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Die Erfindung betrifft eine Feuerstätte für einen Ofen, insbesondere für einen Kachelofen, und/oder einen Herd mit einer in einen, im wesentlichen geschlossenen, Innenraum führenden Befüllöffnung, welcher Innenraum durch eine Frontwand, eine Rückwand, zwei Seitenwände, eine Deck- und eine Bodenwand begrenzt ist, mit einer Abzugsöffnung im oberen Bereich des Innenraumes zur Abfuhr der bei der Verbrennung entstehenden Abgase und mit einem Lufteinlass zur Zufuhr von Primär- und Sekundär-Luft in den Innenraum, wobei im Innenraum eine Trennwand angeordnet ist, die diesen in einen über die Befüllöffnung befüllbaren Füllraum und einen an diesen anschliessenden Brennraum zur Verbrennung des Brennmaterials unterteilt, welche Trennwand den Füllraum- bzw.
den Brennraumquerschnitt verjüngt, und wobei das bodenwandseitige Ende der Trennwand die obere Begrenzung einer Durchtrittsöffnung für das Brennmaterial freistellt.
Bei bekannten Feuerstätten dieser Art wird das Brennmaterial, wie z.B. Holz oder Kohle, über die Befüllöffnung in den Innenraum gefüllt und dann ein Feuer entfacht, welches über die Menge an zugeführter Luft gesteuert werden kann, welche durch das Ofentürchen zum Verschliessen der Befüllöffnung aufgrund des im Innenraum herrschenden Unterdruckes angesaugt wird. Dabei entsteht bei Zünden des Feuers zunächst ganz im unteren Bereich ein Glutnest höherer Temperatur, welches sich nach und nach in Richtung zur Abzugsöffnung nach oben hin ausbreitet.
Während dieses Vorganges ist die Temperatur des Brennmaterials in vielen Bereichen gering, sodass eine Verbrennung unter Bildung von Abgasen mit einem sehr hohen Schadstoffanteil, wie z. B. COX, NOx o.a., insbesondere aber CO, vor sich geht. Dadurch aber, dass zunächst fast das gesamte Brennmaterial auf der Glut aufliegt, ist der für eine vollständige Verbrennung erforderliche Luftdurchsatz für die Verbrennung nicht erzielbar Nach einiger Zeit, wenn nun für den gesamten Brennstoffinhalt die richtige Verbrennungstemperatur erreicht ist, wird der Anteil an Schadstoffen zwar geringer, da ein Grossteil der entstehenden Verbrennungsgase aber ungehindert in den Abzug gelangen, bleibt die Umweltbelastung weiterhin erhöht.
Die bei solchen Ofen früher übliche, vor der Kammeinmündung angeordnete Drosselklappe, diente dabei dem Zurückhalten der Abgase aus der Verbrennung um den Wirkungsgrad zu erhöhen, da dadurch verhindert werden konnte, dass die Wärme ungehindert über den Kamin abgeführt wurde, bevor sie die Temperatur des Ofens anhob.
Aufgrund dieser Drosselung kommt es aber zu einer unvollständigen Verbrennung des Brennmaterials und damit zu einer ausserordentlich hohen Schadstoffbelastung durch die entweichenden Gase. Aufgrund verschärfter Umweltschutzgesetze wurde in vielen Ländern eine Drosselung dieser Art verboten.
Aus der AT 46 321 B ist eine Feuerstätte für einen Kachelofen bekanntgeworden, dessen Innenraum durch eine schräg angestellte Trennwand in einen Füllraum und einen Brennraum unterteilt ist, wobei neben einem Auflagerost für das Brennmaterial, über den die Primärluft zugeführt wird, ein weiterer Lufteinlass in den Brennraum vorgesehen ist Die schräge Trennwand verjüngt den Brennraumquerschnitt bzw. den Füllraumquerschnitt. Der im unteren Teil des Ofens angebrachte Lufteinlass für die Primärluftzufuhr verursacht eine Luftzufuhr zur Verbrennungsstelle über den Gitterrost, die im wesentlichen einen unkontrollierten Abbrand erzeugt, der durch den im Kamin herrschenden Unterdruck vorgegeben ist.
