CH686264A5 - Kerzenabbrennstock. - Google Patents

Description

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CH 686 264 A5

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kerzen-abbrennstock, insbesonders einen Kerzenabbrenn-stock, bei dem die Rauch- und Russabgabe der Kerzen in den Raum vermindert sind.

Der Schmutzbefall an Wänden, Decken und Stukkaturen in Kirchen und Kapellen sowie deren künstlerisch wertvollen Bemalungen ist ein lange währender Stein des Anstosses. Nicht nur wird der künstlerische Wert durch Schmutzablagerungen beeinträchtigt, sondern die Restaurierung und Reinigung verursacht auch erhebliche Kosten.

Die dunkle «Patina», welche sich über alles ablagert, wird durch die Verbrennungsrückstände von Kerzen wesentlich mitverursacht, zumal die Verbrennung des Kerzenmaterials stets unvollständig ist.

Um den Beitrag der Kerzen an der Patina zu vermindern, wäre es das Einfachste, die Abbrennstök-ke aus den Kirchen zu verbannen. Damit würde der sakrale Raum aber einen bedeutungsvollen Teil seiner mystischen Ausstrahlung verlieren, und dem Besucher wäre die Möglichkeit genommen, eine in der christlichen Tradition eingebundene, symbolhafte und identifizierungsreiche Handlung auszuüben.

Ziel der vorliegenden Erfindung war es deshalb, die Abgabe unverbrannten oder nur teilweise verbrannten Kerzenmaterials in den Raum weitgehend zu verhindern.

Dieses Ziel wurde erreicht durch Bereitstellen eines Kerzenabbrennstocks mit integrierter Rauchfilteranlage gemäss Anspruch 1. Bevorzugte Ausführungsarten sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Eine konkrete Ausführungsart ist in der Figur gezeigt.

Die Figur ist eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemässen Kerzenabbrennstocks.

Der erfindungsgemässe Kerzenabbrennstock zeichnet sich dadurch aus, dass oberhalb der Kerzen, im Bereich mit der stärksten Belastung der Luft mit nicht oder nur unvollständig verbranntem Kerzenmaterial, ein Filter mit mindestens einer Filterschicht angeordnet ist. Dieser Filter absorbiert unverbranntes vergastes Wachs (hauptsächlich Paraffin, Stearin) sowie Russpartikel. Selbstverständlich werden auch andere, in der Verbrennungsluft mitgeführte, schädigende Bestandteile wie Stras-senschmutz mindestens teilweise herausfiltriert. Eine Grobreinigung erfolgt wegen der hohen Temperatur der Verbrennungsluft vorzugsweise mit Mi-neral-F asermaterial.

Dieses Mineral-Fasermaterial kann aus den Grundstoffen eines Naturgesteins, Schlacke oder Glas bestehen. Sehr gut geeignet ist z.B. Glaswelle. Das Fasermaterial, vorzugsweise in Form von Fasermatten hat üblicherweise eine Faserlänge von mind. 0,5 cm und die Matte eine Dichte von 25-100 kg/m3. Das Fasermaterial hat folgende Hauptaufgaben zu erfüllen:

- Abfilterung grober Partikel sowie eines Teils der wachs- oder paraffinähnlichen Bestandteile im Rauchgas und

- Abminderung der Rauchgastemperatur.

Die Abminderung der Rauchgastemperatur ist insbesonders ein Vorteil, wenn über dem Fasermaterial, d.h. auf der von den Kerzen abgewandten Seite, eine weitere Filterschicht aus Material mit sehr hoher Oberfläche wie beispielsweise Aktivkohle, angeordnet ist. Für Aktivkohle ist nämlich bekannt, dass ihre Adsorptionsfähigkeit mit steigender Temperatur deutlich abnimmt.

Beide Vorgänge entlasten somit die bevorzugte Adsorptionsschicht aus Material grosser Oberfläche wie porösem Granulatmaterial. Dieses Material bewirkt eine viel umfassendere Reinigung als das Fasermaterial. Geeignet sind poröse Granulatmaterialien, wie Naturbims, Perlite, Blähton, Blähglas, Kieselsäuregel und insbesonders Aktivkohle, insbesonders in Form gebrochenen Granulats mit einer Korngrösse von 1 bis 10 mm und mit einer spezifischen Oberfläche von >50 m2/g.

Das Granulatmaterial kann entweder lose oder verdichtet verwendet werden, aber auch als Platte, indem das Granulat resp. dessen Teilchen punktuell miteinander «verklebt» worden sind.

Bei allen Filtermaterialien ist selbstverständlich darauf zu achten, dass diese bei der Temperatur, der sie ausgesetzt werden, nicht selbst Emissionen unerwünschter Stoffe geben.

