AT514525B1 - Verbrennungsofen - Google Patents

Abstract

Ein Verbrennungsofen für feste Brennstoffe, insbesondere ein Kaminofen, weist unterhalb eines Feuerraumes (1, 28) einen Vorratsraum für den Brennstoff (25) auf. Der Vorratsraum ist als Schacht (4, 26) ausgebildet, in dem ein Rost (3, 27) als Plattform für den Brennstoffvorrat höhenverstellbar ist. Dazu ist ein Hebewerk vorgesehen, das mittels einer oder mehrerer Spindeln (43) oder Zahnstangen (5) und einer Kurbel (6) direkt oder von einem Motor indirekt betätigbar ist. Die Hubgeschwindigkeit, also das Nachlegen von Brennmaterial, kann temperaturabhängig gesteuert werden, wobei ein Temperaturfühler (12, 39) für die Ablufttemperatur nächst dem Abzug (2) vorgesehen ist.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsofen für feste Brennstoffe, insbesondere einenKaminofen für Holz, mit einem Feuerraum, dem ein Vorratsraum zum Zuführen und Nachlegenvon Brennstoff zugeordnet ist, wobei der Verbrennungsofen einen höhenverstellbaren Rost ineinem im Wesentlichen unbelüfteten Schacht aufweist.

[0002] Feuerstellen mit entnehmbaren Rosten, die in unterschiedlichen Höhen eingeschobenwerden können, sind zur Anpassung an unterschiedliche Brennstoffe sowie auch zur Distanz¬einstellung etwa zu einem Wassermantel für eine Zentralheizung bekannt. Eine mechanischeHöhenverstellung eines Holzkohlenrostes mittels eines Kurbeltriebes kann der US 5996572 Aentnommen werden. Es wird die Distanz zwischen Glut und Grillgut eingestellt und dadurch diewirksame Grilltemperatur vorgegeben. Wesentlich ist nach der US-Ausführung, dass der Raumunter dem Rost für die Holzkohle belüftet ist. Zur Beschleunigung der Luftzirkulation unterhalbund über der Glut ist seitlich ein Gebläse angeordnet. Wenn mittels Heißluft gegart werden soll,dann wird eine Haube über den Grillrost gestülpt. Das Brennmaterial, hier also Holzkohle, wirdin seiner Gesamtheit entzündet und zu Glut umgewandelt. Ein Nachschieben neuer Holzkohleist nicht vorgesehen.

[0003] Die US 2006/0096585 AI betrifft ebenfalls einen Griller mit einer stationär angeordnetenHolzkohlenschale. Mittels einer kinematischen Schere und mit einem elektromotorischen Spin¬deltrieb wird der Grillrost in der Distanz zum Holzkohlenrost verändert. Temperaturfühler mes¬sen die wirksame Grilltemperatur und heben oder senken den Grillrost, um eine gewünschteGrilltemperatur konstant zu halten.

[0004] Aus der GB 972 341 A ist ein Kohleofen mit oberhalb des Feuerraumes angeordnetemVorratsraum für Kohle bekannt. Der Feuerrost, der den Feuerraum nach unten begrenzt, kannzur Aufnahme der Asche bzw. Schlacke abgesenkt und schließlich zur Entleerung gekipptwerden. Über die Höhenverstellung kann ferner die Leistung geregelt werden. Der Ofen wirdsomit in der Art eines Dauerbrandofens von oben mit frischer Kohle gespeist, wobei in derTrennebene zwischen Vorratsraum und Feuerraum Wärmetauscher zur Heißwasserbereitung(Zentralheizung) vorgesehen sind. Die Kohle sinkt aus dem Vorratsraum langsam bis zumFeuerraum ab, wird dort verbrannt und das Feuer bzw. die Glut kann lange im Wirkungsbereichdes Wärmetauschers aufrecht erhalten werden, weil die zunehmend anfallende Asche und dieSchlacke auf dem Rost nach unten abgesenkt und schließlich entladen wird.