Die Verbrennung ist dabei nachweisbar unvollständig, da es zu einer Verwirbelung der Verbrennungsgase durch den angesaugten Sauerstoff kommt und durch den dadurch entstehenden hohen Luftüberschuss hohe Abgaswerte hervorgerufen werden.
In der DE 32 18 334 A1 und der GB 089 026 A2 sind jeweils Feuerstätten gezeigt, bei denen die Hauptverfeuerung des Brenngutes ohne eine Trennwand über einen im Füllraum angeordneten Hauptrost erfolgt, und sind daher gegenüber der Erfindung als ein weiter entfemt gelegener Stand der Technik anzusehen.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Feuerstätte der eingangs genannten Art anzugeben, mit der die vorstehend beschriebenen Nachteile beseitigt werden und mit der das Brennmaterial mit hohem Wirkungsgrad in Energie umgewandelt wird, wobei für die Umwelt schädliche Verbrennungsrückstände reduziert werden.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der Lufteinlass zur Zufuhr von Primärluft im oberen Bereich des Füllraums in diesen mündet, und die im unteren Bereich des Füllraumes vorgesehene Durchtrittsöffnung für das Brennmaterial sowohl mit Bezug auf die Füllraumhöhe als auch mit Bezug auf die Füllraumtiefe gegenüber dem Lufteinlass versetzt angeordnet ist, wobei der Lufteinlass vorzugsweise durch die Befüllöffnung gebildet ist.
Bei der erfindungsgemässen Feuerstätte ist der Lufteinlass für die Primärluftzufuhr im oberen Teil des Füllraumes und höhenversetzt gegenüber der Verbrennungsstelle angeordnet Dadurch entsteht eine Siphonwirkung, die darin besteht, dass an der Stelle des Lufteinlasses ein geringerer
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Luftdruck vorherrscht als an der Verbrennungsstelle selbst.
Die Kammsaugwirkung ist daher durch die Druckdifferenz gegenüber der Höhe des Lufteinlasses und nicht gegenüber der Höhe der Verbrennungsstelle bestimmt, die tiefer als der Lufteinlass für die Primärluftzufuhr gelegen ist Die zugefuhrte Luft streicht durch das Brennmaterial hindurch, wird dabei vorgewärmt und trägt zur Verbrennung am oberen Teil des aufgehäuften Brennmaterials nur soviel bei als erforderlich ist Mit anderen Worten wird nur soviel Luft über den Lufteinlass zur Flammbildung geholt als zur Verbrennung benötigt wird, während bei einem Ofen gemäss Stand der Technik die von unten zuströmende Luft eine völlig ungehemmte Verbrennung durch das Brennmaterial hindurch erzeugt
Die Folge ist ein ungleichmässiger Abbrand bei einem solchen Ofen,
wohingegen beim erfindungsgemässen Ofen nur soviel Luft zur Verbrennung gelangt wie gerade für die Verbrennung des oberen Teils des Brennmaterials benötigt wird.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Anordnung besteht darin, dass eine aus dem Stand der Technik bekannte Drosselklappe verwendet werden kann, ohne dass es dadurch zu einer starken Erhöhung der Schadstoffbelastung kommt. Aufgrund der getrennten Anordnung von
Brennraum und Füllraum kommt es zu einer sehr gut kontrollierbaren und sehr rückstandfreien Verbrennung, die mit den bekannten Feuerstätten nicht erreichbar ist Der im Kamin herrschende
Unterdruck saugt somit je nach Stellung der Drosselklappe genau die für die Verbrennung erforderliche Luft aus dem Lufteinlass direkt an. Eine Vermischung mit unverbrannten Abgasen wird dabei weitgehend vermieden.
