DE102007032093A1

DE102007032093A1 - Grundofen mit Wärmetauschermodulen

Info

Publication number: DE102007032093A1
Application number: DE200710032093
Authority: DE
Inventors: Bernd Wölfel
Original assignee: MTB MONTAGEBAU Ltd
Current assignee: WOELFEL, BERND, DE
Priority date: 2007-07-09
Filing date: 2007-07-09
Publication date: 2008-01-17
Anticipated expiration: 2027-07-10
Also published as: DE102007032093B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Grundofen (2) mit einem Brennraum (8), einem zur Wärmespeicherung dienenden Speicherkern (6), einer den Speicherkern (6) mindestens teilweise umgebenden Außenschale (14) sowie einem in einem Zwischenraum (16) zwischen dem Speicherkern (6) und der Außenschale (14) angeordneten, von einer Wärmetauscherflüssigkeit durchströmten Wärmetauscher (18). Um die Anpassung des Wärmetauschers (18) an unterschiedliche Speicherkernformen und -abmessungen zu erleichtern und eine homogenere Temperaturverteilung in der Wärmetauscherflüssigkeit bei deren Hindurchtritt durch den Wärmetauscher (18) zu gewährleisten, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass der Wärmetauscher (18) aus einer Mehrzahl von langgestreckten flachen Wärmetauschermodulen (20) besteht, die jeweils der Länge nach vorn der Wärmetauscherflüssigkeit durchströmt werden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Grundofen mit einem Brennraum, einem zur Wärmespeicherung dienenden Speicherkern, einer den Speicherkern mindestens teilweise umgebenden Außenschale, sowie einem in einem Zwischenraum zwischen dem Speicherkern und der Außenschale angeordneten, von einer Wärmetauscherflüssigkeit durchströmten Wärmetauscher.
Grundöfen sind Holzbrandöfen, die einen ähnlichen Aufbau wie Kachelöfen besitzen. Im unteren Teil eines aus Schamottesteinen gemauerten Speicherkerns befindet sich ein durch eine Ofentüre verschließbarer Brennraum ohne Feuerrost, von dem aus die Züge des Ofens mäanderförmig durch den oberen Teil des Speicherkerns bzw. seitlich vom Brennraum oder hinter diesem angeordnete Teile des Speicherkerns verlaufen und dann in einen Schornstein münden. Der Speicherkern ist von einer ebenfalls aus Schamottesteinen gemauerten Außenschale umgeben, die auf ihrer Außenseite verputzt oder alternativ mit Kacheln oder Specksteinplatten verkleidet ist. Um eine Rissbildung in der Außenschale infolge der thermischen Ausdehnung des Speicherkerns beim Beheizen des Grundofens zu vermeiden, ist die Außenschale durch einen Zwischenraum (Vorschub) vom Speicherkern getrennt. Der Zwischenraum kann zur Unterbringung eines Wärmetauschers dienen, durch den eine gewöhnlich aus Wasser bestehende Wärmetauscherflüssigkeit gepumpt wird, um die im Speicherkern gespeicherte Wärme zur Erwärmung von Heizungs- oder Brauchwasser zu nutzen.
Zur Befeuerung von Grundöfen wird das zur Verbrennung bestimmte Holz ein- bis dreimal pro Tag in den Brennraum gestellt und entzündet. Die beim Abbrand entstehende Wärme wird zuerst im Speicherkern gespeichert, von wo sie über längere Zeit hinweg durch die Außenschale in einen umgebenden Raum abgestrahlt und/oder in das durch den Wärmetauscher zirkulierende Wärmetauschermedium abgeführt werden kann.
Bei bekannten Grundöfen besteht der Wärmetauscher zumeist aus einer mäanderförmig im Zwischenraum verlegten Rohrschlange aus Kupferrohr. Allerdings ist die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers in diesen Wärmetauschern verhältnismäßig hoch, während die dem Speicherkern zugewandte Oberfläche der Rohrschlangen verhältnismäßig klein ist. Dadurch ist der Wärmeübergang vom Speicherkern zum Wasser eher gering. Da Grundöfen in der Regel individuell hergestellt werden und dabei an die räumlichen Gegebenheiten, den Heizbedarf und den jeweiligen Schornstein angepasst werden, müssen die Wärmetauscher nach Maß angefertigt werden, was bei Wärmetauschern in Form von Rohrschlangen relativ hohe Kosten verursacht.
Aus der DE 202 18 082 U1 ist bereits ein Grundofen der eingangs genannten Art bekannt, bei dem der Wärmetauscher aus zwei bis vier Flachkissenabsorbern besteht, von denen jeder an einer Seite des Speicherkerns oder oberhalb des Brennraums angeordnet ist. Die Anschlüsse für Vor- und Rücklauf können an sämtlichen vier Eckpunkten der rechteckigen oder quadratischen Absorber angeordnet sein. Jeder Flachkissenabsorber besteht aus zwei miteinander verschweißten kissenförmig geprägten Blechen, welche die dem Speicherkern bzw. der Außenschale zugewandte Vorder- bzw. Rückseite des Flachkissenabsorbers bilden. Die Flachkissen auf der Vorder- bzw. Rückseite sind gegeneinander versetzt, was infolge einer ungeordneten Durchflutung zu einer starken Verwirbelung der Wärmetauscherflüssigkeit und zu einem besonders hohen Wärmeübertragungskoeffizienten führen soll. Bei dem bekannten Grundofen mit Flachkissenabsorbern wird jedoch ebenfalls als nachteilig angesehen, dass die Absorber in Abhängigkeit von den Abmessungen des jeweiligen Speicherkerns einzeln nach Maß angefertigt werden müssen, was relativ hohe Kosten verursacht. Außerdem ist die Strömungsgeschwindigkeit der Wärmetauscherflüssigkeit innerhalb der Flachkissenabsorber sehr unterschiedlich, wodurch sich der Wärmeübergang infolge unterschiedlicher Wassertemperaturen verschlechtert.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Grundofen der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass die Anpassung des Wärmetauschers an unterschiedliche Abmessungen und Formen von Speicherkernen erleichtert und eine homogenere Temperaturverteilung in der Wärmetauscherflüssigkeit bei deren Hindurchtritt durch den Wärmetauscher gewährleistet wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Wärmetauscher aus einer Mehrzahl von langgestreckten flachen Wärmetauschermodulen besteht, die jeweils der Länge nach von der Wärmetauscherflüssigkeit durchströmt werden.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung kann der Wärmetauscher in Abhängigkeit von den jeweiligen Abmessungen des Grundofens und des individuellen Heiz- bzw. Brauchwasserbedarfs eine mehr oder weniger große Anzahl von identischen Wärmetauschermodulen umfassen, die darüber hinaus in Abhängigkeit von den räumlichen Gegebenheiten an einer oder mehreren Seiten des Speicherkerns im Zwischenraum zwischen diesem und der Außenschale angebracht werden können. Außerdem führt die langgestreckte flache Bauweise der in Längsrichtung von der Wärmetauscherflüssigkeit durchströmten Wärmetauschermodule im Inneren derselben zu einer homogeneren Temperaturverteilung. Die Wärmetauschermodule weisen vorteilhaft einen rechteckigen Querschnitt auf, so dass im Vergleich zu Rohrschlangen durch die erheblich größere, dem Speicherkern zugewandte Oberfläche zudem der Wärmeübergang vom Speicherkern durch die Wand der Wärmetauschermodule in die Wärmetauscherflüssigkeit im Inneren verbessert werden kann. Darüber hinaus wird durch den größeren Strömungsquerschnitt der Wärmetauschermodule die Strömungsgeschwindigkeit verringert, während durch die Möglichkeit der Kombination einzelner Wärmetauschermodule Kosten reduziert werden können.
Die Wärmetauschermodule werden vorzugsweise ohne Abstand neben- oder übereinander angeordnet und zweckmäßig mit einem oder mehreren benachbarten Wärmetauschermodulen zu größeren vorgefertigten Wärmetauscherelementen zusammengeschweißt, von denen jedes an einer Seite des Speicherkerns angeordnet wird. Die vorgefertigten Wärmetauscherelemente werden vor ihrem Einbau auch bereits mit Anschlüssen und Verbindungsleitungen bestückt, so dass die einzelnen Wärmetauscherelemente beim Bau des Ofens nur noch mit den benachbarten Elementen verbunden werden brauchen, damit sämtliche Wärmetauschermodule in Reihe von der Wärmetauscherflüssigkeit durchströmt werden.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass mindestens ein Teil der Wärmetauschermodule Mittel zur Verwirbelung des durch das Wärmetauschermodul strömenden Wassers enthält. Diese Mittel können besonders einfach und preiswert von einer im Inneren der Wärmetauschermodule angeordneten langgestreckten Schraubenfeder gebildet werden, zwischen deren Windungen das Wasser hindurchströmen muss, wobei es zu einer starken Verwirbelung des Wassers kommt. Zweckmäßig sind die Längsabmessungen der Schraubenfeder um einiges größer als die Längsabmessungen des zugehörigen Moduls, so dass die Schraubenfeder innerhalb jedes Wärmetauschermoduls einen gebogenen Verlauf besitzt, wobei sie beispielsweise C- oder S-förmig oder mehrfach S-förmig gekrümmt sein kann, so dass das Wasser innerhalb eines Wärmetauschermoduls mehrfach zwischen den Windungen der Schraubenfeder hindurchtreten muss.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Wärmetauschermodule vertikal ausgerichtet sind, wobei sie an ihren unteren Enden paarweise miteinander verbunden sind, während ihre oberen Enden sämtlich durch eine Verbindungs- und Entlüftungsleitung miteinander verbunden sind, um eine gleichzeitige Entlüftung sämtlicher Wärmetauschermodule zu ermöglichen. Um Kurzschlussströmungen durch die Verbindungs- und Entlüftungsleitung zu vermeiden, weist diese vorzugsweise jeweils zwischen zwei am unteren Ende miteinander verbundenen Wärmetauschermodulen, mit anderen Worten hinter jedem zweiten Wärmetauschermodul, eine Querschnittsverengung auf.
Zur Herstellung der Querschnittverengungen wird die aus Kupferrohr bestehende Verbindungs- und Entlüftungsleitung zweckmäßig an diesen Stellen zusammengequetscht, so dass nur ihre obere Hälfte noch eine kleine Öffnung umgibt, während die untere Hälfte bis zum gegenseitigen Kontakt gegenüberliegender Umfangsabschnitte der Innenwandabschnitte zusammengedrückt ist.
An Stelle einer vertikalen Anordnung der Wärmetauschermodule kann auch eine horizontale Anordnung gewählt werden, bei der die Wärmetauschermodule ohne Abstand übereinander angeordnet sind. In diesem Fall münden die Anschlüsse jedoch nicht in der Mitte der Wärmetauschermodule, sondern der einlassseitige Anschluss angrenzend an die Unterkante und der auslassseitige Anschluss angrenzend an die Oberkante jedes Moduls. Darüber hinaus ist die Verbindungs- und Entlüftungsleitung vertikal ausgerichtet und verbindet die auslassseitigen Anschlüsse der übereinander angeordneten Wärmetauschermodule.
Um die beim Hindurchtritt durch den Wärmetauscher erwärmte Wärmetauscherflüssigkeit bis zum Gebrauch zwischenzuspeichern, ist der Wärmetauscher vorzugsweise an einen Pufferbehälter angeschlossen, aus dem bei Bedarf erwärmtes Heizungs- und/oder Brauchwasser entnommen werden kann.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines im Aufbau befindlichen Grundofens mit einem Wärmetauscher;
2 eine andere perspektivische Ansicht der Grundofens aus 1;
3 eine Vorderseitenansicht eines aus sechs Wärmetauschermodulen zusammengesetzten Wärmetauscherelements des Wärmetauschers;
4 eine Seitenansicht des Wärmetauscherelements;
5 eine Querschnittsansicht einer Querschnittsverengung in einer die Wärmetauschermodule verbindenden Entlüftungsleitung entlang der Linie V-V;
6 eine teilweise weggeschnittene Vorderseitenansicht von drei benachbarten Wärmetauschermodulen;
7 eine schematische Ansicht einer den Grundofen umfassenden Heizungsanlage.
Der in der Zeichnung dargestellte, noch im Aufbau befindliche Grundofen 2 besteht im Wesentlichen aus einem Sockel 4 aus Leichtbausteinen, einem auf der ebenen Oberseite des Sockels 4 aus Schamottesteinen aufgemauerten Speicherkern 6, einer im vorderen unteren Teil des Speicherkerns 6 angeordneten Brennkammer 8, die durch mäandrierende Rauchgaszüge (nicht sichtbar) im Inneren eines hinter und über der Brennkammer 8 angeordneten Teils des Speicherkerns 6 und ggf. einen oberhalb des Speicherkerns 6 angeordneten Rauchabzug 10 (2) mit einem Schornstein 12 kommuniziert und nach der Fertigstellung des Grundofens 2 mit einer verschließbaren Türe (nicht dargestellt) versehen wird, einer den Speicherkern 6 umgebenden, ebenfalls aus flachen Schamottesteinen aufgemauerten Außenschale 14 (nur teilweise dargestellt), die zur Fertigstellung des Grundofens 2 auf ihrer Außenseite verputzt oder alternativ mit Specksteinplatten oder Kacheln verkleidet wird, sowie einem in einem Zwischenraum 16 zwischen dem Speicherkern 6 und der Außenschale 14 angeordneten Wärmetauscher 18.
Bei dem in 1 und 2 dargestellten Grundofen 2 besteht der Wärmetauscher 18 aus vier Wärmetauscherelementen, von denen jedes auf einer Seite des Grundofens 2 zwischen Speicherkern 6 und Außenschale 16 angeordnet ist. Jedes Wärmetauscherelement besteht wiederum aus einer Mehrzahl von vertikal ausgerichteten langgestreckten Wärmetauschermodulen 20, die ohne Abstand nebeneinander angeordnet sind, wobei die jeweils benachbarten Wärmetauschermodule 20 paarweise durch Punktschweißen miteinander verbunden sind. Zur Abstützung auf dem Sockel 4 des Ofens 2 sind die Wärmetauscherelemente an ihrem unteren Ende jeweils mit zwei nach unten überstehenden Beinen 21 (1 und 3) versehen, die jeweils von einem durch Punktschweißen an benachbarten Wärmetauschermodulen 20 festgeschweißten Blechen bestehen.
Von den insgesamt achtzehn Wärmetauschermodulen 20 sind jeweils sechs an der Rückseite und an einer der beiden Seitenflächen des Speicherkerns 6 und jeweils drei an der entgegengesetzten Seitenfläche bzw. seitlich neben der Türöffnung der Brennkammer 8 an der Vorderseite des Grundofens 2 angebracht, wobei ihre entgegengesetzten Breitseiten 22, 24 dem Speicherkern 6 bzw. der Außenschale 14 zugewandt sind, während die Schmalseiten benachbarter Wärmetauschermodule 20 mit ihren Außenseiten aneinander stoßen.
Der verbleibende Zwischenraum zwischen der vom Speicherkern 6 abgewandten Außenseite 24 der Wärmetauschermodule 20 und der Außenschale 14 kann mit einem Wärmedämmmaterial (nicht dargestellt) gefüllt sein, und zwar insbesondere an denjenigen Seiten des Speicherkerns 6, die keinem zu beheizenden Raum zugewandt ist. Demgegenüber ist der verbleibende Zwischenraum zwischen der Innenseite 22 der Wärmetauschermodule 20 und dem Speicherkern 6 mit Sand gefüllt, um eine Wärmekonvektion im Zwischenraum zu vermeiden.
Sämtliche Wärmetauschermodule 20 sind in Reihe geschaltet, so dass sie nach dem Anschließen an einen mit Wasser gefüllten Pufferspeicher 26 nacheinander von Wasser durchströmt werden. Wie in 7 dargestellt, wird zu diesem Zweck mittels einer Umwälzpumpe 28 kaltes Wasser aus dem Pufferspeicher durch eine Vorlaufleitung 30 in den Wärmetauscher 18 zugeführt, von wo es nach seiner Erwärmung durch eine Rücklaufleitung 32 und die Umwälzpumpe 28 zu einem Dreiwegeventil 34 strömt. Je nach Stellung des Dreiwegeventils 34 kann das heiße Wasser entweder von der Umwälzpumpe 28 direkt in den Pufferspeicher 26 zurück gepumpt oder bei Bedarf mittels einer Heizungswasserpumpe 36 durch einen Heizungskreislauf einer Raum- oder Fußbodenheizung 38 gepumpt und von dort zurück in den Pufferspeicher 26 geleitet werden. Der Pufferspeicher 26 enthält einen weiteren Wärmetauscher (nicht dargestellt), der mit Brauchwasser beaufschlagbar ist und in das heiße Wasser im Pufferspeicher 26 ragt, so dass mit Hilfe des Grundofens 2 auch Brauchwasser erwärmt werden kann. Der Pufferspeicher 26 ist an eine Solaranlage 40 angeschlossen, die in den Sommermonaten für die Erwärmung des Brauchwassers sorgt.
Die Steuerung der zum Wärmetauscher 18 zugeführten Wassermenge erfolgt mit Hilfe von drei Temperaturfühlern 42, 44, 46, die im oberen und im unteren Teil des Pufferspeichers 26 sowie am Auslass des Wärmetauschers 18 angeordnet und über Leitungen mit einem die Umwälzpumpe 28 steuernden Temperaturdifferenzregler 48 verbunden sind. Die Steuerung der in den Heizungskreislauf zugeführten Wassermenge erfolgt über eine konventionelle Heizungssteuerung 50, die auf das Dreiwegeventil 34 und die Heizungswasserpumpe 36 einwirkt.
Alle Wärmetauschermodule 20 weisen jeweils eine identische Konstruktion und gleiche Abmessungen auf, wobei jedoch bei Bedarf die Länge der Module 20 mühelos variiert werden kann, da diese aus einem flachen Hohlprofil 52 mit Rechteckquerschnitt, bestehen, das an seinen beiden entgegengesetzten Stirnenden durch aufgeschweißte, mit Anschlüssen 54 versehene Stirnwände 56 verschlossen ist, wie am besten in 6 dargestellt. Die Wärmetauschermodule 20 begrenzen jeweils einen geschlossenen quaderförmigen Hohlraum 58, durch den mittels der Umwälzpumpe 28 Wasser hindurchgepumpt werden kann, um es mit Hilfe der nach einer Befeuerung des Grundofens 2 vom Speicherkern 6 abgestrahlten Wärme zu erhitzen.
Um mit einfachen Mitteln die Ausbildung einer laminaren Strömung im Inneren des Hohlraums 58 zu vermeiden, enthält jedes Wärmetauschermodul 20 eine langgestreckte Schraubenfeder 60, die vor dem Aufschweißen der letzten Stirnwand 56 oder durch einen der Anschlüsse 54 hindurch ins Innere des Hohlraums 58 eingeführt werden kann. Der Außendurchmesser der Schraubenfeder 60 ist nur wenig kleiner als der Abstand zwischen gegenüberliegenden Innenwänden der Breitseiten des Wärmetauschermoduls 20, während ihre Länge etwas größer als die Diagonale des Hohlraums 58 ist. Dadurch wird die Schraubenfeder 60 innerhalb des Hohlraums 58 etwas zusammengedrückt, so dass sie sich C- oder S-förmig durch das Innere des Hohlraums 58 erstreckt, wie beispielsweise in 6 dargestellt. Das durch den Hohlraum 58 strömende Wasser wird dadurch zwischen den im Abstand voneinander angeordneten Windungen der Schraubenfeder 60 hindurch gelenkt, wobei es stark verwirbelt und dadurch die Ausbildung eines laminaren Strömungsprofils verhindert wird.
Um die Wärmetauschermodule 20 in Serie miteinander zu verbinden, so dass sie mäanderförmig vom Wasser durchströmt werden, sind die Anschlüsse 54 an den unteren Enden der Wärmetauschermodule 20 jedes Wärmetauscherelements jeweils paarweise durch U-förmig gebogene Rohrstücke 62 aus Kupferrohr verbunden, während der Anschluss 54 am oberen Ende jedes Wärmetauschermoduls 20 an einen benachbarten Rohrstutzen einer entlang der Oberkante des Speicherkerns 6 verlaufenden, ebenfalls aus Kupferrohr bestehenden Verbindungs- und Entlüftungsleitung 64 angeschlossen ist.
Die U-förmigen Rohrstücke 62 und die nach unten über die Verbindungs- und Entlüftungsleitung 60 überstehenden Rohrstutzen werden durch Hartlöten dichtend mit den Anschlüssen 54 verbunden und anschließend der gesamte Wärmetauscher 18 zur Dichtigkeitsprüfung abgepresst.
Um zu vermeiden, dass das Wasser, statt mäanderförmig durch die Wärmetauschermodule 20 zu fließen, unter Umgehung der letzteren durch die Verbindungs- und Entlüftungsleitung 64 strömt, ist diese mit Querschnittsverengungen 66 versehen. Diese Querschnittsverengungen 66 sind immer zwischen den Rohrstutzen zweier benachbarter Wärmetauschermodule 20 angeordnet, deren untere Anschlüsse 54 durch eines der Rohrstücke 62 miteinander verbunden sind. Wie am besten in 5 dargestellt, werden die Querschnittsverengungen 66 gebildet, indem man die Verbindungs- und Entlüftungsleitung 64 an dieser Stelle zusammenquetscht. Das Zusammenquetschen der Verbindungs- und Entlüftungsleitung 64 erfolgt derart, dass die untere, zu den Wärmetauschermodulen 20 benachbarte Hälfte der Leitung 64 bis zu einem dichtenden Kontakt ihrer Innenseiten zusammengedrückt wird, während in der oberen Hälfte eine kleine Öffnung 68 verbleibt. Wenn sich Luft in der Verbindungs- und Entlüftungsleitung 64 befindet, nimmt diese den oberen Teil der Leitung 64 einschließlich der Öffnungen 68 der Querschnittsverengungen 66 ein, so dass kein Wasser durch die Öffnungen 68 hindurchströmen kann. Wenn sich in der Verbindungs- und Entlüftungsleitung 64 keine Luft befindet, strömt zwar etwas Wasser durch die Öffnungen 68 der Querschnittsverengungen 66 hindurch, jedoch ist die Menge nur sehr gering, da der Strömungswiderstand jeder Öffnung 68 erheblich größer als derjenige zweier benachbarter Wärmetauschermodule 20 ist.
Die Verbindungs- und Entlüftungsleitung 64 ist an ihrer höchsten Stelle mit einem Entlüftungshahn 70 versehen. Oberhalb des letzten vom Wasser durchströmten Wärmetauschermoduls 20 ist die Leitung 64 an die Rücklaufleitung 32 angeschlossen, während analog das untere Ende des zuerst vom Wasser durchströmten Wärmetauschermoduls 20 über die Vorlaufleitung 30 mit dem unteren Ende des Pufferspeichers 26 verbunden ist, wie in 7 dargestellt.
Dort, wo die Wärmetauscherelemente eine ungerade Anzahl von Wärmetauschermodulen 20 umfassen, wie das Wärmetauscherelement an der Vorderseite des Grundofens 2, ist das untere Ende von einem der randseitigen Wärmetauschermodule 20 durch ein Leitungsstück 72 mit der Verbindungs- und Entlüftungsleitung 64 oberhalb des benachbarten Wärmetauscherelements verbunden, wie in 1 dargestellt.
Wenn der Grundofen 2 zur Raumheizung oder zur Erwärmung von Heiz- und/oder Brauchwasser in Betrieb genommen wird, wird Holz in den Brennraum 8 gestellt und entzündet. Die beim Abbrand erzeugte Wärme wird vom Speicherkern 6 aufgenommen und entweder in Form von Strahlungswärme durch die Außenschale 14 abgegeben oder in das durch den Wärmetauscher 18 gepumpte Wasser abgeführt, wobei aufgrund des Wärmespeichervermögens des Speicherkerns 6 noch Stunden nach dem Abbrand warmes Wasser erzeugt werden kann.

Claims

Grundofen mit einem Brennraum, einem zur Wärmespeicherung dienenden Speicherkern, einer den Speicherkern mindestens teilweise umgebenden Außenschale, sowie einem in einem Zwischenraum zwischen dem Speicherkern und der Außenschale angeordneten, von einer Wärmetauscherflüssigkeit durchströmten Wärmetauscher, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (18) aus einer Mehrzahl von langgestreckten flachen Wärmetauschermodulen (20) besteht, die jeweils der Länge nach von der Wärmetauscherflüssigkeit durchströmt werden.
Grundofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschermodule (20) jeweils aus einem flachen röhrenförmigen Körper bestehen, der an seinen entgegengesetzten Stirnenden mit einem Zulauf- bzw. Ablaufanschluss (54) versehen ist.
Grundofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschermodule (20) ohne Abstand neben- oder übereinander angeordnet sind.
Grundofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschermodule (20) einen etwa rechteckigen Querschnitt aufweisen.
Grundofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils die an einer Seite des Speicherkerns (6) angeordneten benachbarten Wärmetauschermodule (20) zu einem vorgefertigten Wärmetauscherelement verschweißt sind.
Grundofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Wärmetauschermodule (20) Mittel (60) zur Verwirbelung der durch das Wärmetauschermodul (20) strömenden Wärmetauscherflüssigkeit enthält.
Grundofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Verwirbelung der Wärmetauscherflüssigkeit mindestens eine langgestreckte Schraubenfeder (60) umfassen.
Grundofen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Wärmetauschermodul mindestens eine Schraubenfeder (60) umfasst.
Grundofen nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (60) innerhalb des Wärmetauschermoduls (20) einen gebogenen Verlauf aufweist.
Grundofen nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsabmessungen der Schraubenfeder (60) größer als die Längsabmessungen des Wärmetauschermoduls (20) sind.
Grundofen nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Windungen der Schraubenfeder (60) nicht gegeneinander anliegen.
Grundofen nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubenfeder (60) einen Außendurchmesser aufweist, der etwas kleiner als der Abstand benachbarter Innenwände von Breitseiten des Wärmetauschermoduls (20) ist.
Grundofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Wärmetauschermodule (20) in Reihe miteinander verbunden sind.
Grundofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschermodule (20) vertikal ausgerichtet sind.
Grundofen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschermodule (20) an ihren unteren Enden paarweise miteinander verbunden sind.
Grundofen nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschermodule (20) an ihren oberen Enden durch eine Verbindungs- und Entlüftungsleitung (64) miteinander verbunden sind.
Grundofen nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungs- und Entlüftungsleitung (64) hinter jedem zweiten Wärmetauschermodul (20) eine Querschnittsverengung (66) aufweist.
Grundofen nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungs- und Entlüftungsleitung (64) im Bereich der Querschnittverengungen (66) zusammengequetscht ist.
Grundofen nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein unterer Teilbereich der Verbindungs- und Entlüftungsleitung (64) bis zum Kontakt gegenüberliegender Innenwandabschnitte zusammengequetscht ist, während in einem oberen Teilbereich der Verbindungs- und Entlüftungsleitung (64) die gegenüberliegenden Innenwandabschnitte in einem geringen Abstand voneinander angeordnet sind.
Grundofen nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschermodule (20) horizontal ausgerichtet sind.
Grundofen nach Anspruch 20, gekennzeichnet durch mindestens eine vertikale Verbindungs- und Entlüftungsleitung, die an benachbarte Stirnenden der Wärmetauschermodule (20) angeschlossen ist.
Grundofen nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauschermodule (20) an einen Speicherbehälter (26) angeschlossen sind.