[0005] Die CH 281678 betrifft eine Feuerung mit verstellbarem Rost, mit dem Ziel, die Wärme¬leistung durch Anheben oder Absenken des Feuers und der Glut im Feuerschacht dem Bedarfanzupassen. Ein Vorratsraum für Brennstoff ist nicht vorgesehen. Dies gilt auch für den Ofennach der CN 2086372 U. Dabei handelt es sich um einen Kocher mit aufsetzbarem Kochtopfund einem gegen die Kraft einer Feder absenkbaren Rost. Die auf dem Rost entzündete Kohlewird nach Entflammung zu Asche und Schlacke und somit leichter. Die damit Hand in Handgehende abnehmende Wärmeleistung wird durch Anheben der verbleibenden Glut kompen¬siert, sodass die Wärmeleistung der eingesetzten Kohlemenge (hier 0,5 kg) bis zum Erlöschenannähernd gleich gehalten werden kann. Alternativ zur Federlagerung des Rostes kann auchein Hebelsystem zur Verstellung des Rostes eingesetzt werden. Damit ist es möglich, die Wär¬meleistung durch Anheben konstant zu halten, aber auch durch Absenken zu reduzieren, umbeim Kochvorgang beispielsweise ein Überkochen zu verhindern.

[0006] Die Erfindung zielt darauf ab, ein Kaminfeuer, ohne Brennstoff händisch nachzulegen,über mehrere Stunden in Gang zu halten.

[0007] Dies wird bei einem Verbrennungsofen der eingangs beschriebenen Art dadurch er¬reicht, dass der Vorratsraum für den Brennstoff unterhalb des Feuerraumes angeordnet ist undden Schacht bildet, in dem der Rost als Plattform für den Brennstoffvorrat geführt und mit einemHebewerk zur Förderung des Brennstoffes in den Feuerraum verbunden ist. Der für das Nach¬legen vorgesehene Brennstoff, beispielsweise Holzscheite, werden somit vor Inbetriebnahme des Kaminofens auf die in der obersten Stellung befindliche Plattform gelegt, diese nach undnach abgesenkt und dabei weitere Holzscheite aufgeschichtet, bis die Plattform im unbelüftetenSchacht ganz nach unten gefahren und der Schacht vollständig befällt ist. Die in der Brennebe¬ne mit der seitlichen Luftzufuhr liegenden Holzscheite werden entzündet. Sie brennen dort - undnur dort - infolge der Luftzufuhr, während die darunter aufgeschichteten Holzscheite mangelsBelüftung nicht verbrennen, sondern den langfristigen Vorrat bilden.

[0008] Bei einer einfachen Ausführungsform ist das Hebewerk über eine Kurbel, einen Seilzugoder mittels eines Hebels aktivierbar. Erkennt man, dass es infolge des fortschreitenden Ab¬brandes in der Brennebene und einer immer kleiner werdenden Flammenhöhe im Feuerraumzweckmäßig wäre, Holz nachzulegen, dann wird von Hand das Hebewerk betätigt. Es wird diedie Holzscheite tragende Plattform z.B. mittels der Kurbel und eines Spindeltriebs, eines Zahn¬stangengetriebes oder einer kinematischen Schere etwas angehoben, sodass neue Holzscheitein die Brennebene mit den seitlichen Luftzuführungsdüsen gelangen. Bei einem Kaminofen derüblichen Größe für einen Wohnraum kann auf diese Weise ein Kaminfeuer über sechs undmehr Stunden aufrechterhalten werden. Ein solcher Kaminofen kann mit einem Wassermantelausgestattet sein und die Wärmequelle für eine Zentralheizung bilden.

[0009] Eine automatische Heizung ergibt sich dadurch, dass das Hebewerk über einen motori¬schen Antrieb verfügt, der in Abhängigkeit von der Verbrennung, z.B. durch die Abgastempera¬tur als Führungsgröße, hinsichtlich des Nachlegens, insbesondere der Hubgeschwindigkeit desBrennstoffes steuerbar ist. Sinkt die Abgastemperatur unter einen einstellbaren Grenzwert,dann wird der beispielsweise elektromotorische Antrieb für das Hebewerk kurzzeitig eingeschal¬tet, sodass neues Brennmaterial in die Brennebene gehoben wird. Dadurch kann ein kontinuier¬licher Brennvorgang aufrechterhalten werden. Ein etwa in einem Wohnraum angeordneterKaminofen mit sichtbarer Flamme, der als Brenner für eine Zentralheizung arbeitet, kann auchbei Abwesenheit für viele Stunden betrieben werden.

