Transportabler Sauna-Ofen
Es sind Sauna-Öfen bekannt, bei welchen das zu verdampfende Wasser auf eine lose Steinpackung geschüttet wird, die in einem besonderen, abgeteilten Raum des Sauna-Ofens übereinandergestapelt ist, und von einer Wärmequelle, beispielsweise den Abgasen einer Feuerung oder Elektrizität, beheizt wird. Bei diesen bekannten Sauna-Öfen müssen die Steine, an denen das aufgegossene Wasser herunterläuft und durch die Hitze der Steine verdampft wird, in einem besonderen Schacht vorgesehen werden, der meist von dem eigentlichen Luftschacht, in welchem ausschliesslich Warmluft erzeugt wird, getrennt ist. Unterhalb der Steinpackung befinden sich beispielsweise elektrische Heizkörper, durch welche die Steine in erster Linie durch Strahlung erhitzt werden. Diese bekannten Öfen sind im Aufbau kompliziert und daher teuer.
Der Einbau der Steinpackung macht besondere konstruktive Massnahmen notwendig. Ausserdem ist die Aufheizzeit für die lose Steinmasse sehr lang.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen transportablen Sauna-Ofen zu schaffen, der in seinem Aufbau einfach und herstellungsmässig billig in Serienfertigung ausgeführt werden kann, und bei dem ferner die Vorteile einer schnellen Aufheizzeit mit denen der Verwendung von keramischen Wärmespeichermitteln möglich sind.
Gemäss der Erfindung zeichnet sich der Sauna Ofen durch mindestens eine schräg zur Lotrechten angeordnete Aufgussplatte aus, die zur Bildung eines mit natürlicher Luftumwälzung arbeitenden Luftschachtes mindestens von einer Innenseite des Ofens seitlich Abstand hat.
Vorzugsweise überdecken sich bei Anordnung von zwei und mehr leicht schräg liegenden Aufgussplatten diese am Grundriss grösstenteils derart, dass von der jeweils darüberliegenden Platte auf die darunterliegende Platte abfliessende Wasser auf den höher liegenden Abschnitt der unteren Platte auftrifft und an dieser entlang geleitet wird
Man kann, um die vorteilhafte Wirkung der Aufgussplatten zu erhöhen, deren Beaufschlagungsseite zur Vergrösserung der wärmeabgebenden Oberfläche rauh bis grobkörnig halten und zusätzliche, das Abfliessen des aufgegossenen Wassers hemmende Mittel, wie Rand-, Querleisten, Rinnen, Vertiefungen, Querrillen usw., vorsehen.
Bei den erwähnten Aufgussplatten wird die Wärme an das zu verdampfende Wasser genau wie bei den üblichen Steinpackungen von Steinmaterial abgegeben, so dass eine mindestens gleich wirksame Dampfbildung eintritt. Die Einbettung der Heizkörper ermöglicht es, dass die Wärmespeicherung in den Aufgussplatten vorher genau festgelegt werden kann, so dass kräftige Dampfstösse in regelmässigen Abständen hervorgerufen werden können. Durch den vorgeschlagenen Einbau der Aufgussplatten in den Ofenschacht wird ermöglicht, eine Überhitzung derselben während der Dampfstosspausen zu vermeiden, dadurch, dass bei steigender Plattentemperatur die überschüssige Wärme, die über den erforderlichen Wert der Speicherwärme vor dem Aufguss hinausgeht, an die durch den Ofen zirkulierende Raumluft abgegeben wird.
Man kann z. B. die Aufgussplatten auf ihrer Unterseite konvex gekrümmt ausbilden und die Zone grösster Wärmespeicherung vorzugsweise in die Mitte der Platte legen, so dass dort, wo das Wasser die Aufgussplatte am meisten beaufschlagt, auch die grösste Wärmemenge zur Verdampfung des Wassers zur Verfügung steht. Darüber hinaus lassen sich die Platten fertigungstechnisch einfach herstellen und vorfabrizieren, so dass sie für einen montagemässig einfachen Einbau in den transportablen Sauna-Ofen besonders geeignet sind.
Vorzugsweise ist die am tiefsten liegende Abtropfkante der Platten mit einer erhöhten, querliegenden Randleiste versehen. Wenn die Aufgussplatte beidseitig mit Abstand von den zu ihnen parallelen Ofenwänden angeordnet werden, erhält man, ohne dass besondere bauliche Massnahmen, wie Zwischenwände usw., notwendig werden, beiderseits der Aufgussplatten je einen lotrecht durchgehenden freien Schachtteil, der der Erwärmung von Raumluft dient und in bekannter Weise oben durch Gitter abgeschlossen sein kann, deren freie Durchtrittsfläche entsprechend einer gewünschten Raumluftumwälzung bemessen ist.
