AT7632U1 - RAUMHEIZOFEN - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung hat den Vorteil, dass zur Wärmeerzeugung ein nicht ortsgebundener bzw. im Raum auf Rädern (7a,7b,7c), verschiebbarer Komfortofen mit einem nach außen geschlossenen Feuerraum (1a) betrieben wird. Der Komfortofen besteht aus einer metallischen Rahmenkonstruktion, die mit modifiziertem Feuerfestbeton, Schamott, Magnesit oder vergleichbaren Speichermaterialien ausgekleidet ist. Im Feuerraum (1a) ist als Feuerstelle eine Brennbox (2) angeordnet, die über eine glasverkleidete Ofentür (6) zugänglich ist. Die Brennbox (2) einer definierten Größe wird mit flüssigem Brennstoff - z.B. mit Ethanol oder ähnlichem Brennstoff - betrieben. Je nach Füllmenge der Brennbox (2) muss diese nach einem rückstandsfreien Abbrand periodisch wieder aufgefüllt werden. Der für die Verbrennung notwendige Sauerstoff (Luft) wird von außen über Zuluftöffnungen im Ofenmantel der Brennkammer zugeführt. Die bei der Verbrennung entstehenden Abgase werden aus der Brennkammer nach oben geführt und über eine Abströmöffnung in der Ofenabdeckung direkt in den zu beheizenden Raum ausströmen.The invention has the advantage that a non-stationary or in space on wheels (7a, 7b, 7c), displaceable comfort oven with a closed to the outside combustion chamber (1a) is operated to generate heat. The comfort furnace consists of a metallic frame construction, which is lined with modified refractory concrete, fireclay, magnesite or similar storage materials. In the firebox (1a) a firing box (2) is arranged as a fireplace, which is accessible via a glass-lined oven door (6). The firing box (2) of a defined size is filled with liquid fuel - e.g. with ethanol or similar fuel - operated. Depending on the filling capacity of the firing box (2), it must be refilled periodically after a residue-free burn-off. The necessary for the combustion of oxygen (air) is supplied from the outside via Zuluftöffnungen in the furnace shell of the combustion chamber. The exhaust gases produced during combustion are conducted upwards from the combustion chamber and flow out via a discharge opening in the furnace cover directly into the space to be heated.
Description
AT 007 632 U1AT 007 632 U1
Die Bereitstellung von Wärme für Wohnräume kann über Zentralheizungsanlagen oder ort-bzw. raumgebundene Wärmeerzeugungsanlagen erfolgen. Wird in dem mit Wärme zu versorgenden Raum eine ortsgebundene Wärmeerzeugungsanlage oder -gerät verwendet, wird dieses zumeist mit Holz, Öl oder Gas befeuert oder mit elektrischer Energie betrieben. Diese mit Holz, Öl 5 oder Gas betriebenen ortsfesten Geräte müssen - zur Ableitung der bei der Verbrennung entstehenden Abgase - an einen Rauchgasabzug oder Kamin angeschlossen werden, um die mit Schadstoffen angereicherten Abgase definitiv in die freie Atmosphäre abzuführen.The provision of heat for living spaces can be via central heating systems or place or. space-based heat generation systems take place. If a space-based heat generation plant or device is used in the space to be supplied with heat, this is usually fired with wood, oil or gas or operated with electrical energy. These stationary devices, operated with wood, oil or gas, must be connected to a flue gas outlet or chimney in order to dissipate the waste gases produced during combustion in order to discharge the exhaust gases enriched with pollutants definitively into the free atmosphere.