[0010] Eine besondere Ausführungsform, die keine fremde Energiezuführung, wie etwa Strom,benötigt, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Hebewerk über einen Federspeicher mit Spiral¬feder verfügt, der mittels einer Kurbel oder dgl. bei gleichzeitiger Absenkung des Rostes spann¬bar bzw. aufladbar ist und dass einem Getriebe mit einem Hubspindel- oder Zahnstangentriebfür den Rost ein Regler für den Hub z.B. ein Windflügelregler als aerodynamische Hemmungoder eine von der Abgastemperatur gesteuerte Bremse, beispielsweise Wirbelstrombremse mitvariabler Bremsleistung, zugeschaltet ist. Durch das Beladen mit Brennstoff wie Holz und dasmehrfache Herunterkurbeln des Rostes wird gleichzeitig die Spiralfeder gespannt. Das Dreh¬moment der Spiralfeder wird langsam über ein Getriebe mit zugeschalteter Hemmung oderBremse ähnlich einem Uhrwerk abgegeben. Die Bremsleistung kann mittels des Reglers be¬darfsgerecht verändert werden. Dadurch kann die nötige Hubkraft für einen kontinuierlichenHub von z.B. 50 cm über 6 Stunden aufgebracht werden.

[0011] Eine Optimierung des Brennvorganges ergibt sich dadurch, dass ein Temperaturfühlerder Abgastemperatur über einen Stelltrieb eine Kurvenscheibe oder einen Kurvenschieberverdreht oder linear verschiebt, die mindestens eine, vorzugsweise mehrere Steuerkurvenaufweisen, an welchen Hebel als Fühler anliegen, wobei ein Hebel Permanentmagnete trägt,die temperaturabhängig mehr oder weniger über eine Scheibe der Wirbelstrombremseschwenkbar oder schiebbar sind, wobei ein zweiter Hebel kinematisch mit einer Rauchgasklap¬pe zum temperaturabhängigen Öffnen oder Schließen verbunden ist und ein dritter Hebel Klap¬pen wie beispielsweise Primärluftklappen und Sekundärluftklappen der seitlichen Luftzufuhr indie Brennebene bzw. den Feuerraum hinsichtlich der Öffnungswinkel steuert. Auf diese Weisekönnen die Hubgeschwindigkeit (also das Nachlegen von Brennmaterial), die Frischluftmengenin der Brennebene und der Abzugsquerschnitt so eingestellt werden, dass ein Abbrand dauer¬haft und mit besonders gutem Wirkungsgrad erreicht wird.

[0012] Sowohl bei der einfachen handbetätigten, als auch bei der komplexen Ausführung mitRegelung ist es zweckmäßig, wenn mindestens ein mechanischer Anschlag unmittelbar überder Brennebene vorgesehen ist, der den Hub des Hebewerkes bei Anliegen an dem entzünde- ten Brennstoff begrenzt und dessen Position über der Ebene der Luftzufuhr voreinstellbar ist.Das Brennmaterial stößt an den Anschlag an und verhindert ein unnötiges Weiterdrehen derKurbel bzw. Anheben des Rostes und beschränkt die zugeführte Brennstoffmenge auf daserforderliche Maß. Auch bei einem motorischen Antrieb endet der Hub jedenfalls dann, wenndas Brennmaterial, also hier beispielsweise Holzscheite, an dem Anschlag anstehen. Erst wenneine gewisse Schicht abgebrannt ist, kann neuerlich ein Hub erfolgen.

[0013] Um ein Befüllen nach vollständigem Ausbrennen des kontinuierlich oder intermittierendnachgeschobenen Materials ohne Behinderung zu ermöglichen, ist es zweckmäßig, wenn derAnschlag aus der Verbrennungszone wegschwenkbar ist, wobei vorzugsweise eine Schwenk¬verriegelung an einer Ofentür das Schwenken bei geöffneter Tür frei gibt.

[0014] Beim Erfindungsgegenstand wird zwischen dem Vorratsraum mit noch unverbrauchtemBrennstoff und der Brennzone mit dem Feuerraum unterschieden, der den brennenden Brenn¬stoff bzw. auch die Glut enthält. Diese Trennung ergibt sich infolge der gezielten Luftzufuhr, dieauf den Feuerraum begrenzt ist.