In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine von der Bodenwand beabstandete, im wesentlichen geschlossenflächige Bodenplatte vorgesehen ist, wodurch zwischen der Bodenwand und der Bodenplatte ein Kanal für die Führung von Sekundärluft ausgebildet ist, welcher Kanal über einen im Bereich der Bodenplatte angeordneten Lufteinlass zur Zufuhr von Sekundärluft in den Brennraum mündet.
Auf diese Weise wird erreicht, dass einerseits ein Primärluftanteil über die Befüllöffnung und den Füllraum in den Brennraum gelangen kann, aber weitere die Verbrennung fördernde Sekundärluft ohne Strömungshindemisse direkt in den Brennraum und/oder über den Füllraum zum Brennmaterial gelangen und dadurch eine wesentlich bessere Verbrennung bewirken kann Durch den nachgeordneten separaten Brennraum müssen die entstehenden Verbrennungsgase nicht durch noch nicht auf Brenntemperatur befindliches Brennmaterial hindurchströmen. Damit ergibt sich insgesamt ein wesentlich besserer Verbrennungsgrad des Brennmaterials, wodurch sich auch der Wirkungsgrad erhöht.
Es lässt sich auch die Zufuhr von zusätzlichem Sauerstoff in den Brennraum von der Seite der Befüllöffnung her sehr vorteilhaft ausführen, sodass beispielsweise in der Verschlusstür der Befüllöffnung ein Luftregelschieber vorgesehen sein kann, mit dem wie sonst üblich der Luftzustrom in den Füllraum und darüber hinaus in den Kanal zu den weiteren Lufteinlässen geregelt werden kann.
Durch die bodenseitige Führung des Kanals ergibt sich auch eine Erwärmung der über den oder die weiteren Lufteinlässe zugeführten Luft, die für eine rückstandfreie Verbrennung sehr vorteilhaft ist.
Gemäss einer weiteren Variante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Trennwand auf der Seite des Füllraumes konkav und auf der Seite des Brennraumes konvex gekrümmt ist, und dass die Trennwand am Übergang vom Brennraum zur Abzugsöffnung eine Querschnittsverengung des Brennraumes zur Verringerung der Abströmung der Verbrennungsabgase ausbildet.
Durch diese Unterteilung des Innenraumes ist der für den Nachschub an Brennmaterial erforderliche Teil der Feuerstätte von dem eigentlichen Brennraum getrennt und das zur Verbrennung anstehende Brennmaterial liegt nach oben in Richtung zur Abzugsöffnung hin frei und ohne zusätzliche Materialauflage auf, wodurch die Verbrennung ungehindert vor sich gehen kann. Dabei bildet sich durch die Querschnittsverengung am Übergang zur Abzugsöffnung ein Rückstau der Verbrennungsgase aus, wodurch diese nachverbrannt werden können, sodass eine weitere Verringerung des Schadstoffgehalts erreichbar ist.
Eine besonders vorteilhaft herstellbare Querschnittsverengung des Brennraumes ergibt sich, wenn gemäss einer weiteren Ausrührungsform der Erfindung eine weitere schräg angeordnete Wand im Brennraum vorgesehen ist, die zusammen mit der Trennwand eine weitere Querschnittsverengung des Brennraumes in Richtung zur Abzugsöffnung hin bildet.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung kann darin bestehen, dass die Trennwand im wesentlichen entlang einer Diagonalebene des Innenraumes verläuft.
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Dadurch wird eine besonders günstige Aufteilung des Innenraumes erreicht, bei der der Nachschub an Brennmaterial auf einfache Weise zum Brennraum gelangen kann.
Gemäss einer weiteren Variante der Erfindung können die Trennwandberandungen - im Querschnitt gesehen - im wesentlichen parabelförmig sein
Dadurch ist eine einfach herstellbare Krümmung der Trennwand realisierbar, mit der Brennraum und Füllraum unterteilt werden.
Weiters kann vorgesehen sein, dass am unteren Ende der Trennwand ein ungekrümmtes Teilstück angeformt ist, welches die Durchtrittsöffnung in der Trennwand begrenzt.