Mit Gas betriebene Heizgeräte können unter bestimmten Voraussetzungen auch ohne Kaminanschluss in einem Wohnraum betrieben werden. Lt. den einschlägig gültigen Normen ist vor allem io wesentlich, dass die Nennwärmeleistung von 4,2 kW nicht überschritten wird. Demgegenüber ist der Betrieb eines Heizgerätes mit Strom eher unproblematisch. Bei Betrieb einer Wärmeerzeugungsanlage mit Gas müssen einige nicht unwesentliche Sicherheitsvorschriften eingehalten werden.Gas-operated heaters can be operated under certain conditions without a chimney connection in a living room. Lt. The relevant standards in particular make it essential that the nominal heat output of 4.2 kW is not exceeded. In contrast, the operation of a heater with power is rather unproblematic. When operating a heat generation system with gas, some not insignificant safety regulations must be observed.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass zur Wärmeerzeugung ein nicht ortsgebundener bzw. im 15 Raum auf Rädern verschiebbarer Komfortofen mit einem nach außen geschlossenen Feuerraum betrieben wird. Der Komfortofen besteht aus einer metallischen Rahmenkonstruktion, die mit modifiziertem Feuerfestbeton ausgekleidet ist. Im Feuerraum ist als Feuerstelle eine Brennbox angeordnet, die über eine glasverkleidete Ofentür zugänglich ist. Die Brennbox einer definierten Größe wird mit flüssigem Brennstoff - z.B. mit Ethanol oder ähnlichem Brennstoff - betrieben. Je 20 nach Füllmenge der Brennbox muss diese nach einem rückstandsfreien Abbrand periodisch wieder aufgefüllt werden. Der für die Verbrennung notwendige Sauerstoff (Luft) wird von außen über Zuluftöffnungen Im Ofenmantel der Brennkammer zugeführt. Die bei der Verbrennung entstehenden Abgase (Verbindungen wie C02 und H20) mit geringen Anteilen von unverbrannten Kohlenwasserstoffen werden aus der Brennkammer nach oben geführt und über eine Abströmöffnung in 25 der Ofenabdeckung direkt in den zu beheizenden Raum ausströmen.The invention has the advantage that a non-stationary or displaceable in 15 room on wheels comfort oven is operated with a closed to the outside combustion chamber for heat generation. The comfort furnace consists of a metallic frame construction, which is lined with modified refractory concrete. In the firebox is arranged as a firebox firing box, which is accessible via a glass-lined oven door. The firing box of a defined size is filled with liquid fuel - e.g. with ethanol or similar fuel - operated. Depending on the filling quantity of the firing box, it must be refilled periodically after a residue-free burn-off. The oxygen (air) required for combustion is supplied to the combustion chamber from outside via supply air openings in the furnace shell. The resulting during combustion exhaust gases (compounds such as C02 and H20) with small amounts of unburned hydrocarbons are led upwards from the combustion chamber and flow through a discharge opening in 25 of the furnace cover directly into the room to be heated.
Durch den abzugslosen - im zu beheizenden Raum aufgestellten - Komfortofen gelangt die gesamte bei der Verbrennung erzeugte Wärme verlustlos direkt in den zu beheizenden Raum. Ein wesentlicher Vorteil ist auch, dass mit dem erfindungsgemäßen Heizofen das Raumklima (relative Luftfeuchtigkeit) vorteilhaft beeinflusst wird. 30 Die üblicherweise bei Zentralheizungen auftretende Austrocknung der Luft bzw. Reduzierung der relativen Luftfeuchtigkeit, d.h. diese sinkt wesentlich unter die für eine angenehmes Raumklima erforderliche Luftfeuchtigkeit von φΓβι = 40 - 60%, ist bei Betrieb dieses Komfortofens auszuschließen. Sehr wesentlich ist auch, dass ein Teil der bei der Verbrennung entstehenden Wärme im Ofenhüllkörper gespeichert und teilweise als Strahlungswärme in den Raum abgegeben wird. Je 35 nach Speicherkapazität des Ofens wird auch nach dem Abbrand für einen längeren Zeitraum eine bestimmte Wärmestrahlung kontinuierlich abgegeben.Due to the non-triggering - in the heated room set up - comfort furnace, the entire heat generated during combustion passes without loss directly into the room to be heated. A significant advantage is also that the room climate (relative humidity) is favorably influenced by the heating furnace according to the invention. The dehumidification of the air or relative humidity, which usually occurs in central heating systems, ie. this drops considerably below the required for a pleasant indoor air humidity of φΓβι = 40 - 60%, is excluded when operating this comfort oven. It is also very important that part of the heat generated during combustion is stored in the furnace enveloping body and partly released into the room as radiant heat. Depending on the storage capacity of the furnace, a certain thermal radiation is emitted continuously even after burning for a longer period of time.