[0015] Eine diesbezüglich vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, dass im Bereich der Einmün¬dung des Schachtes in den Feuerraum ein die Einmündung umgebender erster Düsenkranz zurLuftzuführung in einen Ringraum einer ersten Brennzone vorgesehen ist. Es können mehrereBrennzonen übereinander vorgesehen sein. So ist es zweckmäßig, wenn ein zweiter Düsen¬kranz zur Luftzuführung im Abstand über dem ersten Düsenkranz vorgesehen ist, der in einerzweiten Brennzone im Feuerraum brennbare Gase aus der ersten Brennzone entzündet, wobeider zweite Düsenkranz in einem Ringraum mit vorzugsweise kleinerem Durchmesser liegt, alsder des Ringraumes des ersten Düsenkranzes. Der Feuerraum mit einem zu öffnenden Sicht¬fenster liegt oberhalb des oder der Düsenkränze für die Zufuhr von Verbrennungsluft.

[0016] Der Verbrennungsofen ist für sämtliche Holzbrennstoffe besonders gut geeignet, soetwa für Holzbriketts. Dazu ist es zweckmäßig, wenn der Vorratsraum als kreiszylindrischer,rohrförmiger Schacht zur Aufnahme von vorzugsweise kreiszylindrischen Holzbriketts ausgebil¬det ist. Der dann tellerförmige Rost, der eigentlich die Plattform für den zuzuführenden nochunverbrauchten Brennstoffvorrat darstellt, wird im Inneren der Röhre verbrennungsabhängigoder konstant oder einfach durch Handbetätigung in der Röhre angehoben, die im Wesentli¬chen unbelüftet ist. Dieser Brenner ist einer Kerze in einem Leuchter vergleichbar, die bei zu¬nehmendem Abbrand angehoben wird, damit die Flamme im Wesentlichen immer in der glei¬chen Höhe brennt. Um die bei Holzbrennstoff nur geringfügig anfallende Asche problemlosabzuführen und einen symmetrischen Abbrand auch bei einem Ofen mit allenfalls einseitigoffenem Feuerraum zu gewährleisten, ist es zweckmäßig, wenn der Rost als Plattform zurAuflage und zum Nachschieben des Brennstoffvorrates um eine vertikale Achse drehbar imSchacht angeordnet ist und über einen Drehantrieb zusätzlich zum Hebewerk verfügt. DieAsche kann dann leicht im Spalt zwischen der Mantelfläche der Holzbriketts und der innerenRohrwand nach unten rieseln und wird dort in einer Aschenlade aufgefangen. Durch die Dre¬hung des Brennstoffvorrates wird auch einem Verklemmen bei der Hubbewegung im Innerender Röhre entgegengewirkt. Infolge des gleichmäßigen Abbrennens an der Oberfläche erhöhtsich der Wirkungsgrad. Die Wärmeabgabe erfolgt gleichmäßig im gesamten Feuerraum.

[0017] Ausführungsbeispiele zum Erfindungsgegenstand sind in den Zeichnungen schematischdargestellt.

[0018] Fig. 1 zeigt eine Schrägansicht eines Kaminofens von vorne, teilweise im Schnitt, [0019] Fig. 2 eine Schrägansicht des Kaminofens von der Seite mit einem temperaturgesteuer¬ ten Hebewerk, [0020] Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Kaminofen für Holzbriketts mit drehendem Rost in einem rohrförmigen Schacht und [0021] Fig. 4 eine Variante zu Fig. 3 mit spezieller Hub- und Dreheinrichtung im Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 3.

[0022] Ein Kaminofen nach den Fig. 1 und 2 umfasst einen Feuerraum 1, der nach oben ineinen Abzug 2 für die Rauchgase übergeht und unten über einen Rost 3 verfügt. Der Rost 3 istinnerhalb eines Schachtes 4 mittels Zahnstangen höhenverstellbar angeordnet.