Zur Verkürzung der Anheizzeit können nicht umkleidete Heizstäbe zwischen den beiden Aufgussplatten in annähernd waagrechter Lage so eingebaut werden, dass das Tropfwasser von der oberen Aufgussplatte nicht an die Zusatzheizkörper gelangen kann.
Die elektrischen Sauna-Öfen haben bisher vielfach eine Aussenverkleidung aus Stahlblech. Die Umfassungswände des beschriebenen transportablen Sauna-Ofens bestehen vorzugsweise aus einem wärmedämmenden, keramischen Material. Durch die Dämmwirkung wird die Oberflächentemperatur des Ofens verkleinert, was eine bedeutende Verbesserung gegenüber den sonst bekannten Sauna-Öfen darstellt.
Die Temperatur der durch die Heizkörper und Aufgussplatten von innen her angestrahlten Aussenwände des Ofens kann weiter dadurch niedrig gehalten werden, dass zwischen den Wärmespendern und der Aussenwand ein frei durchgehender Luftschacht angeordnet wird, um die Luftzirkulation und damit die Abkühlung der Aussenwände zu erhöhen, vorzugsweise durch die gegenseitige Lage von Heizplatten und Aussenwänden ohne zusätzliche Trennwände.
Um die Wärmebestrahlung der unteren Aufgussplatte an den Fussboden zu verringern, wird unterhalb der Lufteintrittsöffnungen zweckmässig ein Strahlschutzblech eingebaut, derart, dass zwischen diesem und den eigentlichen keramischen Ofenwänden eine breite Öffnung vor dem Lufteintritt entsteht. Die Lufteintrittsöffnung wird z. B. mit einem Gitter verschlossen, derart, dass die freie Durchtrittsfläche derselben der Luftzirkulation angepasst wird. Gleichzeitig dient dieser Abschluss als zusätzlicher Berührungsschutz für die spannungsführenden Teile des Sauna Ofens.
Die Vorrichtung für den elektrischen Anschluss des Ofens wird vorzugsweise in die kälteste Zone des Ofens, also im Bereich der Lufteintrittsöffnungen angebracht.
Ein in erfindungsgemässer Weise ausgestalteter Sauna-Ofen ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.
Fig. 1 zeigt schematisch den neuen Ofen in einem lotrechten Querschnitt.
Fig. 2 ist eine Draufsicht auf den Ofen gemäss Fig. 1.
Fig. 3 ist eine Ansicht auf die Steinplatten gemäss Schnittlinie A-A der Fig. 1.
Fig. 4 zeigt eine Ansicht der Zusatzheizkörper und der unteren Steinplatte gemäss Schnittlinie B-B der Fig. 1.
Fig. 5 zeigt schematisch eine Aufgussplatte.
Fig. 6, 6a stellen die Ausbildung des elektrischen Anschlusses der Heizkörper dar.
In dem vorzugsweise mit keramischen Seitenwänden 1, 12 und 13 versehenen Ofen 2 sind abweichend von den bisherigen Konstruktionen keine Unterstellungen durch Querwände in besondere, voneinander getrennte Ofenschächte vorgesehen. In dem einteiligen Schachtquerschnitt ist mindestens ein Aufgusskörper schrägliegend angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel befinden sich im Schacht die Aufgusskörper 3, 4 sowie die Zusatzheizkörper 5 und 6. Letztere werden vor allem zur Verkürzung der Aufheizzeit der Sauna-Kabine eingeschaltet.
Innerhalb des vertikalen Ofenschachtes befindet sich über der oberen Aufgussplatte 3 die Einspritzdüse 7 oder sonst ein geeigneter Wassereinguss. Bei einfachen Sauna-Öfen, insbesondere beim Klein-Sauna-Ofen, wird das Wasser mit einem Schöpfer geeigneten Inhaltes durch die Deckelöffnung 8 direkt auf die Aufgussplatte gegeben.
