CH681562A5

CH681562A5 -

Info

Publication number: CH681562A5
Application number: CH116591A
Authority: CH
Inventors: Josef Tschirky
Original assignee: Walter Spiess Ofen & Kochherdf
Priority date: 1991-04-18
Filing date: 1991-04-18
Publication date: 1993-04-15
Also published as: DE4212565C2; DE4212565A1

Description

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CH 681 562 A5 CH 681 562 A5

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Beschreibung description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Vorwärmung der Sekundärluft eines Ofens gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The present invention relates to a device for preheating the secondary air of a furnace according to the preamble of claim 1.

Zur Verbesserung der Verbrennung fester Brennstoffe, insbesondere von Holz, werden oft die Öfen derart ausgestaltet, dass dem Gebiet im Grenzbereich zwischen der Hauptbrennkammer und einer sogenannten Nachbrennkammer Sekundärluft zugeführt wird. To improve the combustion of solid fuels, especially wood, the stoves are often designed in such a way that secondary air is supplied to the area in the border area between the main combustion chamber and a so-called afterburning chamber.

Es ist nun Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Einrichtung zu verbessern. It is an object of the present invention to improve such a device.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Vorrichtung mit den im Anspruch 1 oder 7 angegebenen Merkmalen gelöst. This object is achieved according to the invention by a device with the features specified in claim 1 or 7.

Weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Abhängigen Ansprüchen beschrieben. Further advantageous embodiments of the invention are described in the dependent claims.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: The invention is explained in more detail below, for example with reference to the drawing. It shows:

Fig. 1 eine Vertikalschnittansicht der Hauptbrennkammer eines Ofens gemäss der Schnittlinien l-l in Fig. 2, 1 is a vertical sectional view of the main combustion chamber of a furnace according to the section lines l-l in Fig. 2,

Fig. 2 eine Horizontalschnittansicht gemäss der Schnittlinie II-II in Fig. 1, 2 is a horizontal sectional view according to section line II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Horizontalschnittansicht gemäss der Schnittlinie III-III in Fig. 1, 3 is a horizontal sectional view according to section line III-III in FIG. 1,

Fig. 4 ein Detail IV von Fig. 1, 4 shows a detail IV from FIG. 1,

Fig. 5 eine erste Ausführung einer erfindungsge-mässen, als Luftkanal dienenden Vorrichtung, und 5 shows a first embodiment of a device according to the invention serving as an air duct, and

Fig. 6 ein Detail eines Ofens mit einer vereinfachten Ausführung einer erfindungsgemässen Vorrichtung. Fig. 6 shows a detail of a furnace with a simplified embodiment of a device according to the invention.