Der mit fixierbaren Rädern ausgestattete Ofen erlaubt eine ortsunabhängige bzw. jederzeit veränderbare Aufstellung. Durch Verwendung des flüssigen Brennstoffes (z.B. Ethanol) wird bei Betrieb des Komfortofens auch das nicht vermeidbare Restsicherheitsrisiko wesentlich minimiert. 40 Bedingt durch den nahezu 100 %igen Wirkungsgrad (keine Abgasverluste) kann der Ofen bei geeigneter Vorratshaltung des Brennstoffes und Betriebsweise des Ofens völlig autark betrieben werden.The oven, equipped with fixable wheels, allows a location-independent or always changeable installation. By using the liquid fuel (e.g., ethanol), the unavoidable residual safety risk is also substantially minimized when operating the comfort oven. 40 Due to the almost 100% efficiency (no waste gas losses), the stove can be operated completely self-sufficient with suitable stockpiling of the fuel and operating mode of the furnace.
Der erfindungsgemäße Komfortofen nach Fig. I (a,b) hat bevorzugt ein Volumen von ca. 0,3 m3 und ist der Hüllkörper (1) aus Feuerfestbeton oder Schamott oder vergleichbaren Speichermateria-45 lien mit einer Stahlstützkonstruktion ausgeführt. Zur Verbesserung der Wärmespeicherkapazität ist der Hüllkörper (1) des Feuerraumes (1a) mit Materialien einer hohen Speicherkapazität, wie z.B. modifiziertem Feuerfestbeton, Schamott, Magnesit oder vergleichbaren Speichermaterialien ausgeführt. Der Hüllkörper (1) dient vorwiegend als Wärmespeicher und wird, ein Großteil der bei der Verbrennung entstehenden Wärme, als Strahlungswärme abgegeben. In dem bevorzugt mit modi-50 fiziertem Feuerfestbeton ausgestatteten Ofen ist der Feuerraum nach unten nach dem Barrierenprinzip über drei getrennt angeordnete Wannen (2,3,4) gesichert. Die erste Wanne oder Brennbox (2) nach Fig. II ist nach oben offen. Mittels einer einstellbaren Abdeckung (2a) ist die Brennfläche und damit die Ofen- oder Wärmeleistung beeinflussbar - jeweils nach der gewählten Einstellfläche (2b) ergibt sich die Wärmeleistung. Die Abdeckung (2a) kann mit Arretierungshaken nach Fig. lila 55 oder lllb eingestellt werden. Der Arretierungshaken (2d) nach Fig. lila dient der händischen Bedie- 2 AT 007 632 U1 nung der Abdeckung. Der Arretierungshaken (2c) nach Fig. Illb kann in den Ofen integriert werden und unter der Feuerraumtür (6) oder seitlich angeordnet sein. Durch Drehen des Stellrades (17) kann die Abdeckung (2a) über ein Gewinde (16) mechanisch verschoben werden.The comfort furnace according to the invention according to FIG. 1 (a, b) preferably has a volume of approx. 0.3 m3 and the enveloping body (1) made of refractory concrete or fireclay or comparable storage materials is designed with a steel supporting construction. In order to improve the heat storage capacity, the enveloping body (1) of the combustion chamber (1a) is provided with materials of a high storage capacity, e.g. modified refractory concrete, fireclay, magnesite or comparable storage materials. The enveloping body (1) serves primarily as a heat storage and, as a majority of the heat produced during combustion, is emitted as radiant heat. In the furnace, preferably equipped with refractory concrete, the firebox is secured downwards according to the barrier principle by means of three separately arranged troughs (2, 3, 4). The first tub or firing box (2) according to FIG. II is open at the top. By means of an adjustable cover (2a), the burning surface and thus the oven or heat output can be influenced - in each case after the selected setting surface (2b) results in the heat output. The cover (2a) can be adjusted with locking hook of Fig. Purple 55 or IIIb. The locking hook (2d) of Fig. Purple is used for manual operation of the cover 2 AT 007 632 U1. The locking hook (2c) of Fig. Illb can be integrated into the oven and placed under the firebox door (6) or laterally. By turning the adjusting wheel (17), the cover (2a) can be moved mechanically via a thread (16).
Ist die Brennbox (2) nach oben zu 100 % offen, kann der Komfortofen mit der maximalen Wär-5 mebelastung (in Kilowatt) betrieben werden. Aus der pro Zeiteinheit definierten Menge verbrannten Brennstoffes ergibt sich die Wärmeleistung des Komfortofens.If the firing box (2) is 100% open at the top, the comfort furnace can be operated with the maximum heat load (in kilowatts). From the quantity of fuel burnt per unit of time, the heat output of the comfort oven results.
