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Die
Erfindung betrifft ein Zubehör,
zur Nachrüstung
für bereits
bestehende Specksteinöfen, gleich
welcher Bauweise, oder auch Grundöfen genannt, welche im weiteren
Textverlauf vereinfacht als Specksteinöfen bezeichnet werden. Bei
Neubau eines Grund- oder Specksteinofens kann die Erfindung direkt
installiert werden.
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Specksteinöfen sind
reine Strahlungsöfen,
d. h. sie geben Energie in Form von Wärmestrahlung ab. Mittels eines
solchen Ofens ist es möglich
einen Raum zu beheizen. Erfolgt ein Wanddurchbruch kann ein weiterer
Raum beheizt werden. Zwei Räume
stellen hier die maximale Kapazitätsgrenze, an zu beheizenden
Räumen,
da. Da ein Specksteinofen Wärme
nur über
seine Strahlungsfläche,
oder auch genannt Oberfläche,
abgeben kann. Bei korrekter Planung und Installation eines Specksteinofens
ist eine Überhitzung
ausgeschlossen. Die Heizleistung variiert je nach Bauweise. Die
da wären
Leichte (1000–1200
W/m2), Mittelschwere (800–1000 W/m2) und Schwere (600–800 W/m2).
Diese Specksteinöfen dienen
also lediglich der Beheizung von ein bis zwei Räumen und sind nicht in der
Lage Brauch- oder Heizwasser zu erzeugen.
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Die
Erfindung soll einen Grundofen dahingehend modifizieren, dass mehr
als zwei Räume
beheizt werden können,
sowie eine Warmwassergewinnung, sprich Brauchwassererwärmung stattfinden kann.
Die Grund und Specksteinofen – Zentralheizung
wandelt die von einem Specksteinofen abgegebene Wärmestrahlung
in Wasserheizleistung um.
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Der
Erfindung obliegt die Aufgabe die von der Oberfläche abgegebene Wärmestrahlung,
mittels einer Kollektoreinheit aufzunehmen und diese an ein bestehendes
Heizsystem weiterzuleiten. Diese Kollektoreinheit kann ein Lamellen-Wasserwärmetauscher
sein. 1 und 2 zeigen den
Einbau in bestehende Specksteinöfen,
welche nachgerüstet
wurden. Die Kollektoreinheit nutzt Wasser als Energieträger. Das
erwärmte
Wasser kann direkt in einen Energiesammler, oder auch Pufferspeicher
genannt, geleitet werden oder direkt in den Rücklauf eines bestehendes Heizsystems.
Die Erfindung dient somit zum einen der unterstützenden Rücklaufanhebung, z. B. einer Öl oder Gasheizung,
sowie zum anderen der unterstützenden
Brauchwassergewinnung.
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Der
Aufbau der Kollektoreinheit ist wie folgt. Ein Lamellenwärmetauscher
dient als wasserführendes
Element, dieses muss schwarz lackiert sein, und verfügt über Anschlüsse für Vor und
Rücklauf.
Der Wärmetauscher
befindet sich innerhalb eines Gehäuses, zur Ofenseite hin verfügt die Kollektoreinheit kann über eine
Glaskeramikscheibe verfügen,
welche wärmestrahlungsdurchlässig ist.
Raumseitig beginnt der Aufbau mit einer nicht zwingend erforderlichen
Blende, welche eine optische Verschönerung darstellt, einem Schutzblech,
einer Isolationsschicht und einer Wärmereflektionsfolie. Somit
wird der Lammellen-Wärmetauscher
zum einen von der Specksteinofenseite her bestrahlt und zum anderen
von der Raumseite durch die Wärmereflektionsfolie
zurückreflektiert
und ist nach außen
hin isoliert.
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Wichtig
ist, dass die Kollektoreinheit verschlossen ist, um eine größere Konvektion
zu verhindern. Im Bereich der Kollektoreinheit erfolgt keine Abstrahlung
zum Raum.
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Je
nach Bauweise eines Specksteinofens und seiner durch die Oberfläche abgegebene
Wärmestrahlung,
kann der Einbau bzw. die Nachrüstung mit
der Erfindung dazuführen,
dass Heizkörper
mit Wärme
versorgt werden.
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Eine
weitere Ausbildung der Erfindung liegt in 1 vor. Hier
ist sichtbar das die Kollektoreinheit mit einem Umluftgebläse versehen
ist. Dieses Gebläse
umspült
den Lamellenwärmetauscher
mit Warmluft. In dieser Ausbildung ist es wichtig das der Kollektor,
hier ein Lammellen Wasserwärmetauscher,
eine hohe in m2 ausgelegte Fläche vorweist.
Es empfiehlt sich einen dreischaligen Lamellenwärmetauscher zu benutzen. An
einem Beispiel verdeutlicht würde
das bedeuten, dass ein Lamellen Wärmetauscher bei einer Abmessung
von 620 mm Breite × 420
mm Höhe 90
mm Tiefe eine ausgelegte Fläche
der Lamellen von über
6 m2 hat. Das Gebläse sorgt für eine kontinuierliche Warmluftzirkulation
um den Lamellenwärmetauscher
herum, und verbessert somit die Wärmeaufnahme des Wärmetauschers.
Da die Abstrahlungstemperatur der Rückwand mindestens 60 bis 90 Grad
Celsius beträgt
wäre die
Vorlauftemperatur des Wassers mindestens 40 Grad Celsius.
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Bei
einer schweren Bauweise ist die Verwendung eines Gebläses empfehlenswert
oder bei erwünschter
erhöhter
Wasserheizleistung.
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Die
Besonderheit ist, das die Aufnahmefläche des Lamellenwärmetauschers
variabel ist. Das bedeutet, dass die Kollektoreinheit bei gleichen
Abmessungen, unterschiedliche Aufnahmeflächen vorweisen kann, begründet wird
dies dadurch, dass die Abstände
zwischen den Lamellen je nach Bedarf abgepasst werden können. Somit
erhält
man mehr oder weniger Lamellen, was abhängig ist von dem Abstand der
Lamellen zueinander.
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Specksteinöfen geben
24 h durchgehend Wärme
ab. Die Wärmeaufnahme
der Kollektoreinheit wäre
somit kontinuierlich. In 1 ist das bereits beschriebene
System mit Gebläse
erkennbar. 2 beschreibt das gleiche
Prinzip, jedoch ohne Gebläse.
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Die
Erfindung nimmt keinen Eingriff in die Brennkammer vor. Die Abgaswege
bleiben ebenfalls unberührt.
Somit werden keine üblichen
Sicherheitsvorrichtungen benötigt.
Gegebenenfalls ein Überdruckventil,
mehr jedoch nicht. Normierungen und Zertifikate (z. B. DIN, oder
Bauartenzulassungen) für die
Specksteinöfen,
gleich welcher Hersteller, bleiben erhalten. Durch die Erfindung
werden keine Vorgänge
innerhalb des Specksteinofens verändert oder beeinträchtigt.
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Die
Anordnung der Erfindung bei bereits bestehenden, oder auch bei neu
zu bauenden, Specksteinöfen
findet an der Rückwand
statt, wie in 1 und 2 ersichtlich.
Aus den 1 und 2 ist ersichtlich
das selbstverständlich
ein Anschluss für
Vor und Rücklauf
zum installieren an ein Leitungssystem vorgesehen. Weiterhin ist
es möglich
die Kollektoreinheit am Dach eines Specksteinofens anzubringen. Die
Art der Anwendung variiert je nach Bauweise und Typ des Specksteinofens.
Sollte der Kollektor am Dach eines Specksteinofens zusätzlich angebracht werden
weißt
der Kollektor selbstverständlich
eine runde Aussperrung für
das Ofenrohr auf. Somit ist der Kollektor eine Einheit, welche an
der Rückwand eines
Speckstein- oder Grundofen angebracht wird.
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Die
Nachrüstung,
bzw. die Direktinstallation bei Neubauten, eines Specksteinofens,
erfolgt i. d. R. an der Rückseite,
wie in 1 & 2 ersichtlich.
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Je
nach Bauweise des Specksteinofen, kann die Erfindung als Vollheizung
für Jagdhütten oder Wochenendhäusern dienen,
sowie die unterstützende
Brauchwassererwärmung übernehmen.
Dies hängt
natürlich
von den Flächen
der zu beheizenden Räume
ab. In normalen Wohnhäusern
gilt natürlich das
Gleiche. Die Erfindung kann somit andere Heizkörper, obgleich Heizkörper-, Wand-
oder Fußbodenheizung
mit Wärme
versorgen, bzw. unterstützen. Bei
Anschluss an eine Zentralheizung (Gas- oder Ölheizung, Fußboden-
oder Wandheizung, oder Heizkörper)
ist für
den Betreiber eine Energieersparnis zu verzeichnen, bzw. eine Unabhängigkeit
von Öl
und Gas. Holz ist ein heimischer Brennstoff im Gegensatz zu Holz
oder Öl
keinen starken Preisschwankungen unterliegt.
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Die
Erfindung ist somit eine Modifikation, bzw. Nachrüstung welche
an bereits bestehende Specksteinöfen
angebracht werden kann, oder bei Neubau eines Specksteinofens direkt
installiert werden kann. Die Besonderheit liegt darin, dass diese somit
ein Zubehörteil
ist, welche Specksteinöfen
und Grundöfen
mit einer Wasserheizleistung ausstattet, ohne die spezifischen Eigenschaften
eines Specksteinofens zu ändern,
zu stören
oder zu beeinträchtigen.
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Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung
näher beschrieben.
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Es
zeigen
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1 eine
Grund und Specksteinofen – Zentralheizung,
wie sie erfindungsgemäß an einer
Rückwand
eines Specksteinofens angebracht wurde, mit einem Gebläse.
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2 eine Grund und Specksteinofen – Zentralheizung,
wie sie erfindungsgemäß an einer
Rückwand
eines Specksteinofens angebracht wurde, ohne einem Gebläse.
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Wie
aus 1 ersichtlich enthält die Erfindung folgende Elemente:
Kollektoreinheit
bestehend aus
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- 1
- Gehäuse
- 2
- Isolation
- 3
- Schutzblech
- 4
- Wärmerefletkionsfolie
- 5
- Anschlüsse für Vorlauf
- 6
- Rücklauf
- 7
- Lamellenwärmetauscher
- 8
- Gebläse
- 9
- Gitter
(Nicht abgebildet)
- 10
- Ofenrohranschluß (Nicht
abgebildet)
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Die
von dem Specksteinofen abgegebene Wärmestrahlung wird von dem Kollektoreinheit
aufgenommen, das in dem Lamellenwärmetauscher vorhandene Wasser
wird erwärmt
und einem Heizsystem zugeführt.
Die Zirkulation des Wassers kann hierbei durch eine Pumpe (nicht
dargestellt) erzwungen werden.
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Wie
ersichtlich können
bestehende Specksteinöfen
und Grundöfen
problemlos nachgerüstet werden
ohne, dass ein direkter Eingriff auf die Brennkammer oder die Abgaswege
erfolgt. Beim Neubau eines Speckstein oder Grundofens kann die Erfindung
problemlos direkt installiert werden.