Der in Fig. 1 dargestellte Ofen weist eine Frontwand 1 mit einer Feuertüre 2 und zwei Russdeckeln 3 und 4 sowie eine Rückwand 5 auf. Der Ofen stützt sich beispielsweise auf den Boden 6 eines Raumes über einen Sockel 7, der die Bodensteine 8, 9 des Ofens hält. Auf dem Bodenstein 8 sind die Isoliersteine 10, 11, 12 angeordnet, auf die der Brennstoff gelegt wird. An der Rückwand 5 und über den Bodenstein 9 ist ein Massivspeicherstein 13 angeordnet, der eine Einbuchtung 14 aufweist. In einem Abstand H über die Steine 11 und 12 befindet sich eine Decke 15, die, im Querschnitt etwa L-förmig ausgestaltet, eine kurze hängende als Trennwand dienende Partie 16 aufweist, deren Ende sich in einer Höhe h über den Isolierstein 10 befindet, wobei der Abstand H vorzugsweise mehr als zweimal grösser als die Höhe h ist. Der Raum zwischen den Isoliersteinen 11 und 12, der Decke 15 und der Trennwand 16 definiert die Hauptbrennkammer und der Raum zwischen der Einbuchtung 14, dem Isolierstein 10 und der Trennwand 16 definiert die Nachbrennkammer. Beide Kammern sind somit mit einem Durchgang dieser Höhe h verbunden. Zwischen der Decke 15 und der oberen Deckplatte 17 des Ofens ist ein Wärmekasten 18 derart angeordnet, dass seine Aussen-wände teilweise den Weg der warmen Abgase einengen, um einen möglichst grossen Wärmeaustausch zu bewirken. The furnace shown in Fig. 1 has a front wall 1 with a fire door 2 and two soot lids 3 and 4 and a rear wall 5. The furnace is supported, for example, on the floor 6 of a room via a base 7, which holds the floor stones 8, 9 of the furnace. The insulating blocks 10, 11, 12, on which the fuel is placed, are arranged on the floor block 8. On the rear wall 5 and above the floor stone 9, a solid storage stone 13 is arranged, which has an indentation 14. At a distance H above the stones 11 and 12 there is a ceiling 15 which, in cross section approximately L-shaped, has a short hanging part 16 serving as a partition, the end of which is at a height h above the insulating stone 10, whereby the distance H is preferably more than twice the height h. The space between the insulating stones 11 and 12, the ceiling 15 and the partition 16 defines the main combustion chamber and the space between the indentation 14, the insulating stone 10 and the partition 16 defines the afterburning chamber. Both chambers are thus connected to a passage of this height h. A heat box 18 is arranged between the ceiling 15 and the upper cover plate 17 of the furnace in such a way that its outer walls partially narrow the path of the warm exhaust gases in order to bring about the greatest possible heat exchange.

In Fig. 1 ist eine Ausführung der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt, die aus zwei kanal-förmigen Teilen 19 und 19' besteht. Der Teil 19 ist seitlich gesehen etwa T-förmig ausgestaltet, wobei der linke Teil des T-Querbalkens in eine Öffnung 20 der Trennwand 16 eingeführt ist, an der er hängt. Der rechte Teil des T-Querbalkens weist eine axiale Öffnung auf, in die das eine Ende des Teils 19' eingeführt werden kann. Das andere Ende des Teils 19' stützt sich auf den Türrahmen 2' der Türe 2. Der vertikale T-Balken des Teils 19 weist seitliche Erweiterungen 21 auf und ist an seinem Ende mit Öffnungen versehen, durch welche die Sekundärluft 22 herausströmen kann. Auch das Ende des erwähnten linken Teils des T-Querbaikens ist mit Öffnungen für die Sekundärluft 23 versehen, die durch die Öffnung 24 (Fig. 2) zusammen mit den Abgasen hinausströmt. In Fig. 1 an embodiment of the device according to the invention is shown, which consists of two channel-shaped parts 19 and 19 '. The part 19 is approximately T-shaped when viewed from the side, the left part of the T-crossbar being inserted into an opening 20 in the partition 16 from which it hangs. The right part of the T-crossbar has an axial opening into which one end of the part 19 'can be inserted. The other end of the part 19 'is supported on the door frame 2' of the door 2. The vertical T-bar of the part 19 has lateral extensions 21 and is provided at its end with openings through which the secondary air 22 can flow out. The end of the left part of the T-crossbeam mentioned is also provided with openings for the secondary air 23 which flows out through the opening 24 (FIG. 2) together with the exhaust gases.

Fig. 2 zeigt den Teil 19 im Querschnitt und von unten. Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass der Teil 19 ein Hohlkörper mit einem Hohlraum 25 im Bereich des vertikalen T-Balkens und der Teil 19' ein länglicher Hohlkörper mit rechteckigem Querschnitt sein kann. Fig. 2 shows part 19 in cross section and from below. It can be seen from FIG. 2 that part 19 can be a hollow body with a cavity 25 in the region of the vertical T-bar and part 19 'can be an elongated hollow body with a rectangular cross section.

