsweise Nachtstromspeicherofen, bestehend aus einem quaderförmigen Blechgehäuse und darin untergebrachten, z. B. keramischen, Speicherkern, der mit elektrischen Heizelementen ausgestattet und von einem oder mehreren Luftführungskanälen durchzogen ist.
Wärmespeicheröfen dieser Gattung sind bekannt. Die in ihren Luftführungskanälen erhitzte Luft, die anschliessend durch das Auslassgitter des Gerätes in den Raum hineinströmt, ist verhältnismässig sehr arm an Feuchtigkeit, so dass in dem Raum eine trockene Atmosphäre geschaffen wird. Es ist jedoch erwünscht, einen gewissen Mindestgehalt an Feuchtigkeit in der Raumluft zu haben, um die 1 ! ufenthaltsbedingungen für die darin befindlichen Personen zu verbessern. Zu diesem Zweck wurde bereits vorgeschlagen, im Raum, vorzugsweise in unmittelbarer Nähe des Heizungsgerätes, eine Vorrichtung für die Oberflächenverdunstung von Wasser anzubringen, womit jedoch nur geringe Feuchtigkeitsgehalte in die Raumatmosphäre eingetragen werden können.
Die Verbindung von elektrischen Heizeinrichtungen und Luftbefeuchtigern ganz allgemein ist bekannt.
So gehört z. B. eine elektrische Raumheizung zum Stand der Technik, die im wesentlichen aus einem Radiator besteht, der unten mit einer Sandfüllung versehen ist, in welche Heizwiderstände hineinragen. Die Sandfüllung dient zur gleichmässigen Übertragung der Wärme auf die im Radiator befindliche Luft.
An der Oberseite der Einrichtung ragt ein oben offener Wasserbehälter in den Radiator hinein, so dass das Wasser während des Heizens in die Raumluft hinein verdunsten kann.
Bekannt sind auch elektrische Warmlufterzeuger von vergleichsweise kleinen Abmessungen zum beliebigen Aufstellen auf dem Fussboden od. dgl. Diese Geräte weisen elektrische Heizwiderstände und einen Ventilator auf, der die Raumluft ansaugt und durch die Widerstände hindurchfördert. Im Strömungswege der erwärmten Luft sind, je nach Bauart, Vorrichtungen verschiedener Konstruktionen angeordnet, die Wasser aus einem Vorratsbehälter tropfenweise in den Luftstrom einleiten. Es ist auch eine Ausbildung bekannt, bei der der ganze Luftstrom durch ein Wasserbad geführt wird. Schliesslich wurde noch ein Raumheizgerät vorgeschlagen, bei welchem die erwärmte Luft durch einen Kanal gesaugt wird, der von Wasserbehältern benachbart ist, so dass sich das Wasser erwärmt und frei in den Raum hinein verdunstet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Luftbefeuchtung auch bei elektrischen Wärmespeicher- öfen durchzuführen und dabei die Feuchtigkeit nicht getrennt in die Raumluft eingehen zu lassen, sondern in auf die Heizleistung des Ofens abgestimmter Weise. Die Lösung der Aufgabe geschieht durch einen elektrischen Wärmespeicherofen der eingangs genannten Gattung, der dadurch gekennzeichnet ist, dass im Endabschnitt der Luftführungskanäle im Ofeninnern eine Befeuchtungseinrichtung für die erwärmte Luft angeordnet ist. Auf diese Weise wird der Umstand ausgenutzt, dass die in den Luftführungskanälen von Wärmespeicheröfen strömende Luft besonders feuchtigkeitsarm und daher in der Lage ist, grosse Mengen an Wasserdampf aufzunehmen, solange sie sich noch nicht abgekühlt hat.
Durch die erfindungsgemässe Anordnung der Befeuchtungseinrichtung können wesentlich grössere Befeuchtungsleistungen erzielt werden als mit den bekannten Oberflächenverdunstungsgeräten. Zur Unterbringung der Befeuchtungseinrichtung im Endabschnitt der Luftführungskanäle werden die Speicherkernplatten oder sonstigen Teile, aus denen der Speicherkern aufgebaut ist, entsprechend gestaltet.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die Befeuchtungseinrichtung im wesentlichen aus einer für die erhitze Luft durchlässigen Schicht erhitzbarer Körper mit grosser Oberfläche, z. B. geschütteten Kieselsteinen geeigneter Korngrösse, die in einem gelochten Blechbehälter untergebracht sind, über dem sich eine Berieselungsvorrichtung für Wasser befindet. Die Berieselungsvorrichtung kann aus einem in Abständen gelochten Rohr bestehen, welches einen von Kaltwasser durchflossenen Kühlmantel aufweist, um ein vorzeitiges Verdampfen des Berieselungswassers zu verhindern. Der Kühlmantel muss dabei so ausgebildet sein, dass die Austrittslöcher für das Berieselungswasser frei bleiben.
Nach
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einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann die Berieselungsvorrichtung auch aus einer Sprüh- düse bestehen, die seitlich der zu befeuchtenden Körperschicht, ausserhalb der Hauptströmung der erwärmten Luft, angeordnet ist und ihren Strahl auf die zu befeuchtenden Körper richtet.
Das Wasser, welches aus dem Berieselungsrohr oder aus der Sprühdüse austritt, gelangt auf die Schicht von Körpern, auf die Verdunstungsschicht, wo es auf Grund der hohen Temperatur der Schicht und der geringen relativen Feuchtigkeit der erwärmten Luft verdampft. Der Wasserdampf wird alsdann von der das Gerät ständig durchflutenden Luft nach draussen in den Raum getragen.