Durch eine solche Ausbildung der Trennwand wird verhindert, dass das nachschiebende Brennmaterial am Übergang zum Brennraum blockiert wird.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung kann darin bestehen, dass die Bodenplatte konkav gekrümmt ist. Durch diese Krümmung der Bodenplatte stellt sich unter dem von oben herab wirkenden Druck des Brennmaterials von selbst eine Nachschubwirkung in den Brennraum ein.
Schliesslich kann die Trennwand und der Verschluss der Befüllöffnung aus transluzentem, vorzugsweise transparentem, feuerfestem Material, wie z.B. Quarzglas, gebildet sein.
Dadurch wird die Feuerstätte unmittelbar einsehbar, sodass eine ständige Kontrolle der Verbrennung im Brennraum erfolgen kann.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele eingehend beschrieben. Es zeigen dabei:
Fig. 1a einen Schnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Feuerstätte;
Fig. 1b einen weiteren Schnitt durch die Feuerstätte gemäss Fig. 1a,
Fig. 2 einen Schnitt durch eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsform entlang der Linie CD in Fig.3,
Fig.3 einen Schnitt entlang der Linie AB der Feuerstätte aus Fig.2;
Fig 4 eine Vorderansicht einer weiteren erfindungsgemässe Ausführungsform einer Feuerstätte,
Fig. 5 einen Schnitt durch die Ausführungsform nach Fig.4;
Fig.6 einen Schnitt durch eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsform einer Feuerstätte und
Fig.7 eine vergrösserte Seitenansicht einer Abgasleitung mit einer automatischen Drossel gemäss Fig. 5 und
Fig.8 eine Draufsicht der Darstellung von Fig.7.
In Fig. 1a ist eine erfindungsgemässe Feuerstätte dargestellt, die die Beheizung für einen Kachelofen bildet. Über eine mit einem Ofentürchen 8 verschliessbare Befüllöffnung 2 kann ein Innenraum 1 der Feuerstätte mit Brennmaterial 30 befüllt werden, wobei am oberen Ende dieses sonst im wesentlichen geschlossenen Innenraumes 1 eine Abzugsöffnung 12 vorgesehen ist, über die die bei der Verbrennung im Innenraum 1 entstehenden Abgase entweichen, wobei die Abzugsöffnung 12 die Verbindung zu einer an die Kamineinmündung angeschlossene Abgasleitung 36 darstellt, die sich durch eine Drosselklappe 13 manuell oder automatisch in ihrer Öffnungsweite einstellen lässt.
Die Zufuhr an Sauerstoff geschieht über die Befüllöffnung 2 bzw. über das Ofentürchen 8, das einen Schlitz und einen Schieber zum Verstellen der Zuluftströmung aufweist. Die primäre Luftzufuhr geschieht über den Weg durch den Befüllraum in den Brennraum.
Es ist aber noch ein weiterer Lufteinlass 3 in den Innenraum 1 bzw. in den Brennraum vorgesehen, der zur Zufuhr von Sekundärluft von aussen dient. Dieser Lufteinlass ist über einen Ansaugkanal 17, der sich vom Ofentürchen 8 der Befüllöffnung 2 senkrecht nach unten zwischen Innenraum 1 und Verkachelung und dann waagrecht unterhalb einer, vorzugsweise konkav gekrümmten Bodenplatte 16, erstreckt, mit dem Aussenraum verbunden. Bei offenem Ofentürchen 8 ist der volle Luftzutritt gegeben, während in seiner geschlossenen Stellung sich über einen in diesem ausgebildeten, jedoch in Fig. 1a nicht dargestellten Schlitz mit Schieber die Luftzufuhr zwischen vollkommen geschlossen bis ganz offen stufenlos verstellen lässt. Mit diesem Schieber kann somit die Sauerstoffzufuhr händisch geregelt werden.