Fig. 3 zeigt, dass es auf der Ebene III-III zwei Russdeckel 3 und 3' gibt und dass eine Stütze 26 aus Isoliermaterial vorgesehen ist, um die Wärmekästen (Fig. 1) in der Mitte zu stützen. Fig. 4 zeigt ein Detail der Seitenwand im Bereich IV in Fig. 1. Fig. 3 shows that there are two soot lids 3 and 3 'on level III-III and that a support 26 made of insulating material is provided to support the heat boxes (Fig. 1) in the middle. FIG. 4 shows a detail of the side wall in area IV in FIG. 1.

Fig. 5 zeigt, dass der Teil 19' in die erwähnte axiale Öffnung des Teils 19 einführbar ist, dessen geschlossene Stirnfläche 27 im T-Querbalken beispielsweise mit drei Bohrungen 28 und dessen geschlossene Breite Stirnfläche 29 am Ende des vertikalen T-Balkens mit einer Anzahl Bohrungen 30 versehen ist. Die gesamte Fläche der Bohrungen 28 kann beispielsweise 5- bis 20mal kleiner als die gesamte Fläche der Bohrungen 30 sein. Vorzugsweise sind jedoch drei Bohrungen 28 und siebenundzwanzig Bohrungen 30 vorgesehen, was ein Flächenverhältnis von 1:19 ergibt. Der Teil 19' kann aussenseitige Anschläge 31 aufweisen, um nicht zu tief in die Öffnung des Teils 19 einzudringen, und einen Griff 32, um ihn leichter zu handhaben. Dabei ist es auch umgekehrt möglich, die zwei Teile derart zu gestalten, dass der Teil 19 in den Teil 19' eingeführt werden kann. Fig. 5 shows that the part 19 'can be inserted into the mentioned axial opening of the part 19, the closed end face 27 in the T-crossbar, for example with three bores 28 and the closed width end face 29 at the end of the vertical T-beam with a number Bores 30 is provided. The total area of the bores 28 can, for example, be 5 to 20 times smaller than the total area of the bores 30. However, three bores 28 and twenty-seven bores 30 are preferably provided, which results in an area ratio of 1:19. The part 19 'may have outside stops 31 so as not to penetrate too deeply into the opening of the part 19 and a handle 32 to make it easier to handle. Conversely, it is also possible to design the two parts in such a way that part 19 can be inserted into part 19 '.

Ein Ofen mit einer Vorrichtung nach der Erfindung funktioniert nun folgendermassen: A furnace with a device according to the invention now works as follows:

Das Holz brennt auf den Isoliersteinen 10 bis 12 und erwärmt den Teil 19, der gut wärmeleitend ist. Die Türe 2 ist derart ausgestaltet, dass frische Luft 33 in die Kanalöffnung des Teils 19' eindringen kann. Da die Vorrichtung 19,19' bald viel wärmer als die Decke 15 ist, erwärmt sich die Luft im Innern der Vorrichtung 19,19' und kommt als heisse Luft 22 und 23 (Fig. 1) aus den Öffnungen 28, 30 (Fig. 5) heraus, und zwar gerade in Zonen, die reich an Kohlen-monoxid sind, so dass dieses Gas dort brennt. Mit Hilfe dieser Vorrichtung kann der Kohlenmonoxid-gehalt der Abgase auf 1000 ppm und darunter reduziert werden. The wood burns on the insulating stones 10 to 12 and heats the part 19, which is a good heat conductor. The door 2 is designed such that fresh air 33 can penetrate into the channel opening of the part 19 '. Since the device 19, 19 'will soon be much warmer than the ceiling 15, the air inside the device 19, 19' heats up and comes out of the openings 28, 30 (Fig. 1) as hot air 22 and 23 (FIG. 1). 5) out, especially in zones rich in carbon monoxide, so that this gas burns there. With the help of this device, the carbon monoxide content of the exhaust gases can be reduced to 1000 ppm and below.

Ein anderer Vorteil dieser Vorrichtung ist, dass auf den Isoliersteinen auch Brot gebacken werden kann. Another advantage of this device is that bread can also be baked on the insulating stones.

