DE102013022461B3

DE102013022461B3 - Kleinfeueranlage

Info

Publication number: DE102013022461B3
Application number: DE102013022461.6A
Authority: DE
Inventors: Franz Koppe
Original assignee: Erwin Koppe Keramische Heizgerate GmbH
Current assignee: Erwin Koppe Keramische Heizgerate GmbH
Priority date: 2013-07-11
Filing date: 2013-07-11
Publication date: 2017-08-17
Anticipated expiration: 2033-07-12

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kleinfeueranlage (1), insbesondere Kaminofen, Kamineinsatz, Ofeneinsatz oder dergleichen, für aus einem Brennstoffvorratsraum (2) einer Brennkammer (3) zuführbare Festbrennstoffe (4), insbesondere Pellets, Hackschnitzel und dgl., wobei die Brennkammer (3) in ihrem Bodenbereich (5) ein Rostelement (6) mit der Luftzufuhr dienenden Öffnungen (7) aufweist, wobei über dem Rostelement (6) ein bewegbares Rüttelelement (10) nach Art eines Rütteldoms angeordnet ist, das eine nach oben zur Brennkammer (3) hinweisende Oberkante (11) aufweist, an die sich schräg nach unten verlaufende Seitenflanken (12) anschließen, wobei das dachartige Rüttelelement (10) an seinen nach unten weisenden Seitenflanken mit einer Mehrzahl von nach unten weisenden zahnartigen Vorsprüngen (15) versehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kleinfeueranlage, insbesondere einen Kaminofen, einen Kamineinsatz, einen Ofeneinsatz oder dergleichen mit den weiteren Merkmalen des Patentanspruchs 1. Insbesondere ist eine Kleinfeueranlage angesprochen, bei der aus einem Brennstoffvorratsraum einer Brennkammer Festbrennstoffe zugeführt werden, insbesondere in Form von Pellets, Hackschnitzeln und dgl. Die Brennkammer weist in ihrem Bodenbereich ein Rostelement mit Öffnungen auf, die der Luftzuführ in dem Brennraum von unten dienen.
Aus dem Stand der Technik sind Kleinfeueranlagen der vorbezeichneten Art bekannt, die sich hinsichtlich der Beschickung der Brennkammer unterscheiden. So wird beispielsweise bei der sogenannten Fallschachtfeuerung ein Festbrennstoff-Materialfluss der Brennkammer über einen Übergangsbereich zumindest unter Einwirkung der Schwerkraft zugefügt. Typischerweise ist dabei der Festbrennstoff in zumindest einem Brennstoffvorratsraum der Kleinfeueranlage bevorratet. Die Beschickung der Brennkammer kann insbesondere auch durch eine im Zuführbereich angeordnete Fördereinrichtung initiiert und/oder unterstützt werden. Andere Arten der Beschickung nutzen Fördereinrichtungen wie beispielsweise Förderschnecken oder dergleichen, um den Festbrennstoff in die Brennkammer zu fördern.
Dabei hat es sich gezeigt, dass sich der Festbrennstoff auf dem Rostelement derartig anhäuft, dass eine ausreichende Luftzufuhr bei Betrieb der Anlage nicht immer sichergestellt ist. Daraus resultieren erhöhte Emissionen und ein erhöhter Verbrauch, da der Festbrennstoff unter diesen Bedingungen meist nur unvollständig verbrennt.
Die DE 18 51 341 U offenbart einen Dauerbrandofen für feste Brennstoffe. Der Dauerbrandofen weist einen in einem Feuerungs- oder Flammraum bewegbar gelagert angeordneten Rost auf. Der Rost ist dreiteilig ausgeführt und besteht aus zwei Flügelrosten und einem Kegelrost.
Die DE 698 06 588 T2 offenbart eine Brennvorrichtung zum Verbrennen von Pellets oder Körnchen von Heizbrennstoff aus Biomasse, mit einem Verbrennungsraum mit einem Austrittsauslass in einem oberen Bereich, einem Brenner in einem Bodenbereich und einem Rost im Boden des Brenners.
Die US 2009/0 293 860 A1 offenbart ein System zum Beschicken einer Feueranlage.