In Verbindung mit der Befeuchtungseinrichtung kann nach der Erfindung im oder am Ofengehäuse noch eine Vorrichtung angeordnet sein, mit deren Hilfe dem in den Raum austretenden Warmluftstrom Duftstoffe aufgegeben werden. Der Duftspender besteht beispielsweise aus einem Duftstoff-Behälter, dessen Auslass mit dem Vorratsbehälter der Berieselungsvorrichtung in Verbindung steht, so dass das Berieselungswasser vorher mit einem flüssigen Duftstoff tropfenweise angereichert wird. Es lässt sich jedoch auch ein fester Duftstoffkörper verwenden, der von dem Berieselungswasser umspült und dadurch abgenutzt wird.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, welches in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen :
Fig. 1 einen Wärmespeicherofen, von der Seite gesehen, in schematischer Darstellung mit der Befeuchtungseinrichtung, Fig. 2 einen senkrechten Querschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 einen waagerechten Längsschnitt nach der Linie III-III der Fig. 2.
Der Wärmespeicherofen besteht im wesentlichen aus einem quaderförmigen Blechgehäuse 1 und aus einem darin angeordneten Speicherkern 2. Dieser ist aus keramischen Platten zusammengesetzt und wird von einem umgekehrt U-förmigen Luftführungskanal 3 durchzogen. Die zu erwärmende Luft tritt in eine Vorkammer 4 ein, strömt dann durch den Kanal 3 und verlässt das Gerät in erwärmtem Zustand durch ein Auslassgitter 5.
Der Endabschnitt 6 des Kanals 3 im Speicherkern 2 ist querschnittsmässig erweitert und enthält eine langgestreckte Befeuchtungseinrichtung 7, die beispielsweise aus einem Traggerüst mit darin befestigtem Filterstoff oder aus einer gelochten Wanne mit darin geschüttet liegenden Steinkörpern geeigneter Körnung bestehen kann. Wesentlich ist, dass die Elemente des Befeuchters 7 solche Zwischenräume zwischen sich lassen, dass die Luft ohne grössere Druckverluste hindurchströmen kann. Oberhalb des Befeuchters 7 befindet sich bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ein Berieselungsrohr 8, welches in Fig. 1 lediglich durch eine strichpunktierte Linie angedeutet ist, während es aus Fig. 2 im Querschnitt entnommen werden kann.
Das Rohr 8 weist an seiner zum Befeuchter 7 gerichteten Seite Öffnungen für den Wasseraustritt auf. Es ist ausserdem von einem nicht dargestellten Kühlmantel umgeben.
An seiner rechten Seite (Fig. 1 und 3) enthält das Ofengehäuse einen vom Speicherkern 2 getrennten
Raum 9, der zur Unterbringung von Ergänzungsteilen für die Befeuchtungseinrichtung vorgesehen ist.
Am Boden des Raumes 9 befindet sich ein Wassertank 10, aus dem das Wasser mittels einer Pumpe 11 über ein Steigrohr 12 emporgefördert und in das Berieselungsrohr 8 eingespeist wird, welches mit der Pumpe 11 in Verbindung steht. An der nach aussen gerichteten Seite des Tanks 10 ist ein Wasserzuführungsrohr 13 angeordnet, welches unten in den Tank 10 eintaucht und oben zum Anschluss an das Wasserleitungsnetz eingerichtet ist. Die Verbindung mit dem Netz kann beispielsweise mittels eines Schlauches erfolgen.
Die Einspeisung frischen Wassers in den Tank 10 aus dem Netz lässt sich entweder stetig oder periodisch durchführen, wobei im letztgenannten Falle ein Ventil 14 zur Regelung dient. Unterhalb des Befeuchters 7 befindet sich noch eine Tropfwasserschale 15, deren Boden in Fig. 1 nach rechts geneigt ist und an seiner tiefsten Stelle an ein Verbindungsröhrchen 16 anschliesst, durch welches das Tropfwasser in den Tank 10 zurückgeleitet wird. Das Auslassgitter 5 für die befeuchtete Warmluft weist auf seiner Innenseite nach unten gerichtete Blechabschnitte auf (Fig. 2), um zu verhindern, dass abtropfendes Wasser nach aussen dringt.
Im Betrieb strömt die kühle Luft von der Vorkammer 4 durch den Kanal 3, wo sie durch die aufgespeicherte Wärme erhitzt wird. In diesem Zustand gelangt sie in die Kanalerweiterung 6 und strömt von dort durch den Befeuchter 7 und durch das Auslassgitter 5 in den Raum ein. Währenddessen fördert die Pumpe 11 Wasser aus dem Tank 10 in das Rohr 8, von wo es über den Befeuchter 7 sprüht und dort die Begrenzungsflächen der Poren der Schicht von Körpern benetzt. Dadurch wird eine sehr grosse Wasseroberfläche geschaffen, an der die heisse Luft vorbeiströmen muss, wobei sie sich mit der verdampfenden Feuchtigkeit auflädt. Die nicht in den Luftstrom abgegebene Feuchtigkeit tropft von der Unterseite des Körpers 7 ab und gelangt in die Schale 15 und von dort durch das Röhrchen 16 zurück in den Tank 10.
Das versprühte Wasser wird durch die Zuleitung 13 ergänzt. Über dem Tank 10 kann ein Tropfen- apparat für flüssigen Duftstoffbzw. im Tank 10 kann ein abnutzbarer Duftstein angeordnet sein. An Stelle des Duftstoffes kann es sich auch um einen Desinfektionsstoff handeln. Auch ein Ozonisator kann vorgesehen sein.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung und in den nachfolgenden Patentansprüchen offenbarten Merkmale des Anmeldungsgegenstandes können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Die Bezeichnung, quaderförmiges Gehäuse"ist allgemein zu verstehen ; sie umfasst auch gerundete Formen.