Die Auffangwanne (3) dient als Sicherheit zum Sammeln von allenfalls unkontrolliert austretendem Brennstoff - z.B. beim Befüllvorgang der Brennbox (2) und gleichzeitig der erforderlichen Zufuhr von Primärluft. io Nach dem Entfernen der ausgebrannten Brennbox (2) aus der Brennkammer (1a) kann der Brennstoff aus dem Füll- oder Vorratsbehälter eingefüllt werden. Alternativ dazu ist auch die Anordnung eines Füllrohrs (5) nach Fig. IV möglich. Das Füllrohr nach Fig. IV kann aus einem flexiblen oder starren Rohrsystem bestehen, welches mit verdrehbaren oder aus sonstigen flexiblen Rohrteilen ausgeführt ist. Beim Befüllvorgang der Brennbox (2) (Einfüllen der Heizflüssigkeit - z.B. 15 Ethanol) wird der Füllstutzen (11) in die dafür vorgesehene Öffnung (11a) in die Brennbox (2) eingeführt und das Füllrohr (5) mit dem Messbehälter (12) an der Brennkammerinnenwand (1a) oder der Ofentür (6) oder am Ofentürrahmen (6a) verankert.The drip pan (3) serves as security for collecting any uncontrolled leaking fuel - e.g. during the filling process of the fuel box (2) and at the same time the required supply of primary air. After removing the burned-out combustion box (2) from the combustion chamber (1a), the fuel from the filling or storage container can be filled. Alternatively, the arrangement of a filling tube (5) according to FIG. IV is possible. The filling tube of Fig. IV may consist of a flexible or rigid pipe system, which is designed with rotatable or other flexible pipe parts. When filling the firing box (2) (filling the heating fluid - eg 15 ethanol) of the filler neck (11) is inserted into the designated opening (11a) in the firing box (2) and the filling tube (5) with the measuring container (12) the combustion chamber inner wall (1 a) or the oven door (6) or on the furnace door frame (6 a) anchored.
Nach dem Einfüllen der als maximal definierten Brennstoff menge im Messbehälter (12) kann durch Öffnen des Ventils (13) die Brennstoffflüssigkeit über dem Einfüllstutzen (11a) nach Fig. II in 20 die Brennbox (2) fließen. Mit dem Messbehälter (12) ist ein unkontrollierbares Überfüllen der Brennstoffbox (2) auszuschließen. Sollte dennoch eine Leckage - z.B. beim Verschieben des Ofens auftreten - wird der Brennstoff in der Auffangwanne (3) zurückgehalten. Die Auffangwanne (4) oder dichtschließende Bodenplatte (4) dient zur Stabilisierung des Ofens und zusätzlich als Barriere und Sicherheit, um unkontrolliertes Austreten von Brennflüssigkeit aus dem Brennraum 25 des Ofens zu vermeiden. Die Auffangwanne (Bodenplatte) (4) kann mit einer Ablassschraube (4a) ausgestattet sein, über die allenfalls vorhandene Brennstoffflüssigkeit in der Auffangwanne (4) nach dem Öffnen der Ablassschraube abgezogen werden kann.After filling the maximum amount of fuel defined in the measuring container (12) by opening the valve (13), the fuel liquid above the filler neck (11 a) of FIG. II in 20, the firing box (2) flow. With the measuring container (12) uncontrollable overfilling of the fuel box (2) is excluded. Should leakage nevertheless occur - e.g. occur when moving the furnace - the fuel in the sump (3) is retained. The drip pan (4) or tightly closed bottom plate (4) serves to stabilize the furnace and additionally as a barrier and security to prevent uncontrolled leakage of fuel fluid from the combustion chamber 25 of the furnace. The drip pan (bottom plate) (4) can be equipped with a drain plug (4a) through which any existing fuel liquid in the drip pan (4) can be removed after opening the drain plug.
Die Auffangwanne (4) dient zugleich der Aufnahme der drei Räder (7a, 7b, 7c), wovon ein oder zwei Räder als Nachlaufrad (7b) in beliebiger Richtung geschwenkt werden kann. 30 Ein oder zwei beliebige Räder können mittels einer Feststelleinrichtungen (8a, 8b) wahlweise blockiert oder die Rollen bzw. deren Drehbewegung freigegeben werden.The drip pan (4) also serves to receive the three wheels (7a, 7b, 7c), of which one or two wheels can be pivoted as a follower wheel (7b) in any direction. One or two arbitrary wheels can optionally be blocked by means of a locking device (8a, 8b) or the rollers or their rotational movement can be released.
In der Auffangwanne (3) - jedenfalls unter der Brennbox (2) - ist oder sind eine oder mehrere Zuströmöffnungen (9) nach vorne seitlich oder hinten angeordnet. Die Zuströmöffnungen (9) sind als offene Kanäle ausgeführt, welche lediglich mit einer Schutzverkleidung oder -gitter versehen 35 sind.In the drip pan (3) - at least under the firing box (2) - is or are one or more inflow openings (9) arranged laterally laterally or rearwardly. The inflow openings (9) are designed as open channels, which are only provided with a protective cover or grid 35.
Die Feuerraumtür (6) ist als Schwenktür (mit oder ohne Scharniere) und mit einer gläsernen Frontverkleidung (6a) versehen. Durch diese Klarsichtverkleidung (6a) ist die Brennkammer allseits geschlossen und kann die Flamme trotzdem augenscheinlich kontrolliert und beobachtet werden. Die Feuerraumtür (6) ist im Feuerraumtürrahmen (6b) verankert. Durch die allseits geschlossene 40 Ausführung der Brennkammer (1a) sind Windeinflüsse auf die Flamme der Brennbox auszuschließen.The firebox door (6) is provided as a hinged door (with or without hinges) and with a glass front panel (6a). Through this transparent panel (6a), the combustion chamber is closed on all sides and the flame can still be apparently controlled and observed. The firebox door (6) is anchored in the firebox door frame (6b). Due to the well-closed 40 version of the combustion chamber (1a) wind influences on the flame of the combustion box are excluded.
In den oberen Teil der Brennkammer (1a) können zur Verbesserung der Wärmespeicherung wahlweise zusätzlich Schamottplatten (10) eingelegt werden. In einen Teil der Abströmöffnungen (10a) kann zusätzlich ein aus Metall oder Ton bestehender - nach oben offener - Behälter (14) 45 eingesetzt werden. Der Behälter (14) kann zur zusätzlichen Aufnahme von verdunstfähigen Flüssigkeiten verwendet werden. Wenn ätherische Öle oder auch nur Wasser eingefüllt werden, kann das Raumklima zusätzlich verbessert oder beeinflusst werden. Die Abströmöffnung (10b) kann mit einem perforierten oder geschlitzten Abdeckkörper aus Metall oder Keramik verkleidet werden.In the upper part of the combustion chamber (1a) may be additionally inserted to improve the heat storage chamotte plates (10). In a part of the outflow openings (10a) may additionally be made of metal or clay - upwardly open - container (14) 45 are used. The container (14) can be used for additional absorption of evaporative liquids. If essential oils or just water are filled, the indoor climate can be further improved or influenced. The discharge opening (10b) can be lined with a perforated or slotted cover body made of metal or ceramic.
Die äußere Gestaltung des Komfortofens zur Verteuerung von flüssigem Brennstoff - wie z.B. so Ethanol - ist beliebig, wobei in Frontalansicht nach Fig. la die rechteckige Form bevorzugt wird. Der Grundriss bzw. die Draufsicht nach Fig. Ib kann rund, rechteckig oder auch als Mischvariante ausgeführt sein. Letztendlich wird die äußere Gestaltung des Komfortofens modernen Trends unterliegen. Es muss lediglich sichergestellt sein, dass die Geometrie und Anordnung der Zuluftkanäle zur Brennbox, die Ausführung der Brennkammer mit den Abströmöffnungen nach oben, durch 55 bauliche und optische Accessoires nicht wesentlich verändert oder beeinflusst wird. Unter der 3The external design of the comfort oven for increasing the cost of liquid fuel - such. so ethanol - is arbitrary, wherein in frontal view of Fig. La, the rectangular shape is preferred. The plan or the plan view of FIG. Ib may be round, rectangular or even designed as a mixed variant. Ultimately, the exterior design of the comfort oven will be subject to modern trends. It only has to be ensured that the geometry and arrangement of the supply air ducts to the fuel box, the design of the combustion chamber with the outflow openings upwards, by 55 structural and optical accessories is not significantly changed or influenced. Under the 3
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