Die Vorrichtung ist sehr leicht zu montieren, in5 The device is very easy to assemble, in5

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dem der Teil 19 in die Öffnung 20 eingehängt und dann der Teil 19' zuerst in die axiale Öffnung des Teils 19 bis zum Anschlag 31 eingeführt und nachträglich zurückgezogen wird, um das Ende, wo frische Luft 33 eindringen kann, auf den Türrahmen 2' (Fig. 1) zu stützen. Dabei könnte die Vorrichtung 19, 19' auch einstückig sein und/oder durch andere Mittel von der Decke 15 gehängt werden. Die Vorrichtung 19, 19', die bei Beschädigung wegen Überhitzung leicht ersetzbar ist, kann beispielsweise aus hitzebeständigem austenitischem Stahl oder Chrom-Nickel-Stahl 4841 hergestellt werden. Im Sinne der Erfindung ist es nicht notwendig, dass der Teil 19', wie in Fig. 5 dargestellt, kastenförmig ausgestaltet ist, da dieser Teil beispielsweise auch rund sein kann, wobei dann die axiale Öffnung des Teils 19 auch rund sein sollte. which the part 19 is hooked into the opening 20 and then the part 19 'is first inserted into the axial opening of the part 19 up to the stop 31 and subsequently withdrawn so that the end where fresh air 33 can penetrate onto the door frame 2' ( Fig. 1) to support. The device 19, 19 'could also be in one piece and / or hung from the ceiling 15 by other means. The device 19, 19 ', which is easily replaceable in the event of damage due to overheating, can be produced, for example, from heat-resistant austenitic steel or chrome-nickel steel 4841. In the sense of the invention, it is not necessary for the part 19 ′ to be box-shaped, as shown in FIG. 5, since this part can, for example, also be round, in which case the axial opening of the part 19 should also be round.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die Vorrichtung aus einem langen stabförmigen Teil 34 (Fig. 6) mit einem relativ hohen Kopf 35 bestehen und für einen Ofen vorgesehen sein, bei dem die Decke 15' mit einer horizontalen kanalartigen Öffnung 36 und einer oder mehreren nach unten gerichteten kanalartigen Öffnungen 37 versehen ist, die mit der Öffnung 36 kommunizieren. Der Kopf 35 ist derart in der Öffnung 36 angeordnet, dass er etwas in die Nachbrennkammer herausragt, so dass er sehr heiss wird. Die Wärme des Kopfes 35 wird durch den Teil 34 geleitet und die frische Luft, die durch die Öffnungen 36 und 37 strömt, wird durch ihn erheblich erwärmt, so dass die herausströmende heisse Luft 22', 23' (Fig. 6) eine fast vollständige Verbrennung des Kohlenmonoxids in den gewünschten Bereichen ermöglicht. In a further embodiment of the invention, the device can consist of a long rod-shaped part 34 (FIG. 6) with a relatively high head 35 and can be provided for an oven in which the ceiling 15 'has a horizontal channel-like opening 36 and one or more is provided below channel-like openings 37 which communicate with the opening 36. The head 35 is arranged in the opening 36 in such a way that it protrudes somewhat into the afterburning chamber, so that it becomes very hot. The heat of the head 35 is conducted through the part 34 and the fresh air flowing through the openings 36 and 37 is heated considerably by it, so that the hot air 22 ', 23' (FIG. 6) flowing out is almost complete Burns carbon monoxide in the desired areas.

Dabei kann der Teil 34 ein Stab oder eine wärmeleitende Kette sein oder aus flexiblen Drähten bestehen. The part 34 can be a rod or a heat-conducting chain or consist of flexible wires.

In Fig. 1 ist in der Hauptbrennkammer ein Aschekasten 38 mit einer entsprechenden Aschentüre 39 dargestellt. In Fig. 1, an ash pan 38 with a corresponding ash door 39 is shown in the main combustion chamber.