Die DE 196 25 203 A1 offenbart eine Einrichtung zur Zuführung von Luft in einen Ofen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Kleinfeueranlage anzugeben, die eine saubere und damit emissionsarme Verbrennung des Festbrennstoffs ermöglicht.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Kleinfeueranlage mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Kleinfeueranlage zeichnet sich dadurch aus, dass über dem Rostelement ein bewegbares dachförmig ausgebildetes Rüttelelement nach Art eines Rütteldoms angeordnet ist, das eine nach oben zur Brennkammer hinweisende Kante aufweist, an die sich schräg nach unten verlaufende Seitenflanken anschließen. Durch eine derartige Ausbildung wird eine Anhäufung des Festbrennstoffs auf dem Rütteldom bei Beschickung der Kleinfeueranlage zumindest reduziert, da der zugefügte Festbrennstoff-Materialfluss über die Seitenflanken der Erhebung des Rütteldoms zumindest teilweise abgelenkt bzw. aufgespalten wird. Im Ergebnis wird somit eine großflächige Verteilung auf dem Rütteldom erzielt, sodass bei Betrieb der Kleinfeueranlage ausreichend Luft zugeführt werden kann, um eine saubere und gleichmäßige Verbrennung des Festbrennstoffs sicher zu stellen.
In vorteilhafter Weise ist das Rüttelelement bzw. der Rütteldom mit einer Mehrzahl von Öffnungen versehen, die im Bereich der Oberkante und/oder in den Seitenflanken angeordnet sind. Wird das Rüttelelement ruckartig hin- und herbewegt, dann fallen bereits abgebrannte Reste des Brennstoffs durch das Rüttelelement und den darunter angeordneten Rost bzw. eine Rostschale in einen Aschaufnahmebereich und können aus dem Ofen problemlos entfernt werden.
Die Ausbildung des Rüttelelements ist so vorgesehen, dass sich an die zur Brennkammer hin weisende Oberkante wenigstens zwei Seitenflanken anschließen, d. h. das Rüttelelement oder der Rütteldom die Form eines langgestreckten spitzgiebeligen Hausdaches aufweist.
Das im Bodenbereich der Brennkammer angeordnete Rostelement ist in vorteilhafter Weise als Rostschale ausgebildet und das Rüttelelement im Innenbereich der Rostschale angeordnet. Dies sorgt dafür, dass beim Rüttelvorgang von dem Rüttelelement abgeführtes Brennstoffmaterial sicher innerhalb des Rostschalenbereichs verbleibt und durch den mit Öffnungen versehenen Bodenbereich der Rostschale nach unten abgeführt wird. Die Rostschale ist nach Art einer langgestreckten Rinne ausgebildet, das Rüttelelement ist innerhalb der Rostschale mit Vorteil in deren Längsrichtung verschiebbar gelagert.
Das Rüttelelement weist an seinen nach unten weisenden Seitenkanten eine Mehrzahl von nach unten weisenden zahnartigen Vorsprüngen auf, die beim hin- und herbewegen des Rüttelelements Brennstoffreste durch die Öffnungen der Rostschale hindurchtreiben, sodass die Rostschale beim Bewegen des Rüttelelements ebenfalls zumindest bereichsweise von Rückständen befreit wird.
Um eine möglichst optimale Verteilung des aus dem Brennstoffvorratsraum der Brennkammer zugeführten Brennstoffs zu erzielen, ist zwischen Brennstoffvorratsraum und Brennkammer ein Zuführbereich für die Festbrennstoffe angeordnet, der nach Art einer Rutsche ausgebildet ist und dessen Breite im Wesentlichen der Länge der Rostschale entspricht. Die Rostschale ist, wie bereits angemerkt, nach Art einer langgestreckten Rinne ausgebildet und das Rüttelelement in der Rostschale angeordnet, durch die Breitendimensionierung des Zuführbereichs wird dadurch der Bodenbereich der Brennkammer in optimierter Weise mit Brennstoff beschickt.
Um zu vermeiden, dass sich in der Mitte des Rütteldoms zu viel Brennstoffmaterial anhäuft, ist im Zuführbereich wenigstens ein Materialflussteilelement zur Aufteilung eines der Brennkammer zuführenden Festbrennstoffmaterialflusses angeordnet, das keilförmig ausgebildet ist und den Brennstoffmaterialfluss in zwei Teilflüsse unterteilt. Selbstverständlich können auch mehrere Trennelemente angeordnet sein, die eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Brennmaterials besorgen.
Am unteren Abschnitt des Zuführbereichs ist zum Schutz vor Entzündung des über den Zuführbereich geförderten Festbrennstoffs ein in die Brennkammer hineinstehender Flammenabweiser angeordnet, der sich zumindest über die Breite einer in die Brennkammer mündenden Öffnung des Zuführbereichs erstreckt. Der Flammenabweiser hat insofern eine Doppelfunktion, als er neben der Abweiserfunktion zusätzlich eine Schütthilfe für den auf dem Rütteldom zu verteilenden Brennstoff darstellt.
Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in den Zeichnungsfiguren näher erläutert. Diese zeigen:
1 eine Schnittdarstellung durch einen Kaminofen mit einem erfindungsgemäßen Rüttelelement im Bereich des Bodenbereichs der Brennkammer;
2 eine Detaildarstellung des Bodenbereichs der Brennkammer mit dem erfindungsgemäßen Rüttelelement;
3 eine Draufsicht auf den Bodenbereich der Brennkammer, teilweise geschnitten.
Die in 1 dargestellte Kleinfeueranlage 1 in Form eines Kaminofens weist einen Brennstoffvorratsraum 2 auf, aus welchem einer Brennkammer 3 Festbrennstoffe 4 in Form von Pellets, Hackschnitzeln oder dgl. zugeführt werden. Im Bodenbereich 5 der Brennkammer 3 ist ein Rostelement 6 angeordnet, in welchem der Luftzufuhr dienende Öffnungen 7 eingebracht sind. Das Rostelement 6 befindet sich über einem schubladenartig ausgebildeten Aschekasten 8, der unter einer Türe 9 herausgezogen werden kann, die den Frontbereich der Brennkammer 3 bildet.
Über dem Rostelement 6 ist ein bewegbares, insbesondere dachförmig ausgebildetes Rüttelelement 10 nach Art eines Rütteldoms angeordnet, das eine nach oben zur Brennkammer 3 hinweisende Kante 11 aufweist, an die sich schräg nach unten verlaufenden Seitenflanken 12 anschließen.
Auch das Rüttelelement 10 ist mit einer Mehrzahl von Öffnungen versehen, die im Bereich der Oberkante 11 und/oder in den Seitenflanken 12 angeordnet sind.
Das Rüttelelement 10 oder der Rütteldom ist nach Art eines langgestreckten dachförmigen Elements ausgebildet, d. h. an die Oberkante 11 schließen sich wenigstens zwei Seitenflanken 12 an. Das im Bodenbereich der Brennkammer 3 angeordnete Rostelement 6 ist als Rostschale ausgebildet, das Rüttelelement 10 ist hin- und herbewegbar im Innenbereich der Rostschale untergebracht, wobei die Rostschale nach Art einer langgestreckten Rinne ausgeformt ist und das Rüttelelement 10 in der Rostschale in deren Längsrichtung hin- und herbewegbar ist.
An den nach unten weisenden Seitenflanken 12 ist das Rüttelelement 10 mit einer Mehrzahl von nach unten weisenden zahnartigen Vorsprüngen 15 versehen, die ihrerseits in den Übergangsbereich 16 zwischen den Seitenwandungen 17 und dem Boden 18 der Rostschale hineinstehen.
Zu seiner Seitenverschiebung ist das dachartige Rüttelelement 10 auf einem die Rostschale in deren Längsrichtung durchsetzenden stabartigen Führungselement 19 befestigt, das mechanisch an einen Handgriff angekoppelt ist, der auf der Außenseite des Ofengehäuses angeordnet ist.
Zur Förderung des Festbrennstoffs 4 ist zwischen dem Brennstoffvorratsraum 2 und der Brennkammer 3 ein Zuführbereich für den Festbrennstoff 4 angeordnet, der nach Art einer Rutsche ausgebildet ist und dessen Breite 24 maximal der Länge der Rostschale bzw. des Rostelements 6 entspricht. Im Zuführbereich ist wenigstens ein Materialflussteilelement 21 zur Aufteilung des, der Brennkammer 3 zuzuführenden Festbrennstoff-Materialflusses angeordnet. Das Teilelement 21 ist keilförmig ausgebildet und so angeordnet, dass eine schmale Teilkante in Richtung des Brennstoffvorratsraumes 2 zeigt.
An dem der Brennkammer 3 zugewandten unteren Abschnitt des Zuführbereichs ist zum Schutz vor Entzündung des über den Zuführbereich geförderten Festbrennstoffs 4 ein in die Brennkammer 3 hineinstehender Flammenabweiser 23 vorgesehen, der sich zumindest über die Breite einer in die Brennkammer 3 mündenden Öffnung 25 des Zuführbereichs erstreckt.
Der Aschebehälter 8 ist in die Türe 9 des Kaminofens integriert und herausnehmbar ausgebildet. Unter dem Zuführbereich ist eine Bröselauffangschale ausgebildet, die ebenfalls aus dem Ofengehäuse entnehmbar ist und dem Zweck dient, sehr kleine Elemente des Festbrennstoffs, nämlich Festbrennstoffbrösel aufzunehmen, die im Bereich des Zuführbereichs ausgesondert werden können.
Bezugszeichenliste