[0023] Dazu dient eine Handkurbel 6, mit deren Hilfe entweder nicht dargestellte Ritzel selbst¬hemmend in die Zahnstangen eingreifen -oder (wie hier dargestellt) eine Spiralfeder 7 beigleichzeitigem Absenken des Rostes 3 zwecks Befüllung bzw. Beladung mit Holz gespanntwird. Die Spiralfeder 7 ist Teil eines mechanischen Hebewerkes und gibt das gespeicherteDrehmoment über ein Getriebe 8 und eine Bremsscheibe 9, auf die Permanentmagnete 10bremsend einwirken, an die Ritzel der Zahnstangen 5 ab. Die Bremse (hier "Wirbelstrombrem¬se") kann von Hand so eingestellt werden, dass das Drehmoment sehr langsam (uhrwerkartig)z.B. innerhalb von 6 Stunden, abgegeben wird. Dadurch nimmt ein Hub des Rostes 3 aus sei¬ner tiefsten Stellung über die gesamte Höhe des Schachtes 4 dann 6 Stunden in Anspruch. Eswird also das beim Absenken des Rostes 3 bis zum Boden des Schachtes als Brennmaterial¬vorrat aufgeschichtete Holz im Gesamtgewicht von beispielsweise 15 kg langsam gehoben. Sogelangt sukzessive entweder kontinuierlich oder intermittierend das Brennholz in die Ebene(Brennebene oder Brennzone) mit seitlichen Öffnungen 11 für Frischluft. Diese Öffnungen sindum die Brennebene herum ganz oben in den Wänden des Schachtes 4 angeordnet. Im Ausfüh¬rungsbeispiel erfolgt der Nachschub von frischem Brennmaterial von unten. Mangels einerLuftzuführung in den Schacht (etwa von unten) bleibt das Feuer auf die Brennebene be¬schränkt, die durch die Luftöffnungen 11 bestimmt wird.

[0024] Das Hubwerk, wie es bisher beschrieben wurde, verfügt beim Ausführungsbeispiel übereine temperaturabhängige Steuerung. Ein Temperaturfühler 12 ist im Abzug 2 vorgesehen undmisst die Rauchgastemperatur im Abzug 2. Über eine Kapillarleitung, in die noch weitere Tem¬peraturwerte eingespeist werden können, wird ein Stelltrieb 13 mit einem Kolben und einerKolbenstange betätigt, der an einer Kurvenscheibe 14 exzentrisch angreift und diese ggf. übereine weitere Hebelübersetzung verdreht. Der Fußpunkt des Stelltriebes 13 ist höhenverstellbar,wodurch die nachfolgend beschriebenen Parameter (Bremsleistung, Verbrennungsluft, Rauch-gasklappenstellung)gemeinsam im Sinne eines gedrosselten oder hochflammigen Feuers vor¬weg einstellbar sind. Am Umfang der Kurvenscheibe 14 befinden sich drei Kurven mit einem inUmfangsrichtung zunehmenden radialen Abstand zum Mittelpunkt (Drehpunkt der Kurven¬scheibe 14). Ein zweiarmiger Hebel 15 tastet eine der Kurven 16 ab und schiebt die Perma¬nentmagnete 10 mehr und mehr über die Bremsscheibe 9, wenn die vom Temperaturfühler 12gemessene Abgastemperatur zunimmt. Es wird dann der Hub des Hebewerkes angehaltenoder verlangsamt und kein neues Brennmaterial aus dem Schacht 4 nachgeschoben, weil dasFeuer offensichtlich bereits ausreichend oder übermäßig brennt und allenfalls gedrosselt wer¬den sollte. In diesem Sinn betätigt der zweiarmige Hebel 17, der die Steuerkurve 18 abtastet,eine Rauchgasklappe 19 und vermindert so den Zug im Brennraum. Ein hier einarmiger Hebel20 tastet eine Steuerkurve 21 ab und bewegt Klappen 22, die die seitliche Luftzufuhr über dieÖffnungen 11 in die Brennebene beeinflussen. Die Klappen 22 werden etwas geschlossen, unddamit das Feuer mangels Zuluft gedrosselt. Wenn der Temperaturfühler 12 ein Absinken derRauchgastemperatur feststellt, dann wird die Bremsleistung reduziert, also Brennmaterial kurz¬fristiger nachgelegt und es werden die Rauchgasklappe 19 sowie die Klappen 22 für Frischluftgeöffnet. Der auf diese Weise forcierte Zug facht das Feuer an.