Es kann diese Regelung jedoch auch in Form einer vollautomatischen Steuerung realisiert sein. Durch die Krümmung der Bodenplatte 16 stellt sich unter dem Druck des Brennmaterials von oben eine Nachschubwirkung in den Brennraum von selbst ein. Schliesslich ist noch ein weiterer Lufteinlass 13', der in der Wand des Innenraumes ausgenommen ist, zur Zufuhr von Sekundärluft vorgesehen.
Erfindungsgemäss ist nun im Innenraum 1 eine Trennwand 9 angeordnet, die diesen in einen über die Befüllöffnung 2 befüllbaren Füllraum 20 und einen Brennraum 21 zur Verbrennung des
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Brennmaterials 30 unterteilt, wobei der Füllraum 20 und der Brennraum 21 über eine Durchbrechung 22 der Trennwand 9 in Bodennähe des Innenraumes 1 zum Nachschub von Brennmaterial 30 aus dem Füllraum in den Brennraum miteinander verbunden sind. Das Brennmaterial 30 ist schematisch dargestellt und kann aus üblichen Stoffen wie Holz, Kohle, Koks etc. bestehen. Die Durchbrechung kann sich auch über den gesamten Endbereich der Trennwand erstrecken.
Der Lufteinlass 3 sowie der Lufteinlass 13' münden dabei in den Brennraum 21 bzw. in den Füllraum 20 ein und diese Einlässe sorgen für die Sauerstoffzufuhr der dort stattfindenden Verbrennung.
Als Vorteil der erfindungsgemässen Feuerstätte ist unmittelbar ersichtlich, dass das Brennmaterial 30 im Füllraum 20 zunächst untergebracht ist und durch sein Eigengewicht langsam von selbst in den Brennraum 21 nachgeschoben wird, wobei die Luftzufuhr einerseits durch den Brennmaterialstapel geschieht, aber zusätzlich über die Lufteinlässe 3 und 13' direkt Luft zur Glut gesaugt wird. Die erfindungsgemässe Trennwand 9, durch welche die Unterteilung von Brennraum 21 und Füllraum 20 vorgenommen wird, ist - im Querschnitt gesehen- gekrümmt ausgebildet, wobei diese auf der Seite des Füllraumes 20 konkav und nach unten den Füllraum verjüngend sowie auf der Seite des Brennraumes 21 konvex und nach oben hin den Brennraum verjüngend geformt ist. Die Trennwand 9 verläuft dabei ungefähr diagonal zwischen einer unteren und einer oberen Seitenkante des Innenraumes 1.
In der Richtung normal zur Papierebene verläuft die Trennwand 9 in Fig.2 von einem Seitenende zum anderen parallel zu den Seitenkanten, wie es aus der in Fig 6 gezeigten Ansicht einer anderen erfindungsgemässen Ausführungsform ersichtlich ist.
Am unteren Ende 15 der Trennwand ist noch ein kurzes ungekrümmtes Stück angeformt, wodurch sich eine sehr gute Nachschubwirkung für das Brennmaterial einstellt. Die Trennwand ist aus einem feuerfesten Material hergestellt, dieses kann entweder Schamott oder aus ähnlichen Stoffen sein, welche genügende Widerstandsfähigkeit gegen Abbrand aufweisen.
Weiters bildet die Trennwand 9 am Übergang vom Brennraum 21 zur Abzugsöffnung 12 eine Querschnittsverengung 10 aus, durch die die abziehenden Verbrennungsgase im Brennraum gestaut bzw. in ihrer Geschwindigkeit reduziert werden, sodass einerseits ein besserer Wärmeübergang und andererseits eine bessere Nachverbrennung der Abgase bewirkt werden kann, wodurch sich eine Reduktion der über die Abzugsöffnung 12 abziehenden Schadstoffe einstellt. Insgesamt ist somit eine ungehinderte Luftzufuhr zur Glut und eine sehr rückstandfreie Verbrennung im Brennraum gegenüber bisher bekannten Feuerstätten erzielbar.
Das in Fig. 1a dargestellte Ausführungsbeispiel weist noch eine zusätzliche schräg angeordnete Wand 11 im Brennraum 21 auf, die zusammen mit der Trennwand 9 die Querschnittsverengung des Brennraumes in Richtung zur Abzugsöffnung 12 hin bildet. Von der Glut weg verläuft somit in Richtung der Sogwirkung des Kamins, an dem der Ofen angeschlossen ist, eine Strömung aus Verbrennungsgasen, welche sich an der zwischen der Wand 11 und der Trennwand 9 gebildeten Querschnittsverengung 10 stauen. In Fig. 1b ist das der Abzugsöffnung 12 nachfolgende, in diesem Ofen verwirklichte Kaminzugsystem mit den Wänden 81 und 82 gezeigt, in dem eine weitere Wärmeübertragung von den Abgasen auf den Ofen vor sich geht.
Fig. 2 und 3 zeigen eine erfindungsgemässe Feuerstätte 1, welche in einen Aufsatzherd eines Kachelofens integriert ist, der neben einer Herdplatte 41, auf dem etwa ein Kochtopf 43 erhitzbar ist, auch noch ein Wasserschiff 41' und ein Bratrohr 42 beheizt. Weiters sind für Wartungszwecke Putztürchen 43' vorgesehen, die jedoch nicht in Wirkzusammenhang mit der Erfindung stehen.
Wiederum ist in Fig. 2 eine erfindungsgemässe Trennwand 90 zu erkennen, die im Innenraum 1 so angeordnet ist, dass sich ein Füllraum 20 und ein Brennraum 21 ergibt, welche über eine Durchbrechung 22 miteinander in Verbindung stehen. Die verschliessbare Befüllöffnung 80 ist in diesem Ausführungsbeispiel in Richtung normal zur Krümmung der Trennwand 90 gerichtet.
Generell ist die Anordnung der Befüllöffnung für die erfindungsgemässe Wirkung nicht von Bedeutung und kann je nach Einbauobjekt an einer passenden Stelle vorgenommen werden.
Vorteilhaft ist es jedoch naturgemäss, wenn die Befüllöffnung im Bereich des oberen Teils des Innenraumes 1 vorgesehen ist, sodass Brennmaterial möglichst einfach im Füllraum aufgetürmt werden kann und dann im Verlauf des Verbrennungsvorganges im Brennraum in diesen hinüber wandert.
Die Verbrennung des Brennmaterials geschieht wieder unter Zuleitung von zusätzlicher Sekundärluft über einen Kanal 17, der unterhalb einer Bodenplatte 16 freigestellt ist und der ausgangsseitig in der Lufteinlassöffnung 3 endet, welche in den Brennraum 21 mündet und dort einen Teil der von der Befüllöffnung 80 her stammenden Luft direkt in den Brennraum 21 einleitet
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und dort der Verbrennung mit dem Brennmaterial zuführt. Die Bodenplatte 16 ist leicht gekrümmt, wodurch sich ein reibungsarmer Nachschub für das Brennmaterial ergibt.
Die Trennwand 90 ist etwa parabelförmig mit einem ungekrümmten Endstück zur Durchbrechung 22 hin geformt und bildet an ihrem gegenüberliegenden oberen Ende direkt mit einer Wand des Innenraumes 1 bzw Brennraumes 21 eine Querschnittsverengung 10 aus, an welcher die abströmenden Verbrennungsgase gestaut und dadurch besser nachverbrannt werden können.
Wie die Pfeile der Zuluftströmung und der Verbrennungsgasströmung zeigen, erfolgt eine sehr direkte Strömung der Sekundärluft ohne grossen Strömungswiderstände vor und während der Verbrennung und es tritt ein Stau erst nach der Verbrennung des Brennmaterials aber noch innerhalb des Brennraumes ein Nach Überwinden der Barriere 10 können nun die heissen Gase unter Abgabe von Wärme über die Abzugsöffnung 12 an der Herdplatte 41, an dem Bratrohr 42 und dem Wasserschiff 41' vorbei zum nicht dargestellten Kamin streichen und über diesen ins Freie treten. Dazu ist unterhalb der Herdplatte 41 ein Kanal 48 für den Durchzug der Verbrennungsgase angeordnet, der über die Abzugsöffnung 12 mit der Feuerstätte verbunden ist, wobei zumindest eine Kanalseitenwand mit der Herdplatte 41 in Wärmeübertragungskontakt steht.
Aufgrund der indirekten Erwärmung der Herdplatte 41 kann eine Abkühlung des Feuers und damit ein Auftreten hoher Schadstoffanteile unterbunden werden. Die Trennwand 90 ist an einer oberen Wand des Innenraumes 1 im Bereich der Querschnittsverengung 10 angeformt und erstreckt sich im wesentlichen diagonal nach unten.
Ein weiteres erfindungsgemässes Ausführungsbeispiel einer Feuerstätte ist in Fig 4 und 5 dargestellt, in welchem die Befüllöffnung durch eine transluzente, vorzugsweise transparente, und feuerfeste Tür 51 verschlossen ist, die üblicherweise aus einer Glaskeramik hergestellt ist. Der die Feuerstätte umgebende Ofen ist auf Beinen 56 am Boden abgestützt. Ein Aschenkasten 57 nimmt die durch eine im Inneren des Ofens angebrachten Rost hindurchfallende Restasche auf. Der Luftzufuhrkanal 17 leitet die zur Verbrennung benötigte Sekundärluft zuerst senkrecht und dann waagrecht unterhalb einer Bodenplatte 161 zum Lufteinlass 3, der in den Brennraum 21 mündet und über den die Luft dem Brennmaterial zugeführt wird. Neben der transparenten Tür 51 ist die Trennwand 900 ebenso transluzent, vorzugsweise transparent, aus einem feuerbeständigem Material, z. B.
Quarzglas ausgeführt, welche etwa parabelförmig geformt ist. Dadurch kann ein vor dem Ofen stehender Betrachter durch die Tür 51 und die Trennwand 900 die dort sich bildende Glut beobachten, ohne die Tür dabei öffnen zu müssen. Die Trennwand 900 ist in diesem Ausführungsbeispiel an ihrem unteren Ende mit der Bodenplatte 161 über eine Halterung 65 und an ihrem oberen Ende mit einer Seitenwand des Innenraumes direkt verbunden. Durchbrechungen 66 in der Halterung 65 bieten dabei die Möglichkeit für das Brennmaterial vom Füllraum in den Brennraum zu gelangen. Durch die gekrümmte Formgebung ergibt sich in Zusammenspiel mit der schräg abstehenden Wand 11 des Innenraumes 1 eine Querschnitts Verengung 10 des Brennraumes 21 nach oben in Richtung zur Abzugsöffnung 12 hin.
Dieser nachgeordnet ist vor der eigentlichen Kamineinmündung in der Abgasleitung 36 eine Drosselklappe 71 angeordnet, mit der eine Querschnittsveränderung der Abgasleitung 36 einstellbar ist. Dies geschieht in diesem Ausführungsbeispiel über ein automatisches System, welches keine externe Energiequelle zu seiner Betätigung benötigt. Dieses automatische Betätigungssystem 71 bis 75 ist in Fig. 7 und Fig. 8 nochmals vergrössert dargestellt und in diesem Zusammenhang nochmals erläutert. Die Art der Drosselklappensteuerung ist aber keineswegs auf die in Fig. 7 und 8 dargestellte Weise beschränkt, möglich ist insbesondere auch eine händisch, elektrisch oder magnetisch oder über Bimetall betätigte Steuerung der Drosselklappe.
Die in den vorstehenden Ausführungsbeispielen beschriebene Feuerstätte ist für alle denkbaren Anwendungen auf dem Gebiet der Ofentechnik entweder als fertiger Einsatz oder als direkter Einbau, insbesondere für Kachelöfen, in ein System anwendbar, wie etwa Heiz- und Kamineinsätze sowie Kochherde.
In Fig. 6 ist eine weitere erfindungsgemässe Ausführungsform dargestellt, wobei eine gekrümmte transparente Ofentüre 55 vorgesehen und eine transparente Trennwand 900 ausgebildet ist. In dieser Darstellung ist auch die Lufteinlassströmung von der Ofentüre 55 zum Lufteinlass 3 mit Pfeilen angedeutet und ein Rost 85 zur Ascheabfuhr aus dem Brennraum gezeigt.
Fig. 7 und 8 zeigt eine automatische Drosselklappe, wie sie im Ausführungsbeispiel von Fig.5 verwendet worden ist, in Vergrösserung. Die über die Abgasableitung 36 entweichenden Verbrennungsgase werden je nach Stellung der Drosselklappe 71 mehr oder weniger durch diese am Durchströmen in Richtung Kamin gehindert. Bei vollkommen geschlossener Drosselklappe 71 können beinahe keine Gase aus dem Ofen in den Kamin gelangen.
Die Automatik in Fig. 7 und 8 basiert auf der Selbstausdehnung einer in einem Zylinder 75 befindlichen Flüssigkeit 76, welche in
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Wärmekontakt mit der Abgasableitung 36 steht und einen im Zylinder 75 verschiebbaren Kolben 77 je nach Temperatur der Flüssigkeit in verschiedene Lagen bringt Die Verschiebungsbewegung wird mittels einer Spindel 72, die ein auf der Drosselachse 74 angeordnetes Klappenzahnrad 73 verschwenkt in eine Schwenkbewegung umgesetzt, welche die um die Achse 74 verschwenkbare Drosselklappe 71 entsprechend verstellt, wodurch sich eine Veränderung des freien Querschnittes in der Abgasleitung 36 ergibt Der Antrieb über den Kolben 77 erfolgt bei Temperaturerhöhung,
während bei sinkender Temperatur eine Ruckstossfeder 78 den Kolben 77 wieder in Richtung seiner Ausgangslage treibt Ein solches automatisches Drosselklappensystem kann unabhängig von der gegenständlichen Erfindung zur Drosselung fur alle denkbaren Abgasleitungen eingesetzt werden
Patentansprüche :
1.
Feuerstätte für einen Ofen, insbesondere für einen Kachelofen, und/oder einen Herd mit einer in einen, im wesentlichen geschlossenen, Innenraum (1) fuhrenden Befüllöffnung (2), welcher Innenraum (1) durch eine Frontwand, eine Rückwand, zwei Seitenwände, eine
Deck- und eine Bodenwand begrenzt ist, mit einer Abzugsöffnung (12) im oberen Bereich des Innenraumes (1) zur Abfuhr der bei der Verbrennung entstehenden Abgase und mit einem Lufteinlass zur Zufuhr von Primär- und Sekundär-Luft in den Innenraum (1), wobei im
Innenraum (1) eine Trennwand (9,90, 900) angeordnet ist, die diesen in einen über die
Befüllöffnung (2) befüllbaren Füllraum (20) und einen an diesen anschliessenden
Brennraum (21) zur Verbrennung des Brennmaterials unterteilt, welche Trennwand (9,90,
900) den Füllraum- bzw den Brennraumquerschnitt verjüngt,
und wobei das bodenwandseitige Ende der Trennwand (9,90, 900) die obere Begrenzung einer
Durchtrittsöffnung für das Brennmaterial freistellt, dadurch gekennzeichnet, dass der
Lufteinlass zur Zufuhr von Primärluft im oberen Bereich des Füllraums (20) in diesen mündet, und die im unteren Bereich des Füllraumes vorgesehene Durchtrittsoffnung für das Brennmaterial sowohl mit Bezug auf die Füllraumhöhe als auch mit Bezug auf die
Füllraumtiefe gegenüber dem Lufteinlass versetzt angeordnet ist, wobei der Lufteinlass vorzugsweise durch die Befüllöffnung (2) gebildet ist.