Schornsteinaufsatz Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kaminaufsatz.
Es ist bekannt, dass die Gestaltung der obern Mündung eines Kamins je nach Art der Witterungseinflüsse, insbesondere der herrschenden Luftströmungsverhältnisse, ganz wesentlich das gute Funktionieren der dein Kamin zugeordneten Feuerungsanlagen be einträchtigen kann. So vermögen z. B. schräg oder senkrecht von oben in den Kamin ein fallende Winde infolge ihrer Stauwirkung den Kaminzug ganz oder teilweise zu unter binden oder gar Rauchrückschläge zu be wirken. Anderseits vermögen oft Seiten- und Aufwinde durch ihre Saugwirkung eine der artige Verstärkung des Kaminzuges zu be wirken, dass eine wirtschaftliche Nutzbar machung der erzeugten Verbrennungswärme nicht mehr möglich ist.
Auch in grossen Mengen in den Kamin ,einfallendes Regenwasser kann infolge Durch ässung der Kaminwandungen deren ther mische Isolationseigenschaften ganz wesent lich beeinträchtigen, was nebst den drohen den Gebäudeschäden auch eine Herabsetzung d.es Kaminzuges mit sich bringt.
Es sind deshalb schon vielerlei Kaminauf sätze vorgeschlagen worden, um diese Ein flüsse, soweit sie schädlich sind, möglichst zu verkleinern. Dabei hat es sich stets nur um Lösungen gehandelt, -,die nur ,eines oder zwei der nachfolgend genannten Hauptpro- bleme, nicht aber alle in befriedigender Weise zu lösen vermögen.
1. Ein Kaminaufsatz soll bei Windstille ein völlig unbehindertes Ausströmen der. Rauchgase gewährleisten. Dieser Forderung sind alle unnatürlichen Querschnittverengun- gen oder quer zum Rauchstrom orientierte Flächen abträglich.
2. Ein Kaminaufsatz soll das Einfallen von schrägen und senkrechten Fallwinden in den Kaminkanal verhindern.
3. Horizontale und. aufwärts gerichtete Winde dürfen die Stärke des Kaminzuges nicht über ein nützliches Mass ansteigen las sen.
4. Der Kaminaufsatz soll mindestens einen wesentlichen Teil des Regenwassers am Ein fallen in den Kamin hindern.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf einen Schornsteinatüsatz mit im Grundriss rechteckigen Hohlkörpern, welche in mindestens zwei sich gegenüberliegenden parallelen Seitenwänden des Aufsatzes nach inne. und oben führende Windführungs- kanäle bilden,
und bei dem in der vertikalen Längsmittelebene zwischen zwei Windfüh- rungskanäle :enthaltenden Seitenwänden en zu dieser vertikalen Längsmittelebene und der dazu quer stehenden Quermttelebene symmetrisch ausgebildeter Luftverteilungs- kärper eingebaut ist,
dessen Grundrissbreite in Richtung quer zur Längsmittelebene ge- ringer ist als die Breite der Austrittsöffnung;
und der obere Längsflankenflächen aufweist, die von oben nach unten konkav nach aus- wärts geschweift sind, während untere, ebene, einem Paar von längsseitigen Windführungs- kana.l-Einmündungen quer gegenüberstehende Längsflankenflächen schräg nach unten ge gen gemeinsame, in der Längsmittelebene lie gende Kanten zusammenlaufen.
Kaminaufsätze dieser Art, bei denen z. ss. nur in zwei sich gegenüberliegenden Wan dungen Windführungskanäle vorhanden sind, während die Querwandungen massiv sein kön nen, eignen sich insbesonders gut für in Reihe aneinandergebaute Kamine, bei denen Wind führangskanäle in den Querwänden nicht an geordnet werden können.
Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass die die Längsbegrenzungen des Luftverteilkörper- grundrisses bestimmenden Übergangskanten von den obern geschweiften Längsflanken flächen in die untern ebenen Längsflanken flächen von der genannten Quermittelebene aus gegen :die beiden Stirnenden des Luftv er- teilkörpers schräg nach aussen verlaufen, so dass :
der Grundriss,des Luftverteilkörpers von der Quermittelebene aus nach beiden Stirn seiten breiter wird.
Weiterhin kann vorgesehen sein, :däss die gemeinsamen, in der Längsmittelebene liegen den Kanten der untern Längsflankenflächen von der genannten Quermittelebene aus schräg nach unten gegen die beiden Stirn enden des Luftverteilkö:
rpers geneigt sind, wobei zweckmässigerweise unter den äussern Enden der genannten, als Wasserableitkanten wirkenden, in der Längsmittelebene liegenden gemeinsamen Kanten der untern Längsflan- kenfläcUen an den - Innenseiten :der Quer wände Mittel ziun Ableiten des :abtropfenden Regenwassers vorhanden sind.
Wenn ausserdem noch :dafür Sorge getra gen wird, d,ass die gesamte Querschnittfläche der von zwei Gegenseiten in den Kamin ein.. mündenden Windführungskanäle, an ihren engsten Stellen gemessen, mindestens gleich gross ist wie die Fläche der Kaminöffnung, was bewirkt,
dass durch die Kaminöffnung einfallende Fallwinde ohne Behinderung un- ter Wirkung des genannten Luftverteilkör- pers in die Winddurehlasskanäle abgeleitet erden können, werden alle genannten, an einen Kaminaufsatz zu stellenden Anforde rungen in günstiger Weise erfüllt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der beiliegenden Zeichnung dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine ]leihe von Kaminen, Fg. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II von Fig. 1, in anderem Massstab, Fig. 3 ein Schaubild des Luftverteilkör- pers.
Fig. 4 zeigt einen Kaminaufsatz mit Winddurchlässen in allen vier Seiten.
Die Längswände der in einer Reihe an geordneten Kamine 1, 2, 3 bestehen im ober sten Teil aus im Grundriss rechteckigen Hohl körpern 11, die von aussen nach innen und oben führende Windführungskanäle 12 bil den.
Zwischen die gemauerten Teile 10 des Kamins und dem Hohlkörper 11, .der in vie len Fällen aus mehreren Teilen bestehen kann, sind Kranzstücke 101 eingesetzt, die das Auf setzen der Hohlkörper ermögliehen und nach aussen abstehende Wasserabtropfnasen 102 aufweisen. Die Hohlkörper 11 sind symme trisch zu, einer vertikalen Längsmittelebene (Zeichnungsebene von Fig. 1) und zu einer ebenfalls vertikalen Quermittelebene (Zeich nungsebene von Fig. 2) .ausgebildet,
und nur in den Längswänden oder auch in aden Quer wänden bei Einzelkaminen sind Windfüh- rungsöffnungen vorhanden, die von aussen nach innen schräg nach oben, vorzugsweise unter mehr äls 45 Neigung verlaufen und sich zweckmässigerweise von aussen nach innen etwas erweitern.
In :der Längsmittelebene der Kaminreihe sind zu dieser Längsebene und zur Quermit- telebene symmetrisch ausgebildete Luftvertei- lungskörper 13 eingebaut.
Sie bilden je einen obern Mittelsteg 130 mit von oben nach unten konkav nach einwärts geschweiften Längs- flankenflächen 131, die dazu bestimmt sind, Fallwinde in die Windführungskanäle ab zuleiten. -Im untern Teil weisen :die Verteil- körper ebene Flächen 133 auf, die nach unten zu einer in der Längsmittelebene liegenden Schnittkante 134 zusammenlaufen und annä: hernd quer zu einem Paar von Mündungen der Windführungskanäle 12 stehen.
Sie sind dazu bestimmt, bei starken Seitenwinden, die durch diese Windführungskanäle einströmen und eine unzulässige Zugverstärkung -bewir ken würden, diese Luftströmungen zu hem men und durch Wirbelbildung die Zugwir kung zu verringern. Bei Windstille und klei nen Windstärken sind sie in diesem Sinn unwirksam und sie hemmen den Rauchaus stoss nicht, weil die Grundrissfläche des Ver- teilkörpers 1.3 kleiner ist als die Schornstein öffnungsfläche.
Die genannte Schnittkante 134 verläuft von der Mitte schräg abfallend gegen beide Stirnflächen 135 des Vert:eilkörpers, weil die mittlere Querschnittfläche kleiner ist als die beiden Stirnflächen.
Diese dachförmig verlaufende Unterkante 134 des Verteilkörpers ist dazu bestimmt, Re genwasser in Ablaufkanäle 7.36 der den Stirn flächen gegenüberliegenden Kamininnenflä- chen 14 abzuleiten. Diese Ablaufkanäle 136 haben Gefälle gegen mindestens eine der bei den Längsflächen der Kamine, so dass sie das Wasser in .die Windführimgskanäle 1.2 ableiten und es am Eindringen iu den Kamin hindern.
Um .ein unbehindertes Ausströmen der Rauchgase auch bei Windstille zu gewähr- leisten, muss die Breite des Luftverteilkör- pers, wie aus Fig. 2 gut ersichtlich ist, quer zur Längsmittelebene wesentlich geringer sein als die Breite der Austrittsöffnung des Kamins.
Die Wirkungsweise des dargestellten und beschriebenen Kaminaufsatzes bei verschiede ilen Witterungsverhältnissen ist folgende: 1. Bei Windstille können die Rauchgase im Sinne des Pfeils 1 (Fig. 2) praktisch un behindert aus dem Kamin ausströmen, weil der Luftverteilkörper 13 keine Flächen auf- ueist, :die diesen Strömungslinien quer gegen überstehen.
2. Fallwinde (siehe Pfeile 2a, Fig. 2 und 2b in Fig. 1) werden dilrch die obern Lä,ngs- flankenflächen 131- des Luftverteilkörpers sehr wirkungsvoll in die Windführungska- näle 12 abgeleitet und können keine Stauwir kung hervorrufen.
3. Seitliche- und ansteigende Winde grö sserer Stärke werden durch die Windfüh- rungskanäle 12 im Sinne des Pfeils 3 (Fig. 2) gegen die untern Längsflankenflä- chen 133 des Luftverteilkörpers geleitet und wirbeln sich an diesen Querflächen, so dass der Zug nicht wesentlich verstärkt wird.
4. Regenwasser wird zu einem wesentlichen Anteil längs der Kanten 134 in die Rinnen 136 abtropfen und fliesst durch die MTindl:üh- rungskanäle 12 nach aussen ab.
Es -ist sehr wichtig, da.ss die gemeinsamen Kanten der Flächen 131 und 133 von der Quermittelebene gegen die Stirnenden des Luftverteilkörpers von der Längsmittelebene weg nach auswärts weglaufen, weil an den Stirnenden des Luftverteilkörpers die Fall winde mehr gelenkt werden müssen, um in die Windführungskanäle 12 zu gelangen.
Es ist ohne weiteres möglich und bei Ein zelkaminen auch empfehlenswert, den Kamin aufsatz so auszubilden, dass er auf allen. vier Seiten einmündende Windführungskanäle 12 aufweist, wobei dann zweckmässigerweiset der Luftverteilkörper 13 quer zur Richtung der Hauptwindströmung der betreffenden Gegend angeordnet wird, damit er seine Funktion für die vorherrschenden Hauptwindrichtun- genbesonders gut erfüllen kann.
Ein beschrie bener Luftverteilkörper würde aber auch Windströmungen, die quer zu den Querwän den gerichtet sind, entweder in die Wind führungskanäle ableiten (Fallwinde) oder beim Aufprallen an :die untern Flankenflä chen genügend verwirbeln (Steigwinde).
Ganz allgemein ist wichtig, dass. die ge samte Querschnittfläche der von zwei Seiten in den Kamin einmündenden Windführungs- kanä:le, .an ihrer -engsten Stelle gemessen, min- destens gleich gross ist wie die Mündungsflä- che des obersten Ilohlkörpers,
-damit einfal lende Winde ohne Stauwirkung durch die Windführungskanäle austreten. können. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist dargestellt, wie der Kaminaufsatz aus drei übereinander angeordneten Hohlkörperteilen 11a, 11b, 11c zusammengesetzt ist, die zwi schen sich in allen vier Kaminwänden Wind führungskanäle 12 bilden.
Es ist hier dar gestellt, wie auch Fallwinde, !die in Richtung der Längsmittelebene des Luftverteilkö.rpers einfallen, nach den Strömungspfeilen 4 durch die geschweiften Längsflankenflächen in die Windführungskanäle 12 abgelenkt werden, und auch Steigwinde in der Richtung. der Längsmittelebene gemäss den Strömungspfei len 5 an den Stirnwänden und den untern Flankenflächen 133 des Luftverteilkörpers verwirbelt werden.
Bei dieser Ausführungsform fliesst das von den Unterkanten abfliessende Wasser di rekt in die W indführungskanäle 12 der Quer wände ab.