[0025] Um einen Hub durch das Hebewerk weit über die Brennebene hinaus zu unterbinden,bzw. bei reinem Handbetrieb eine Grenze für den Kurbelvorgang zu setzen, ist ein Anschlag 23über der Brennebene vorgesehen. Holzscheite können weder im Kurbelbetrieb, noch bei einemmotorisch angetriebenen Hebewerk über diesen Anschlag 23 gehoben werden. Die Kurbel 6lässt sich beispielsweise erst dann wieder (zum Nachlegen von Holz) weiter drehen, wenn eineentsprechende Höhe des Brennmaterials im Brennraum niedergebrannt ist. Um ein Beladendes Magazins, nämlich des Schachtes 4 bei gleichzeitigem Absenken des Rostes 3 nach voll¬ständigem Verbrauch des Holzvorrats im Schacht 4 zu ermöglichen, kann der Anschlag 23 zurSeite geschwenkt werden. Damit ist der freie Zugang zum Auflegen der Scheite auf den Rost 3gegeben. Eine kinematische Verbindung zwischen dem Anschlag 23 und der Ofentür lässt den

Anschlag 23 zur Seite schwenken, sobald sich die Ofentür öffnet.

[0026] Gemäß Fig. 3 und 4 weist ein Ofen, der für kreiszylindrische Holzbriketts 25, 25’ gebautwurde, einen rohrförmigen kreiszylindrischen Schacht 26 auf, in welchem die Holzbriketts 25,25’ auf einer Plattform als Brennstoffvorrat aufliegen. Diese die Holzbriketts 25, 25’ tragendekreisrunde Plattform ist mit axialen Durchbrüchen als Rost 27 ausgebildet, der in dem von untenin den Feuerraum 28 einmündenden Schacht 26 zum Nachschieben von Brennstoff händischoder automatisch anhebbar und zum Beladen absenkbar ist. Im Bereich der Einmündung desSchachtes 26 in den Feuerraum 28 ist ein erster Düsenkranz 29 für die Zufuhr von Verbren¬nungsluft vorgesehen, in dessen Ebene die Stirnfläche des obersten Holzbrikett 25 liegt. In Fig.3 und 4 erkennt man dort eine erste als Ringraum 30 ausgebildete Brennzone unmittelbar anund über der genannten Stirnfläche. Ein zweiter Düsenkranz 31 zur Frischluftzufuhr ist in einerdarüber angeordneten, für das Beladen mit Holzbriketts entnehmbaren Bodenplatte vorgesehenund bringt Sauerstoff in eine zweite Brennzone ein. Der zweite Düsenkranz 31 liegt in der Man¬telfläche eines zweiten Ringraumes 32, dessen Durchmesser im Ausführungsbeispiel kleiner ist,als der Durchmesser der Holzbriketts 25, 25’. Ist der Durchmesser größer als der Durchmesserder Holzbriketts 25, 25’, dann kann die an sich herausnehmbare Bodenplatte auch beim Bela¬den im Feuerraum 28 verbleiben. In der zweiten Brennzone werden die noch unverbranntenGase aus der ersten Brennzone entzündet. Es ergibt sich eine Flamme im Feuerraum 28 überdem zweiten Ringraum 32, der gewissermaßen das Mundstück eines Brenners bildet.

[0027] Wie bekannt, kann die Frischluft- bzw. Verbrennungsluftzuführung forciert über einregelbares Gebläse bzw. über Klappen beispielsweise über die Ablufttemperatur als Führungs¬größe gesteuert erfolgen. Auch das automatische Nachschieben des Brennstoffvorrates lässtsich über die Ablufttemperatur steuern, um eine konstante Flamme im Feuerraum 28 bei voll¬ständiger Verbrennung weitgehend abgasfrei zu gewährleisten.

[0028] Fig. 3 zeigt ferner, dass der Rost 27 hier auf einem Schlitten 33 im Schacht 26 höhen¬verstellbar (Rollen 34) und zusätzlich um die vertikale Mittelachse drehbar (Rolle 35) angeord¬net ist. Während der Hub das Nachlegen von Brennstoff bewirkt, ergibt die Drehung des Brenn¬stoffvorrats im Schacht 26 einen gleichmäßigen Abbrand und erleichtert das Abführen vonAsche aus der Brennzone nach unten in eine Aschenkammer 36. Dazu steht der Ringspalt 37(z.B. 6 mm) zwischen der inneren Mantelfläche des Schachtes 26 und den äußeren Mantelflä¬chen der Holzbriketts 25, 25’ zur Verfügung. Auch der Rost 27 weist randseitig Ausnehmungen38 auf, die ein Hindurchfallen von Asche ermöglichen. Im Gegensatz zu den Verbrennungs¬rückständen bei Kohle oder Briketts aus Kohle, fällt bei Holzbrennstoffen nur wenig Asche an,sodass die Austragung nach unten am Brennstoffvorrat vorbei, kein Problem darstellt. FürKohlebriketts müsste der Ringspalt mindestens 12 mm betragen.