In Fig. 5 ist eine Aufgussplatte schematisch dargestellt. Sie besteht aus einer Beton-, Schamotteoder einer sonstigen Mischung aus Steinmaterial, die bei der Herstellung press- bzw. gussfähig ist, so dass die beispielsweise in Windungen gelegten Heizelemente 9 allseitig und dicht von der gussfähigen Steinmasse umschlossen werden. An den Seiten sind erhöhte Kanten 10, 10'vorgesehen, welche ein seitliches Übertreten des aufgegossenen Wassers verhindern sollen. Die beiden Platten 3, 4 sind derart schräg zueinander gestellt, dass das Wasser zunächst die ganze Platte 3 beaufschlagt, und das überschüssige, nicht verdampfte Wasser von der Platte 3 auf den oberen Teil der Platte 4 gelangt und deren ganze Oberfläche beim Herunterfliessen beaufschlagen kann.
Am Ende der Platte 4 kann, um etwa nicht verdampftes Wasser am Abfliessen zu hindern, eine Querleiste 11 vorgesehen sein. Weiterhin ist es denkbar, dass die Beaufschlagungsfläche der Aufgussplatten den Wasserlauf hemmende Mittel, beispielsweise Schräg- oder Querrillen, Vertiefungen oder dergleichen besitzen. Bei einer bevorzugten Ausführungsform können die vom Wasser nicht beaufschlagten unteren Seiten der Platten 3 und 4 konvex ausgebildet sein, derart, dass die Zone grösster Wärmespeicherung in der Mitte der Platte zu liegen kommt.
Hierdurch wird erreicht, dass an den Stellen, wo die grösste Wassermenge die Platten beaufschlagt, auch eine grösste Wärmemenge für die Verdampfung des Wassers zur Verfügung steht.
Die Aufgussplatten sind am Abstand von den Seitenwänden 12 und 13 des Sauna-Ofens im freien Schachtquerschnitt angeordnet. Hierdurch werden von selbst lotrechte, von unten nach oben durchgehende seitliche Schachtteile 4 und 15 gebildet, in welchen die unten in den Ofen eintretende Raum luft nach oben strömen und sich mit etwa unterhalb der Aufgussplatten in den Räumen 16 und 17 gestauter und hocherwärmter Raumluft vermischen kann. Durch die Seitenkanäle 14 und 15 ist somit gleichzeitig eine wirkungsvolle Raumlufterwärnaung und eine intensive Luftumwälzung erreicht worden.
Die Kanäle 14 und 15 vereinigen sich unter der keramischen Schachtabdeckung 18, die mit einer Öffnung 8 versehen ist, deren Querschnitt einer gewünscht grossen Luftumwälzung angepasst ist. Diese Öffnung 8 kann durch ein Gitter 19 mit der Luftumwälzung ebenfalls angepasstem freiem Durchgang abgeschlossen sein.
Unterhalb dem aus den Wänden 1, 12 und 13 gebildeten Ofenschacht ist die Strahlschutzplatte 20 angeordnet, die beispielsweise als Blech zwischen die Ofenfüsse eingebaut ist. Zwischen dem Schutzblech 20 und den Ofenseitenwänden befinden sich auf allen vier Ofenseiten die Lufteintrittsöffnungen, die mit Schutzgittern 21 abgedeckt sind.
Die Aufgussplatten 3, 4 sind mit Profilleisten 24, 25 gegen die vorzugsweise keramischen Ofenwände 1 abgedichtet. Die Umfassungswände des Ofens 1, 12, 13 und die Schachtabdeckung 18 sind aus einem wärmedämmenden keramischen Material hergestellt.
Wie in Fig. 4 ersichtlich, sind die zwischen den beiden Aufgussplatten 3, 4 angeordneten Zusatzheizkörper 5, 6 beispielsweise als wellenförmig gebogene elektrische Rohrheizkörper eingebaut. In Fig. 1 ist ersichtlich, dass diese Zusatzheizkörper nicht von dem von der oberen Platte 3 auf die untere Platte 4 tropfenden Wasser berührt werden können. Die durch Strahlung von den Aufgussplatten 3, 4 und Zusatzheizkörpern 5, 6 auf die Innenseite der Umfassungswände gelangende Wärme wird in den Kanälen 14, 15 von der dadurch verstärkt zirkulierenden Luft weggeführt. Sie kann also keine zu grosse Steigerung der Aussentemperatur des Ofens bewirken.
Da die Heizkörperanschlüsse gegen Spritzwasser und gegen Berührung geschützt sein müssen, sind die Heizstabenden 22, an die die beispielsweise mit Steatitperlen isolierten elektrischen Zuleitungen angeschlossen werden, mit Abdeckhauben 23 versehen, die wasserundurchlässig sind, und die als Aufnahmeraum für die Heizkörperanschlüsse und Kabelzuführungen dienen. Auf diese Weise werden die üblichen Anschlusskästen für die Anschlussfahnen der Heizkörper eingespart. In dem kalten unteren Bereich des Ofens sind die elektrischen Anschlussklemmen oder Steckvorrichtungen 26 (Fig. 1) berührungssicher angeordnet.
Portable sauna heater
Sauna stoves are known in which the water to be evaporated is poured onto a loose stone pack, which is stacked one on top of the other in a special, partitioned room of the sauna stove and is heated by a heat source, for example the exhaust gases from a furnace or electricity. In these known sauna stoves, the stones, on which the poured water runs down and is evaporated by the heat of the stones, must be provided in a special shaft, which is usually separated from the actual air shaft, in which only warm air is generated. Below the stone packing there are, for example, electric heating elements, through which the stones are primarily heated by radiation. These known ovens are complicated in construction and therefore expensive.
The installation of the stone packing makes special constructive measures necessary. In addition, the heating time for the loose stone mass is very long.
The invention is based on the object of creating a transportable sauna heater which is simple and inexpensive to manufacture in series production in terms of its construction, and which also has the advantages of a fast heating time with those of the use of ceramic heat storage means.
According to the invention, the sauna heater is characterized by at least one infusion plate arranged at an angle to the vertical, which is laterally spaced from at least one inside of the heater to form an air duct working with natural air circulation.
Preferably, when two or more slightly inclined infusion plates are arranged, they largely overlap on the floor plan in such a way that water flowing from the plate above to the plate below hits the higher section of the lower plate and is guided along it
In order to increase the beneficial effect of the infusion plates, the impact side can be kept rough to coarse-grained to increase the heat-emitting surface and additional means such as edge strips, transverse strips, channels, depressions, transverse grooves, etc., can be provided to prevent the poured water from flowing away.
In the case of the infusion plates mentioned, the heat is given off to the water to be evaporated in exactly the same way as with the usual stone packs of stone material, so that steam formation occurs at least as effectively. The embedding of the radiators enables the heat storage in the infusion plates to be precisely determined in advance, so that powerful bursts of steam can be generated at regular intervals. The proposed installation of the infusion plates in the furnace shaft makes it possible to avoid overheating of the same during the bursts of steam, because when the plate temperature rises, the excess heat, which exceeds the required value of the storage heat before the infusion, is transferred to the room air circulating through the furnace is delivered.
You can z. B. form the infusion plates convexly curved on their underside and preferably place the zone of greatest heat storage in the middle of the plate, so that where the water hits the infusion plate most, the greatest amount of heat is available for evaporation of the water. In addition, the panels can be easily manufactured and prefabricated in terms of production technology, so that they are particularly suitable for easy installation in the transportable sauna heater.
Preferably, the lowest drip edge of the plates is provided with a raised, transverse edge strip. If the infusion plate is arranged on both sides at a distance from the oven walls that are parallel to them, without the need for special structural measures such as partition walls, etc., a vertically continuous free shaft part is obtained on both sides of the infusion plates, which is used to heat the room air and in known way can be closed at the top by grids, the free passage area is dimensioned according to a desired room air circulation.
To shorten the heating-up time, uncovered heating rods can be installed between the two infusion plates in an approximately horizontal position so that the dripping water from the upper infusion plate cannot reach the additional heating element.
So far, the electric sauna stoves often have an external cladding made of sheet steel. The surrounding walls of the portable sauna heater described are preferably made of a heat-insulating, ceramic material. Due to the insulating effect, the surface temperature of the heater is reduced, which is a significant improvement over the otherwise known sauna stoves.
The temperature of the outer walls of the furnace, which are irradiated from the inside by the heating elements and infusion plates, can be kept low by arranging a freely continuous air shaft between the heat dispensers and the outer wall in order to increase the air circulation and thus the cooling of the outer walls, preferably by the mutual position of the heating plates and outer walls without additional partition walls.
In order to reduce the heat radiation of the lower infusion plate on the floor, a radiation protection plate is expediently installed below the air inlet openings, so that a wide opening is created between this and the actual ceramic furnace walls in front of the air inlet. The air inlet opening is z. B. closed with a grid in such a way that the free passage area of the same is adapted to the air circulation. At the same time, this closure serves as additional contact protection for the live parts of the sauna heater.
The device for the electrical connection of the furnace is preferably installed in the coldest zone of the furnace, that is to say in the area of the air inlet openings.
A sauna heater designed in accordance with the invention is shown in the drawing, for example.
Fig. 1 shows schematically the new furnace in a vertical cross section.
FIG. 2 is a plan view of the furnace according to FIG. 1.
FIG. 3 is a view of the stone slabs according to section line A-A of FIG. 1.
FIG. 4 shows a view of the additional heating element and the lower stone slab according to section line B-B of FIG. 1.
Fig. 5 shows schematically an infusion plate.
Fig. 6, 6a show the design of the electrical connection of the radiators.
In the furnace 2, which is preferably provided with ceramic side walls 1, 12 and 13, unlike the previous designs, no supports are provided by transverse walls in special furnace shafts that are separate from one another. At least one infusion body is arranged at an angle in the one-piece shaft cross-section. In the illustrated embodiment, the infusion bodies 3, 4 and the additional heating elements 5 and 6 are located in the shaft. The latter are switched on primarily to shorten the heating-up time of the sauna cabin.
The injection nozzle 7 or some other suitable water infusion is located inside the vertical furnace shaft above the upper infusion plate 3. In the case of simple sauna stoves, especially the small sauna stove, the water with a suitable content scoop is poured through the lid opening 8 directly onto the infusion plate.
In Fig. 5, an infusion plate is shown schematically. It consists of a concrete, fireclay or some other mixture of stone material, which can be pressed or cast during production, so that the heating elements 9, for example laid in turns, are tightly enclosed on all sides by the castable stone mass. Raised edges 10, 10 'are provided on the sides, which are intended to prevent the poured water from crossing over from the side. The two plates 3, 4 are placed at an angle to one another that the water initially acts on the entire plate 3, and the excess, non-evaporated water from the plate 3 reaches the upper part of the plate 4 and can act on its entire surface as it flows down.
At the end of the plate 4, a transverse bar 11 can be provided in order to prevent water that has not evaporated from flowing off. Furthermore, it is conceivable that the impingement surface of the infusion plates have means that inhibit the flow of water, for example inclined or transverse grooves, depressions or the like. In a preferred embodiment, the lower sides of the plates 3 and 4, which are not acted upon by water, can be convex in such a way that the zone of greatest heat storage comes to lie in the middle of the plate.
This ensures that the greatest amount of heat is available for the evaporation of the water at the points where the greatest amount of water hits the plates.
The infusion plates are arranged at the distance from the side walls 12 and 13 of the sauna heater in the free shaft cross-section. As a result, vertical, from bottom to top continuous lateral shaft parts 4 and 15 are formed, in which the room entering the furnace below air flows upwards and can mix with approximately below the infusion plates in the rooms 16 and 17 dammed and highly heated room air . The side channels 14 and 15 thus simultaneously achieve effective room air heating and intensive air circulation.
The channels 14 and 15 unite under the ceramic shaft cover 18, which is provided with an opening 8, the cross-section of which is adapted to a desired large air circulation. This opening 8 can be closed by a grille 19 with a free passage which is also adapted to the air circulation.
Below the furnace shaft formed from the walls 1, 12 and 13, the radiation protection plate 20 is arranged, which is installed, for example, as a sheet metal between the furnace feet. The air inlet openings, which are covered with protective grilles 21, are located between the protective plate 20 and the furnace side walls on all four furnace sides.
The infusion plates 3, 4 are sealed against the preferably ceramic furnace walls 1 with profile strips 24, 25. The surrounding walls of the furnace 1, 12, 13 and the shaft cover 18 are made of a heat-insulating ceramic material.
As can be seen in FIG. 4, the additional heating elements 5, 6 arranged between the two infusion plates 3, 4 are installed, for example, as electric tubular heating elements that are bent in the shape of a wave. In FIG. 1 it can be seen that these additional heating elements cannot be touched by the water dripping from the upper plate 3 onto the lower plate 4. The heat reaching the inside of the surrounding walls through radiation from the infusion plates 3, 4 and additional heating elements 5, 6 is carried away in the channels 14, 15 by the air that is thereby increasingly circulating. So it cannot cause the outside temperature of the furnace to increase too much.
Since the radiator connections must be protected against splash water and against contact, the ends of the heating rods 22, to which the electrical leads, for example insulated with steatite beads, are connected, are provided with cover hoods 23 which are impermeable to water and which serve as receiving space for the radiator connections and cable feeds. In this way, the usual connection boxes for the connection lugs of the radiators are saved. In the cold lower area of the furnace, the electrical connection terminals or plug-in devices 26 (FIG. 1) are arranged such that they are safe to touch.