DE102015119043B4

DE102015119043B4 - Ecken-Temperaturschutzprofil für Steinplatten-Ummantelungen von Feuerstätten, Steinplatten-Ummantelung für eine Feuerstätte und Feuerstätte

Info

Publication number: DE102015119043B4
Application number: DE102015119043.5A
Authority: DE
Inventors: Norbert Gegler
Original assignee: CB TEC GmbH; CB-TEC GmbH
Current assignee: Cb-Tec De GmbH
Priority date: 2015-11-05
Filing date: 2015-11-05
Publication date: 2023-06-01
Anticipated expiration: 2035-11-06
Also published as: DE202015106866U1; DE102015119043A1; EP3371514A1; WO2017076393A1; EP3371514B1

Abstract

Ecken-Temperaturschutzprofil (1) für Steinplatten-Ummantelungen (2) von Feuerstätten, insbesondere Kaminöfen, Heizkaminen oder Grundöfen, wobei die Steinplatten (21) um einen Heizeinsatz beabstandet von diesem anordenbar sind, wodurch durch die Steinplatten (21) der Steinplatten-Ummantelungen vertikal verlaufende Ecken gebildet werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Ecken-Temperaturschutzprofil (1) im durch die Steinplatten-Ummantelung (2) gebildeten Innenraum (22) im Verlauf entlang einer Ecke anordenbar ist und im unmittelbaren Umgebungsbereich der Ecke zwischen dieser und zum Innenraum (22) einen abgeschlossenen Hohlraum (3) bildet,
wobei der Hohlraum (3) an seinem oberen und unteren Ende des Ecken-Temperaturschutzprofils (1) für Konvektionsluft, welche den Hohlraum (3) von unten nach oben durchströmen kann, jeweils eine Öffnung (31, 32) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ecken-Temperaturschutzprofil für Steinplatten-Ummantelungen von Feuerstätten, insbesondere Kaminöfen, Heizkaminen oder Grundöfen, sowie eine Steinplatten-Ummantelung für Feuerstätten und eine Feuerstätte.
Moderne Kaminöfen werden vermehrt mit hochwertigen, oftmals individuellen Steinplatten-Ummantelungen versehen. Die wertvollen und optisch ansprechenden Steinplatten umhausen dabei den Heizeinsatz. Zu Verbesserung der Optik werden die aneinander grenzenden, vertikal angeordneten Steinplatten an ihren Stirnseiten miteinander verklebt.
Die Verklebungen sind hitzeempfindlich und durch die hohen Temperaturen können bei unterschiedlich heißen Platten der verschiedenen Seiten Verspannungen auftreten, die die Klebestellen altern und ausfallen lassen können. Der Wärmeeintrag kann dabei durch direkte Wärmestrahlung des Heizeinsatzes als auch durch Wärmetransport in der Steinplatte zu den Ecken hin erfolgen.
Aus der EP 1 236 836 A2 ist eine Eckverbindungsstruktur zum Verbinden zweier Steinelemente bekannt, wobei die Ecken der Steinelemente an den Eckbereichen miteinander verbunden sind. Die Eckverbindungsstruktur umfasst ein äußeres und ein inneres Joch sowie Querverriegelungselemente zum Verriegeln der Steinelemente zur Befestigung des äußeren Jochs und des inneren Jochs.
Aufgabe der Erfindung ist es einen Schutz der durch die Steinplatten gebildeten Ecken mit den Verklebungen zur Verfügung zu stellen, bei der die Ecken vor zu großer Wärme geschützt sind.
Diese Aufgabe wird durch ein Ecken-Temperaturschutzprofil nach den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Steinplatten-Ummantelung für eine Feuerstätte nach den Merkmalen des Anspruchs 8 sowie eine Feuerstätte nach den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.
Erfindungsgemäß ist ein Ecken-Temperaturschutzprofil für Steinplatten-Ummantelungen von Feuerstätten, insbesondere Kaminöfen, Heizkaminen oder Grundöfen, wobei die Steinplatten um einen Heizeinsatz beabstandet von diesem anordenbar sind, wodurch durch die Steinplatten der Steinplatten-Ummantelungen vertikal verlaufende Ecken gebildet werden, vorgeschlagen, dass sich dadurch auszeichnet, dass das Ecken-Temperaturschutzprofil im durch die Steinplatten-Ummantelung gebildeten Innenraum im Verlauf entlang einer Ecke anordenbar ist und im unmittelbaren Umgebungsbereich der Ecke zwischen dieser und zum Innenraum einen abgeschlossenen Hohlraum bildet, wobei der Hohlraum an seinem oberen und unteren Ende des Ecken-Temperaturschutzprofils für Konvektionsluft, welche den Hohlraum von unten nach oben durchströmen kann, jeweils eine Öffnung aufweist.
Hierdurch ist auf besonders effektive Weise ein vom Innenraum abgetrennter Bereich geschaffen der selbsttätig durch die sich einstellende Konvektion von unten nach oben durch den Hohlraum den unmittelbaren Bereich der Klebestellen und der Ecken herunterkühlt. Durch den sich einstellenden Luftstrom geht die Wärme nicht verloren in den Abluftbereich, sondern wird erwärmte Luft dem Aufstellraum des Kaminofens zugeführt.