[0029] In Fig. 3 ist ferner noch ergänzend eine vollautomatische Steuerung des Verbrennungs¬ofens dargestellt. Oberhalb des Feuerraumes 28 setzt ein Abzug an, in welchem ein Tempera¬turfühler 39 vorgesehen ist. Dieser ist an ein Steuergerät 40 zur Führung desselben ange¬schlossen, das einerseits die Verbrennungsluft über Klappen (Primärluftklappen, Sekundärluft¬klappen) und bzw. oder mittels eines Gebläses 41 dosiert und anderseits auch den Hub sowiedie Drehung des Rostes 27 und damit des Brennstoffvorrats (hier der Holzbriketts 25, 25’)aktiviert. Als Hub- und Drehantriebe kommen Elektromotoren, z.B. Stellmotoren mit Getriebenund mechanische Anordnungen (siehe Fig. 4) in Frage. Natürlich sind für einfache Anwendun¬gen auch manuelle Kurbelhebeeinrichtungen sowie (mit diesen kinematisch allenfalls verbun¬dene) kurbelbetätigte Drehmechanismen für den Rost 27 für gemeinsame oder getrennte Akti¬vierung der beiden Funktionen (Heben, Drehen) möglich.

[0030] Ein Beispiel für eine elektromechanische Hub- und Dreheinrichtung ist in Fig. 4 darge¬stellt, die den Ofen gemäß Fig. 3 im Querschnitt nach der Linie IV-IV zeigt. Der Rost 27 ist aufeiner Konsole 42 drehbar gelagert, die auf einer Spindel 43 vertikal verfahrbar ist. Die Spindel43 wird über einen Stellmotor 44 angetrieben, der von der Steuerung 40 (Fig. 3) etwa bei Un¬terschreiten einer Abgas- bzw. Ablufttemperaturschwelle für eine Anzahl von Umdrehungen derSpindel 43 eingeschaltet wird. Für das Beladen mit Holzbriketts 25, 25' von oben wird der Rost 27 ganz nach unten im Schacht 26 gefahren.

[0031] Parallel zur Spindel 43 ist eine Welle 45 gelagert, die eine axiale Nut 46 über die gesam¬te Länge aufweist (siehe Querschnittsdarstellung). In die Nut 46 greift ein Mitnehmer einesRitzels 47, das von der Welle 45 als Drehachse durchsetzt wird und längs der Welle 45 in axia¬ler Richtung frei gleitet. Dieses Ritzel 47 ist in der Konsole 42 drehbar gelagert und überträgtz.B. mittels eines Zahnriemens oder einer Kette 48 die Drehung der Welle 45 auf ein Kettenrad49. Letzteres ist drehfest am Rost 27 montiert. Dadurch wird eine Drehung der Welle 45 auf denRost 27 übertragen. Die Welle 45 wird über einen Stellmotor 50 permanent oder intermittierendangetrieben, wobei die Steuerung 40 (Fig. 3) die Ein- und Ausschaltbefehle an den Stellmotor50 erteilt.

[0032] Die Konsole 42 durchgreift die Mantelfläche des Schachtes 26 in einem vertikalenSchlitz, der durch Teleskopbleche mitfahrend mit der Konsole 42 abgedeckt ist und bzw. oderdie Spindel 43 sowie die Welle 45 befinden sich in einem Gehäuse oder einer Verschalung, dienach außen hin geschlossen ist, damit keine Verbrennungsluft eindringt, sodass die Verbren¬nung auf die vorgenannten Brennzonen beschränkt bleibt.