1: Kleinfeueranlage
2: Brennstoffvorratsraum
3: Brennkammer
4: Festbrennstoff
5: Bodenbereich
6: Rostelement
7: Öffnungen
8: Aschebehälter
9: Türe
10: Rüttelelement
11: Oberkante
12: Seitenflanken
15: Vorsprünge
16: Übergangsbereich
17: Seitenwandungen
18: Boden
19: Führungselement
21: Teilelement
23: Flammenabweiser
24: Breite
25: Öffnung

Claims

Kleinfeueranlage (1), insbesondere Kaminofen, Kamineinsatz, Ofeneinsatz oder dergleichen, für aus einem Brennstoffvorratsraum (2) einer Brennkammer (3) zuführbare Festbrennstoffe (4), insbesondere Pellets, Hackschnitzel und dergleichen, wobei die Brennkammer (3) in ihrem Bodenbereich (5) ein Rostelement (6) mit der Luftzufuhr dienenden Öffnungen (7) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass über dem Rostelement (6) ein bewegbares Rüttelelement (10) nach Art eines Rütteldoms angeordnet ist, das eine nach oben zur Brennkammer (3) hin weisende Oberkante (11) aufweist, an die sich schräg nach unten verlaufende Seitenflanken (12) anschließen, wobei das dachartige Rüttelelement (10) an seinen nach unten weisenden Seitenflanken mit einer Mehrzahl von nach unten weisenden zahnartigen Vorsprüngen (15) versehen ist.
Kleinfeueranlage (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rüttelelement (10) mit einer Mehrzahl von Öffnungen versehen ist, die im Bereich der Oberkante (11) und/oder in den Seitenflanken (12) angeordnet sind.
Kleinfeueranlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das im Bodenbereich (5) der Brennkammer (3) angeordnete Rostelement (6) als Rostschale ausgebildet ist und das Rüttelelement (10) im Innenbereich der Rostschale angeordnet ist.
Kleinfeueranlage (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Rostschale nach Art einer langgestreckten Rinne ausgebildet ist und das Rüttelelement (10) in der Rostschale in deren Längsrichtung verschiebbar ist.
Kleinfeueranlage (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zahnartigen Vorsprünge (15) des Rüttelelements (10) in den Übergangsbereich (16) zwischen den Seitenwandungen (17) und dem Boden (18) der Rinne hineinstehen.
Kleinfeueranlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das dachartige Rüttelelement (10) auf einem die Rostschale in deren Längsrichtung durchsetzenden Führungselement (19) befestigt ist.
Kleinfeueranlage (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Brennstoffvorratsraum (2) und der Brennkammer (3) ein Zuführbereich für die Festbrennstoffe (4) angeordnet ist, der nach Art einer Rutsche ausgebildet ist und dessen Breite maximal der Länge der Rostschale entspricht.
Kleinfeueranlage (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Zuführbereich wenigstens ein Materialfluss-Teilelement (21) zur Aufteilung eines der Brennkammer (3) zuzuführenden Festbrennstoffmaterialflusses angeordnet ist.
Kleinfeueranlage (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Teilelement (21) keilförmig ausgebildet ist.
Kleinfeueranlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass anschließend an dem der Brennkammer (3) zugewandten unteren Abschnitt des Zuführbereichs zum Schutz vor Entzündung des über den Zuführbereich geförderten Festbrennstoffs (4) ein in die Brennkammer (3) hineinstehender Flammenabweiser (23) angeordnet ist.
Kleinfeueranlage (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flammenabweiser (23) sich zumindest über die Breite einer in die Brennkammer (3) mündenden Öffnung (25) des Zuführbereichs erstreckt.