Schliesslich sei noch bemerkt, dass wenn die Decke 15 gewölbt ist, die erfindungsgemässe Vorrichtung, wenn erwünscht, auch bogenförmig sein kann. Finally, it should also be noted that if the ceiling 15 is curved, the device according to the invention can, if desired, also be curved.

Der beschriebene Ofen kann beispielsweise auch ein Speicherofen oder Kachelofen zur Beheizung mehrerer Räume sein, der vorwiegend aus keramischen Stoffen, wie Kacheln oder Schamottenstein, hergestellt ist. The oven described can, for example, also be a storage oven or tiled oven for heating several rooms, which is predominantly made of ceramic materials, such as tiles or firebrick.

Der erfindungsgemässe Ofen kann auch modular aufgebaut sein und Einrichtungen aufweisen, um die primäre und die sekundäre Luft getrennt zu regulieren. The furnace according to the invention can also be of modular construction and have devices for separately regulating the primary and secondary air.

Der verwendete Begriff «Isolierstein» umfasst ganz allgemein Steine, wie Massivspeichersteine, Speckspeicher, Schamottensteine und/oder andere Konstruktionsmaterialien, die in derartigen Öfen üblich oder verwendbar sind. The term “insulating stone” generally includes stones, such as solid storage stones, bacon storage, fireclay stones and / or other construction materials, which are customary or usable in such furnaces.

Der Wärmekasten 18 (Fig. 1) ist fakultativ und kann gegebenenfalls entfallen oder durch einen Wärmeaustauscher ersetzt werden. The heat box 18 (FIG. 1) is optional and can optionally be omitted or replaced by a heat exchanger.

Claims

1. Device for preheating the secondary air of a furnace with an afterburner, which is partially separated by a partition (16) from the main combustion chamber of the furnace, said partition (16) being connected to the ceiling (15) of the main combustion chamber, characterized in that the device (19, 19 ') is designed in a channel-like manner from a heat-conducting material and is intended to be mounted in the area of the ceiling (15) in order to form a channel for the secondary air (33; 22, 23) in such a way that this channel extends along the ceiling (15) from the region of the furnace where the secondary air enters the furnace to the region of the partition (16) in order to preheat the secondary air (33; 22, 23) along the ceiling (15).

2. Device according to claim 1, characterized in that the device comprises two parts (19, 19 '), of which the first part (19) is intended to be supported in an opening in this partition (16), and that the second part (19 ') is an elongate heat-conducting body which can be connected to the first part (19) of the device, in such a way that both parts (19, 19') form the channel for preheating the secondary air (33; 22, 23) .

3. Device according to claim 2, characterized in that both parts (19, 19 ') are telescopically connectable.

4. The device according to claim 2 or 3, characterized in that the first part (19) seen at the side is at least approximately T-shaped to form a cranked channel.

5. The device according to claim 4, characterized in that the first part (19) in the region of the vertical T-bar has lateral extensions (21) which form an expanded channel output.

6. Device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the first part (19) is box-shaped or round and has at least one end face (27; 29) which is provided with bores (28; 30).

7. Device for preheating the secondary air of a furnace with an afterburning chamber which is partially separated by a partition from the main combustion chamber of the furnace, said partition being connected to the ceiling (15 ') of the main combustion chamber, and wherein this ceiling (15') is one has channel-like opening (36), which extends along the ceiling (15 ') from the region of the furnace where the secondary air enters the furnace to the region of the partition, characterized in that the device (35, 34) as one elongated heat-conducting body is designed and is intended to be introduced into this channel-like opening (36) in the region of the ceiling (15 ') in order to preheat the secondary air along the ceiling (15').

8. The device according to claim 7, characterized in that it consists of a head part (35) and an elongated part (34).

9. Furnace with a device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the partition (16) has a through-hole (24) connecting the afterburning chamber to the main combustion chamber.

10. Oven according to claim 9, characterized in

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net that the partition (16) has at least one further bore (37) which communicates with this through bore to form a channel which is intended to preheated air (22 ') to the boundary area between the main combustion chamber and the afterburning chamber deliver.

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