Claims (10)

1. Patentansprüche 1. Verbrennungsofen für feste Brennstoffe, insbesondere Kaminofen für Holz, mit einemFeuerraum (1, 28), dem ein Vorratsraum zum Zuführen und Nachlegen von Brennstoff (25)zugeordnet ist, wobei der Verbrennungsofen einen höhenverstellbaren Rost (3, 27) in ei¬nem im Wesentlichen unbelüfteten Schacht (4, 26) aufweist, dadurch gekennzeichnet,dass der Vorratsraum für den Brennstoff (25) unterhalb des Feuerraumes (1,28) angeord¬net ist und den Schacht (4, 26) bildet, in dem der Rost (3, 27) als Plattform für den Brenn¬stoffvorrat geführt und mit einem Hebewerk zur Förderung des Brennstoffes in den Feuer¬raum (1,28) verbunden ist.
2. 2. Verbrennungsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebewerk übereinen motorischen Antrieb verfügt, der in Abhängigkeit von der Verbrennung, z.B. durch dieAbgastemperatur als Führungsgröße, hinsichtlich der Hubgeschwindigkeit des Brennstoff¬vorrates steuerbar ist.
3. 3. Verbrennungsofen nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dasHebewerk über einen Federspeicher mit Spiralfeder (7) oder dgl. verfügt, der mittels einerHandkurbel (6) oder eines Seilzuges bei gleichzeitiger Absenkung des Rostes (3) spannbarist und dass einem Getriebe (8) mit einem Hubspindeltrieb (43) oder einem Zahnstangen¬trieb (5) für den Rost (3) ein Regler für den Hub, z.B. ein Windflügelregler als aerodynami¬sche Hemmung oder eine von der Abgastemperatur gesteuerte Bremse, beispielsweise ei¬ne Wirbelstrombremse mit variabler Bremsleistung, zugeschaltet ist.
4. 4. Verbrennungsofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperaturfüh¬ler (12) für die Abgastemperatur über einen Stelltrieb (13) temperaturabhängig eine Kur¬venscheibe (14) oder einen Kurvenschieber verdreht oder verschiebt, der mindestens eine,vorzugsweise mehrere Steuerkurven (16, 18, 21) aufweist, an welchen Hebel (15, 17, 20)als Fühler anliegen, wobei ein Hebel (15) Permanentmagnete (10) trägt, die temperaturab¬hängig mehr oder weniger über eine Scheibe einer Wirbelstrombremse drehbar oderschiebbar sind, wobei ein zweiter Hebel (17) kinematisch mit einer Rauchgasklappe (19)zum temperaturabhängigen Öffnen oder Schließen verbunden ist und ein dritter Hebel (20)Klappen (22) wie beispielsweise eine Primärluft- und eine Sekundärluftklappe zur seitlichenLuftzufuhr in die Verbrennungsebene hinsichtlich des Öffnungswinkels steuert.
5. 5. Verbrennungsofen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dassmindestens ein mechanischer Anschlag (23) unmittelbar über der Brennzone vorgesehenist, der den Hub des Hebewerkes bei Anliegen an dem entzündeten Brennstoff begrenztund dessen Position über der Ebene der Luftzufuhr einstellbar ist.
6. 6. Verbrennungsofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (23)aus der Verbrennungszone zum Befüllen des Vorratsraumes wegschwenkbar ist, wobeivorzugsweise eine Schwenkverriegelung der Ofentür das Schwenken bei geöffneter Türfrei gibt.
7. 7. Verbrennungsofen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass imBereich der Einmündung des Schachtes (4, 26) in den Feuerraum (1, 28) ein die Einmün¬dung umgebender erster Düsenkranz (29) zur Luftzuführung in einen Ringraum (30) einerersten Brennzone vorgesehen ist.
8. 8. Verbrennungsofen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Düsen¬kranz (31) zur Luftzuführung im Abstand über dem ersten Düsenkranz (29) vorgesehen ist,der in einer zweiten Brennzone im Feuerraum brennbare Gase aus der ersten Brennzoneentzündet, wobei der zweite Düsenkranz (31) in einem Ringraum (32) mit vorzugsweisekleinerem Durchmesser liegt, als der des Ringraumes (30) des ersten Düsenkranzes (29).
9. 9. Verbrennungsofen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass derVorratsraum als kreiszylindrischer, rohrförmiger Schacht (26) zur Aufnahme von vorzugs¬weise kreiszylindrischen Holzbriketts (25, 25’) ausgebildet ist.
10. 10. Verbrennungsofen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Rost (27) alsPlattform zur Auflage und zum Nachschieben des Brennstoffvorrates um eine vertikaleAchse drehbar im Schacht (26) angeordnet ist und über einen Drehantrieb (45-49) zusätz¬lich zum Hebewerk verfügt. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen