AT392152B

AT392152B - Elektrisches speicherheizgeraet

Info

Publication number: AT392152B
Application number: AT145585A
Authority: AT
Original assignee: Kachelofenverband
Priority date: 1985-05-15
Filing date: 1985-05-15
Publication date: 1991-02-11
Also published as: ATA145585A

Description

AT 392152 B

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Speicherheizgerät, mit einem geschlossenen Gehäuse, in dem ein durch elektrische Heizdrähte aufheizbarer Speicherblock angeordnet ist, wobei für einen Umlauf der Luft innerhalb des Gehäuses ein in sich geschlossenes Kanalsystem vorgesehen ist, das teilweise innerhalb des Speicherblocks und/oder dem Speicherblock benachbart angeordnet ist und teilweise zumindest in einem Bereich entlang der 5 Innenseite der Gehäusewand verläuft, so daß die Luft im Kanalsystem durch den Speicherblock erwärmt wird, und wobei im Kanalsystem eine den Luftumlauf beeinflussende Vorrichtung vorgesehen ist.

Elektrische Speicherheizgeräte sind bereits bekannt. Bei einer bekannten Ausführungsform ist im Inneren eines Gehäuses aus Kacheln, Stahlblech od. dgl. ein Speicherblock aus Schamotte, Magnesit oder Beton vorgesehen, der durch eingebettete elektrische Heizdrähte aufgeheizt wird und die Wärme später abgibt. Die 10 Aufheizung erfolgt in der Regel während der Nachtstunden durch billigen Nachtstrom. Die Wärmeabgabe kann ausschließlich durch Strahlung von der Gehäuseoberfläche erfolgen. Dies ist jedoch ungünstig, da dann die Wärmeabgabe nicht gleichbleibend ist, sondern allmählich geringer wird, und da vor allem die Wärmeabgabe nicht regelbar ist. Bei den meisten bekannten Speicherheizgeräten erfolgt daher die Wärmeabgabe durch Konvektion, wobei Luft aus dem aufzuheizenden Raum durch eine Einlaßöffnung im Gehäuse in das im Inneren 15 desselben befindliche Kanalsystem angesaugt wird, sich am aufgeheizten Speicherblock erwärmt und als Warmluft aus einer oder mehreren Auslaßöffnungen im Gehäuse wieder austritt Die Luftströmung kann hiebei durch natürliche Konvektion hervorgerufen werden, wobei eine Regelung der abgegebenen Leistung beispielsweise durch bimetallbetätigte Klappen erfolgen kann, durch welche die Menge der aus den Auslaßöffnungen austretenden Warmluft geändert werden kann. Es ist auch bekannt, die Konvektion durch 20 Anordnung einer aus einem elektrisch angetriebenen Ventilator gebildeten Luftumwälzeinrichtung zu unterstützen, wobei die Einschaltung der Luftumwälzeinrichtung durch eine elektrische Regeleinheit in Abhängigkeit von der Raumtemperatur und/oder von der Außentemperatur geregelt werden kann (DE-OS 23 34 156). Durch einen mittels eines Thermostaten gesteuerten Bypass, mittels welchem erwärmte und nicht erwärmte Luft vor dem Austreten aus dem Gehäuse des Speicherheizgerätes vermischt werden, läßt sich eine 25 im wesentlichen konstante Luftaustrittstemperatur erzielen.

Nachteilig ist bei dieser sehr verbreiteten Ausführungsform, daß eine erzwungene Luftbewegung im zu erwärmenden Raum stattfindet, welche als unangenehm empfunden wird und auch gesundheitliche Schädigungen hervorrufen kann. Außerdem werden die in der Luft stets enthaltenen Staubpartikel beim Vorbeistreichen am heißen Speicherblock verbrannt, so daß die mit diesen verbrannten Staubpartikeln versehene, aus dem 30 Speicherheizgerät austretende Luft im zu erwärmenden Raum einen Brandgeruch verursacht und beim Einatmen gleichfalls gesundheitliche Schädigungen hervorrufen kann.

Aus der DE-AS 21 29 850 ist ein elektrisches Blockspeicherheizgerät bekannt geworden, das ein geschlossenes Gehäuse aufweist, in dem ein aufheizbarer Speicherblock vorgesehen ist, wobei sowohl innerhalb des Speicherblocks als auch außerhalb desselben Kanäle vorgesehen sind, die ein in sich geschlossenes 35 Kanalsystem bilden, in dem Luft mittels eines Gebläses umgewälzt wird. Die Gehäusewand ist bei dieser bekannten Anordnung wärmeisoliert, so daß keine Wärme über die Gehäusewand an die Umgebung abgegeben wird. Die durch den Speicherblock erwärmte, im geschlossenen Kanalsystem umlaufende Luft gibt vielmehr ihre Wärme an einen Wärmetauscher ab, in dem ein Sekundärmedium erwärmt wird, über welches die Raumheizung erfolgt Im Gehäuse sind weiters Bypasskanäle vorgesehen, welchen Klappen zugeordnet sind, die durch einen von 40 der Vorlauftemperatur des Wärmetauschers gesteuerten Stellmotor stufenlos regelbar sind, wodurch der Wärmeübergang im Wärmetauscher beeinflußt wird. Dieses bekannte Gerät dient somit nicht der unmittelbaren Raumheizung durch Wärmeabgabe von der Gehäusewand, diese Raumheizung erfolgt vielmehr mittelbar durch das im Wärmetauscher erwärmte Sekundärmedium. Die bei einem elektrischen Speicherheizgerät, welches der direkten Raumheizung durch Abgabe der Wärme von der Gehäusewand dient, entstehenden Probleme treten somit bei 45 diesem bekannten Gerät gar nicht auf.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein elektrisches Speicherheizgerät, welches der direkten Raumheizung ohne Zuhilfenahme eines Sekundärmediums dient, derart zu verbessern, daß keine erzwungene Raumluftbewegung durch Konvektion stattfindet, sondern die Wärme überwiegend durch Strahlung von der Oberfläche der Gehäusewand abgegeben wird, wobei dennoch eine Regelung der abgegebenen 50 Wärmemenge in hinreichendem Maße möglich ist. Die Erfindung geht hiebei aus von einem Speicherheizgerät der eingangs beschriebenen Art und besteht im wesentlichen darin, daß die im Kanalsystem umlaufende, durch den Speicherblock erwärmte Luft seine Wärme über die wärmeleitende Gehäusewand an die Umgebung abgibt. Dadurch, daß auch bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform die durch den Speicherblock erwärmte Luft in einem innerhalb des Gehäuses vorgesehenen, in sich geschlossenen Kanalsystem umläuft, wird das Auftreten 55 unerwünschter Luftströmungen im zu beheizenden Raum vermieden und es gelangen in diesen Raum keine durch Erwärmung der Luft am Speicherblock verbrannten Staubpartikel. Die Wärmeübertragung erfolgt vielmehr erfindungsgemäß über die erwärmte, beispielsweise aus Kacheln bestehende Gehäusewand, wobei aber durch die den Luftumlauf im Kanalsystem beeinflussende Vorrichtung eine Regelung der abgegebenen Wärmemenge erfolgt, somit nicht wie bei den der direkten Raumheizung dienenden, ein geschlossenes Kanalystem 60 aufweisenden Speicherheizgeräten die Wärmeabgabe während des Tages allmählich geringer wird, wenn die Aufheizung des Speicherblockes in üblicher Weise während der Nachtstunden erfolgt, eine Beeinflussung der Wärmeabgabe somit nicht möglich ist. -2-

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Zur Beeinflussung des Luftumlaufes kann beispielsweise im Kanalsystem, wie an sich bekannt, eine Luftumwälzeinrichtung, also beispielsweise ein Gebläse bzw. Ventilator, vorgesehen sein, die durch einen Temperaturfühler gesteuert ist. Es kann aber auch im Kanalsystem ein durch einen Temperaturfühler außerhalb des Gehäuses gesteuertes Abschlußorgan, beispielsweise eine Klappe, vorgesehen sein, durch welche an einer bestimmten Stelle im Kanalsystem die Luftströmung gedrosselt oder überhaupt unterbunden werden kann. In jedem Fall wird durch die Beeinflussung des Luftumlaufes in dem in sich geschlossenen, also nicht mit dem zu beheizenden Raum verbundenen Kanalsystem im Inneren des Gehäuses bewirkt, daß die im Speicherblock gespeicherte Wärme unterschiedlich rasch an die im Kanalsystem befindliche Luft abgegeben und von dieser an die Wand des Gehäuses übertragen wird, von welcher sie durch Strahlung an die Umgebung abgegeben wird, so daß die Wärmeabgabe und dadurch die Aufheizung des zu erwärmenden Raumes in gewünschter Weise regelbar ist, ohne daß eine zwangsweise Luftumwälzung in diesem Raum erfolgt.

Zweckmäßig ist der Speicherblock in an sich bekannter Weise von einem Mantel aus wärmeisolierendem Material umgeben, wodurch vermieden wird, daß eine unerwünschte Abgabe von Wärme vom Speicherblock durch Strahlung an die Wand des Gehäuses erfolgt, sondern die Wärme vom Speicherblock zur Wand des Gehäuses nur über die Luftströmung im in sich geschlossenen Kanalsystem stattfindet. Dieses Kanalsystem kann hiebei erfindungsgemäß aus innerhalb des Mantels aus wärmeisolierendem Material angeordneten Kanälen und aus außerhalb dieses Mantels angeordneten Kanälen bestehen, wobei die Vorrichtung zur Regelung des Luftumlaufes in einem Übergangsbereich zwischen diesen Kanälen angeordnet ist. Dadurch wird sichergestellt, daß bei entsprechender Beeinflussung des Luftumlaufes kein unerwünschter Austritt von in den inneren Kanälen durch den Speicherblock erwärmter Luft in die äußeren Kanäle stattfindet.

Erfolgt die Regelung des Luftumlaufes durch ein Abschlußorgan, so ist dieses zweckmäßig in einer im oberen Endbereich des Speicherblockes befindlichen Öffnung im Mantel aus wärmeisolierendem Material angeordnet.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen schematisch veranschaulicht. Fig. 1 zeigt teilweise im Schnitt, teilweise in Ansicht, eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Speicherheizgerätes. Fig. 2 stellt einen Schnitt nach der Linie (Π-Π) in Fig. 1 und Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie (III-III) in Fig. 1 dar. Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Speicherheizgerätes, teilweise im Schnitt, teilweise in Ansicht. Fig. 5 stellt einen Schnitt nach der Linie (V-V) in Fig. 4 und Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie (VI-VI) in Fig. 4 dar.

Das in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Speicherheizgerät weist eine auf Füßen abgestützte Bodenplatte (1), aus Kacheln bestehende Seitenwände (2) und eine Abdeckplatte (3) auf. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Speicherheizgerät an eine Raumwand unmittelbar angebaut, es sind daher lediglich auf drei Seiten aus Kacheln bestehende Seitenwände (2) vorgesehen, die vierte Seite wird durch die Raumwand gebildet. Bodenplatte (1), Seitenwände (2) und Abdeckplatte (3) bilden das Gehäuse des Speicherheizgerätes, in dem sich ein Speicherblock (4) befindet, in dem elektrische Heizdrähte (5) für die Aufheizung des Speicherblockes (4) auf eine bestimmte Temperatur vorgesehen sind. Weiters befinden sich im Speicherblock (4) mehrere, zueinander parallele, im wesentlichen vertikal verlaufende Luftkanäle (6,7).

Der Speicherblock (4) ist von einem Mantel (8) aus wärmeisolierendem Material umgeben, deren obere Abdeckung (9) in Abstand von der oberen Fläche des Speicherblockes (4) angeordnet ist, so daß sich hiedurch ein Luftkanal (10) ergibt

Zwischen der Außenseite des Mantels (8) und den Seitenwänden (2) bzw. der Abdeckplatte (3) befinden sich äußere Luftkanäle (11).

Unterhalb des Speicherblockes (4) ist eine von einem Ventilator gebildete Luftumwälzeinrichtung (12) angeordnet, welche von einem Motor (13) angetrieben wird. Diese Luftumwälzeinrichtung wird in Abhängigkeit von der abzugebenden Wärmemenge betrieben, wobei die Steuerung beispielsweise von einem Raumthermostat erfolgen kann. Eine zusätzliche Regelung läßt sich auch durch Änderung der Umdrehungsgeschwindigkeit der Luftumwälzeinrichtung erzielen.

Durch diese Luftumwälzeinrichtung wird ein Zwangsumlauf der innerhalb des Gehäuses befindlichen Luft durch die Kanäle erzielt, wobei diese Luft zunächst durch die Kanäle (7) im Speicherblock (4) hochströmt, in den Luftkanal (10) gelangt und von dort über die Kanäle (6) abwärts strömt. Hiebei wird vom heißen Speicherblock (4) Wärme an die vorbeiströmende Luft abgegeben. Anschließend strömt die Luft in den äußeren Kanälen (11) entlang der Außenseite des Mantels (8) aus wärmeisolierendem Material auf der einen Seite nach oben und auf der anderen Seite nach unten und gelangt wieder zur Luftumwälzeinrichtung (12). Die Wärme wird hiebei an die aus Kacheln bestehenden Seitenwände (2) und an die Abdeckplatte (3) abgegeben. Eine Abgabe der Wärme an die Raumwand wird durch eine wärmeisolierende Schicht (14) verhindert.

Wie ersichtlich, befindet sich die Luftumwälzeinrichtung (12) an der Übergangsstelle zwischen den im Inneren des Speicherblockes (4) befindlichen Kanälen (6, 7,10) und den außerhalb des Speicherblockes befindlichen Kanälen (11). Da die im Inneren des Speicherblockes befindliche Luft erwärmt wird und daher nach oben steigt, wird sichergestellt, daß bei stillgesetzter Luftumwälzeinrichtung die im Inneren des Speicherblockes (4) befindliche warme Luft nicht in unerwünschter Weise in die äußeren Kanäle (11) gelangt.

Die Ausführungsform nach den Fig. 4 bis 6 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 dadurch, daß keine Luftumwälzeinrichtung vorgesehen ist, sondern die Luftströmung nur durch natürliche Konvektion hervorgerufen wird. Im Inneren des Speicherblockes (4) sind lediglich parallel geschaltete Kanäle (7) -3-

Claims

AT 392 152 B vorgesehen, durch welche die Luft aufwärts in den Kanal (10) strömt. Dieser Kanal (10) steht über eine Luftklappe (15) mit den äußeren Luftkanälen (11) in Verbindung, wo die Luft entlang der Seitenwände (2) abwärts strömt und sich im Kanal (16) unterhalb des Speicherblockes (4) sammelt, von wo sie wieder in die Kanäle (7) eintritL Durch die Luftklappe (15) kann die Luftströmung gedrosselt oder überhaupt unterbunden werden, wobei bei geschlossener Luftklappe dadurch, daß sich diese im oberen Endbereich des Speicherblockes (4) befindet, ein unerwünschtes Austreten von Warmluft in die äußeren Kanäle (11) wieder unterbunden wird. Die Verstellung der Luftklappe (15) kann durch einen Stellmotor erfolgen, der über einen Thermostat, beispielsweise einem Raumthermostat und/oder einem Außenthermostat, gesteuert wird. PATENTANSPRÜCHE 1. Elektrisches Speicherheizgerät, mit einem geschlossenen Gehäuse, in dem ein durch elektrische Heizdrähte aufheizbarer Speicherblock angeordnet ist, wobei für einen Umlauf der Luft innerhalb des Gehäuses ein in sich geschlossenes Kanalsystem vorgesehen ist, das teilweise innerhalb des Speicherblockes und/oder dem Speicherblock benachbart angeordnet ist und teilweise zumindest in einem Bereich entlang der Innenseite der Gehäusewand verläuft, so daß die Luft im Kanalsystem durch den Speicherblock erwärmt wird, und wobei im Kanalsystem eine den Luftumlauf beeinflussende Vorrichtung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die im Kanalsystem (6, 7,10,11,16) umlaufende, durch den Speicherblock (4) erwärmte Luft seine Wärme über die wärmeleitende Gehäusewand (2) an die Umgebung abgibt.
2. Speicherheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Kanalsystem (6, 7,10,11), wie an sich bekannt, eine Luftumwälzeinrichtung (12) vorgesehen ist, die durch einen Temperaturfühler gesteuert ist.
3. Speicherheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Kanalsystem (7,10,11,16) ein durch einen Temperaturfühler außerhalb des Gehäuses gesteuertes Abschlußorgan (15) angeordnet ist.
4. Speicherheizgerät nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherblock (4) in an sich bekannter Weise von einem Mantel (8) aus wärmeisolierendem Material umgeben ist.
5. Speicherheizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß, wie an sich bekannt, das Kanalsystem aus innerhalb des Mantels (8) aus wärmeisolierendem Material angeordneten Kanälen (6, 7, 10) und aus außerhalb dieses Mantels (8) angeordneten Kanälen (11, 16) besteht, und daß die Vorrichtung (12,15) zur Beeinflussung des Luftumlaufes in einem Übergangsbereich zwischen diesen Kanälen vorgesehen ist.
6. Speicherheizgerät nach Anspruch 3, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußorgan (15) in einer im oberen Endbereich des Speicherblockes (4) befindlichen Öffnung im Mantel (8) aus wärme.isn1ie,renrie.m Material angeordnet ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -4-