Für die Feinreinigung ist - wie bereits oben erwähnt - Aktivkohle ein speziell geeignetes Filtermaterial. Sehr gute Erfahrungen wurden mit einer Kombination von Mineralwolle, z.B. Glaswolle, und Aktivkohle gemacht. Dabei wird die Glaswolle zur Vorfilterung zwischen den Kerzen und der Aktivkohle-Filterschicht angeordnet. Dieser kombinierte Filter hat den Vorteil, dass die Gasreinigung besser ist als mit Mineralwolle alleine und dass die Lebensdauer der Aktivkohle durch die Vorfilterung markant erhöht werden kann.

Im kombinierten Filter bewegt sich die Schichtdik-ke der Mineral-Faserfilterschicht üblicherweise im Bereich von 0,5 cm bis 5 cm, insbesonders im Bereich von 2 cm bis 3 cm.

Die Dicke der Aktivkohleschicht liegt üblicherweise im Bereich von 1 cm bis 5 cm, insbesonders im Bereich um 2 cm.

Die oben angegebenen Schichtdicken für die Filtermaterialien sind selbstverständlich nicht limitierend. Werden die unteren Grenzwerte unterschritten, so kann die Reinigung durchaus noch ausreichend sein, die Filter müssen jedoch häufig erneuert werden. Werden die Filterschichten, insbesondere die Aktivkohleschicht, zu dick gewählt, so kann - beispielsweise bei starker Ablagerung von Rückständen vergasten Wachses auf der Aktivkohle - der Luftdurchgang durch die Schicht derart reduziert werden, dass ein Auswechseln des Filters notwendig wird, bevor die Aktivkohle auf der den Kerzen abgewandten Seite richtig genutzt wurde.

Um einen Grossteil der von den Kerzen abgegebenen Rauchgase zu erfassen, wird eine entsprechende Vorrichtung zur Aufnahme von Kerzen, d.h. ein heute üblicher Kerzenabbrennstock, in ein Gehäuse 1 integriert, das diesen mit Ausnahme von üblicherweise einer Öffnung 2 in einer seitlichen Umwandung 3 vollständig umschliesst, wobei die Wände 3 eine Höhe aufweisen, die grösser ist als die maximal erreichbare Höhe der Kerzenflamme.

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Ein solches Gehäuse könnte im Prinzip vollständig aus luftdurchlässigen Wänden, beispielsweise durchlöcherten Blechen bestehen, die von den Kerzen 8 durch Filter abgetrennt sind. Da die Kerzengase jedoch warm sind und deshalb die Tendenz haben zu steigen, weist eine bevorzugte Ausführungsform des Gehäuses nur im Bereich «des Daches» resp. «Baldachins» 4 einen entsprechenden Filter 5 (von aussen nicht sichtbar) auf, während die unterhalb des Filters angeordneten Wände 3 luftundurchlässig sind. Insbesonders die luftundurchlässigen Wände können neben Blech auch aus durchsichtigem Material, beispielsweise Glas resp. bruchsicherem Glas, bestehen, so dass die Kerzen allseitig einsehbar sind. Selbstverständlich schliesst der unterhalb des Baldachins 4 eingefügte Filter 5 direkt an die undurchlässigen Seitenwände 3 an, um ein Austreten nicht gereinigter Gase durch den Baldachin 4 zu verhindern. In einem solchen Gehäuse ist somit die einzige Stelle, an der nicht erwünschter Kerzenrauch austreten könnte, die Öffnung in der Seitenumwandung 2. Überraschenderweise wurde nun festgestellt, dass durch den Einbau einer einfachen Blende 6 im oberen Bereich dieser Öffnung 2 und unterhalb des Filters 5, aber an diesen anschliessend, der Kerzenrauch von dieser Öffnung 2 weg und durch den Filter 5 geleitet werden kann. Eine solche Blende 6 aus luftdurchlässigem Material erstreckt sich zwischen den Seitenwänden des Gehäuses und vom Filter 5 abwärts, wobei die Ausdehnung der Blende 6 in dieser Richtung im Bereich von 7 cm bis 13 cm liegt, insbesonders im Bereich von 9 cm bis 11 cm.

Der Filter 5 selbst kann im Prinzip auf unterschiedliche Arten angeordnet werden, beispielsweise direkt am luftdurchlässigen Gehäusedach resp. -baldachin 4 oder aber als horizontale Verbindung zwischen den luftundurchlässigen Seitenflächen. Die zweite Anordnung hat den Vorteil, dass der Weg, den die Luft durch den Filter zurücklegen muss, an jeder Stelle genau gleich ist. Zur Stützung des Filters wird dieser vorzugsweise durch ein Gitter, Sieb oder Lochblech (nicht gezeigt) getragen, das zwischen diesem und den Kerzen 8 angeordnet ist.

Es ist ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass bereits vorhandene Kerzenabbrennstök-ke ohne Filter 5 und Gehäuse 1, d.h. die blosse Vorrichtung zur Aufnahme von Kerzen 7, auf einfache Art und Weise auf rauch- und russemissionsar-men Betrieb umgestellt werden können. Selbstverständlich kann das Gehäuse 1 sowohl in der Form als auch durch allfällige künstlerische Verzierungen an den jeweiligen Standort angepasst werden.

Die Vorteile eines erfindungsgemässen Abbrennstocks werden in der Folge an einem Beispiel illustriert.

Beispiel

Ein Abbrennstock wie in der Figur gezeigt mit einem Gehäuse, bestehend aus drei luftdundurchläs-sigen Seiten, einem kuppelartigen Baldachin aus durchlöchertem Blech und einem horizontal angeordneten, die undurchlässigen Seitenwände miteinander verbindenden Filtersystem aus einer 2 cm dicken Schicht aus Glaswatte und darauf angeordneter Aktivkohleschicht einer Dicke von 2 cm, wurde während 30 Tagen mit einem Kerzenverbrauch von 200 Stück/Tag betrieben. Die tägliche Kerzen-brennzeit betrug 10-12 Stunden. Nach dieser Zeit wurde festgestellt, dass im Bereich des kuppelartigen Baldachins das Abdeckblech innen wie aussen keine russ- und wachshaltige Rückstände aufwies; ebensowenig wie an den senkrechten äusseren Verkleidungsblechen. Am Filtermaterial jedoch wurden erhebliche Anreicherungen von Russpartikeln sowie ein deutlicher Hinweis auf wachsähnliche Kondensationsrückstände gefunden.

Claims (14)

Patentansprüche

1. Kerzenabbrennstock, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Gehäuse (1) aufweist, in dem mindestens im Raum über den Kerzenflammen ein Filter (5) angeordnet ist.

2. Kerzenabbrennstock gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (5) eine Adsorptionsschicht aus Material hoher Oberfläche aufweist.

3. Kerzenabbrennstock gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Material hoher Oberfläche Aktivkohle ist.

4. Kerzenabbrennstock gemäss einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (5) eine Schicht aus Mineral-Fasermaterial aufweist.

5. Kerzenabbrennstock gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) mindestens einen luftdurchlässigen Bereich (4) aufweist und derart gestaltet ist, dass es die Vorrichtung zur Aufnahme von Kerzen (7) unter Freilassung mindestens einer seitlich angeordneten Öffnung (2) vollständig umschliesst.

6. Kerzenabbrennstock gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) die Vorrichtung zur Aufnahme von Kerzen (7) unter Freilassung einer seitlich angeordneten Öffnung (2) vollständig umschliesst.

7. Kerzenabbrennstock gemäss Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (5) zwischen den Kerzen (8) und dem luftdurchlässigen Bereich (4) des Gehäuses (1) angeordnet ist.

8. Kerzenabbrennstock gemäss einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) eine Vorrichtung zur Aufnahme von Kerzen (7), die einen viereckigen Grundriss hat, auf drei Seiten mit im wesentlichen vertikal angeordneten, luftundurchlässigen Wänden (3) umschliesst, und in deren oberen Bereich ein Filter (5) derart eingebracht ist, dass zwischen dem Filter (5) und den luftundurchlässigen Wänden (3) kein Zwischenraum besteht, und dass sich der luftdurchlässige Bereich (4) über dem Filter (5) befindet.

9. Kerzenabbrennstock gemäss einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) im Bereich der seitlich angeordneten Öffnung (2) eine Blende (6) aufweist, die sich vom Filter (5) nach unten erstreckt und die Höhe der Öffnung (2) nach oben derart begrenzt, dass der

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Kerzenrauch von der Öffnung (2) weg durch den Filter (5) geleitet wird.

10. Kerzenabbrennstock gemäss einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Blende (6) den Filter (5) im wesentlichen vertikal nach unten überragt, insbesonders um 9 bis 11 cm.

11. Kerzenabbrennstock gemäss einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Filter (5) durch ein Gitter oder stark durchbrochenes Blech, das sich zwischen diesem (5) und den Kerzen (8) befindet, gestützt wird.

12. Kerzenabbrennstock gemäss einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) im luftundurchlässigen Bereich (3) aus Blech oder durchsichtigem Material und im luftdurchlässigen Bereich (4) aus durchbrochenem Blech besteht.

13. Venwendung eines Filters mit mindestens einer Aktivkohleschicht und mindestens einer Schicht aus Mineral-Fasermaterial zur Reinigung von Kerzenrauch in einem Kerzenabbrennstock gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12.

14. Verwendung eines Gehäuses (1) mit Filter (5) zur Herstellung eines Kerzenabbrennstocks gemäss einem der Ansprüche 1 bis 12.

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