Hierbei bildet das Ecken-Temperaturschutzprofil zudem noch eine weiteres stabilisierendes Element, dass die Steinplatten verbindet und die Klebestellen entlastet, oder im Versagensfall der Klebung, sogar ersetzt.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Profil einen dem ersten Hohlraum benachbart angeordneten zweiten Hohlraum aufweist, welcher an seinem oberen und unteren Ende der Ecken Öffnungen aufweist ist. Durch den doppelten hintereinander liegenden, jeweils separat belüfteten Hohlraum ist eine sehr effektive thermische Abschirmung des Bereichs der abgedeckten Ecken gegeben.
Von Vorteil ist das Ecken-Temperaturschutzprofil aus Blech hergestellt. Dies ist dadurch stabil und kostengünstig herstellbar.
Dem folgend schlägt eine Variante der Erfindung vor, dass das Ecken-Temperaturschutzprofil aus gefalzten Blechen besteht, welche in den Innenraum des innersten Hohlraums gerichtete Fortsätze aufweist, welche zur Befestigung auf der Oberfläche der Steinplatten vorgesehen sind. Die Befestigung kann dabei von Vorteil durch Kleben auf oder Verschrauben in die Steinplatten hinein miteinander erfolgen.
Zur weiteren thermischen und mechanischen Entkopplung kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass auf den Fortsätzen auf der den Steinplatten zugewandten Seite eine Isolierschicht angeordnet ist.
Bevorzugterweise sind die Bleche parallel zu den Wandungen der Steinplatten ausgebildet, wobei unmittelbar in den Ecken diese im 45° Winkel zu den geraden Flächen abgewinkelt sind.
Die die verschiedenen Hohlräume bildenden Bleche sind von Vorteil miteinander verschweißt, vernietet oder verklebt.
Nach dem zweiten Aspekt der Erfindung ist eine Steinplatten-Ummantelung für eine Feuerstätte mit einem Heizeinsatz, insbesondere eines Kaminofens, Heizkamins oder Grundofens, wobei die Anordnung der Steinplatten der Steinplatten-Ummantelung vertikale Ecken eines Innenraums bildet, wobei die Steinplatten-Ummantelung beabstandet vom Heizeinsatz um diesen herum angeordnet ist, vorgeschlagen, wobei sich diese dadurch auszeichnet, dass im Innenraum entlang der Ecken jeweils ein Ecken-Temperaturschutzprofil nach einem der Ansprüche 1 bis 7 angeordnet ist.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Ecken-Temperaturschutzprofile miteinander durch ein beabstandet von der Oberfläche der Steinplatten und beabstandet von dem Heizeinsatz angeordnetes Blech, insbesondere Lochblech, verbunden sind. Hierdurch wird eine sehr stabile Innenkonstruktion geschaffen, die die Ecken-Temperaturschutzprofile sehr stabil miteinander verbindet, so dass die Steinplatten nur noch einen sehr kleinen Teil der Kräfte tragen müssen. Zudem ist durch ein Blech ein Hitzeschild gegeben, dass die Steinplatten vor zu hoher direkter Wärmestrahlung schützt, was Beschädigungen und Alterungsprozesse der optisch ansprechenden und wertvollen Steinplatten verhindert. Eine Hinterlüftung kann dabei zwischen Blech und Steinplatten durch Konvektion erfolgen.
Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Feuerstätte mit einem Heizeinsatz vorgeschlagen, der mit einer Steinplatten-Ummantelung mit wenigstens einem Ecken-Temperaturschutzprofil nach einem der Ansprüche 8 bis 9 gehäust ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen oder deren mögliche Unterkombinationen.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Zeichnungen weiter erläutert. Im Einzelnen zeigt die schematische Darstellung in:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Steinplatten-Ummantelung mit erfindungsgemäßen Ecken-Temperaturschutzprofilen,
2 eine weitere Ansicht aus einer anderen Perspektive auf die Steinplatten-Ummantelung aus 1,
3 eine schematische Schnitt-Darstellung durch eine Ecke einer Steinplatten-Ummantelung mit Schnitt durch ein Ecken-Temperaturschutzprofil,
4 eine schematische Ansicht eines montierten Ecken-Temperaturschutzprofils zur Verdeutlichung der Luftströme,
5 eine schematische Ansicht eines montierten Ecken-Temperaturschutzprofils im Bereich des Heiztürausschnitts,
6 eine schematische Ansicht auf ein Ecken-Temperaturschutzprofil,
7 eine Schnitt-Darstellung durch das Ecken-Temperaturschutzprofil aus 6,
8 eine Ansicht eines ersten Blechs,
9 eine Ansicht eines zweiten Blechs,
10 eine schematische Ansicht auf ein erfindungsgemäßes Ecken-Temperaturschutzprofil nach einer Variante,
11 eine Schnitt-Darstellung durch das Ecken-Temperaturschutzprofil aus 10,
12 eine Ansicht eines ersten Blechs der Variante, und
13 eine Ansicht eines zweiten Blechs der Variante.

Die in den Figuren gleichen Bezugsziffern bezeichnen gleiche oder gleich wirkende Elemente.
In 1 ist eine Steinplatten-Ummantelung 2 für eine Feuerstätte mit einem Heizeinsatz (nicht dargestellt) gezeigt, wobei die Anordnung der Steinplatten 21 der Steinplatten-Ummantelung 2 vertikale Ecken eines Innenraums 22 bildet, wobei die Steinplatten-Ummantelung 2 beabstandet vom Heizeinsatz um diesen herum unter Bildung des Innenraums 22 angeordnet ist. Die Ecken sind jeweils mit erfinderischen Ecken-Temperaturschutzprofilen 1 aus gefalzten Blechen ausgestattet.
Wie aus 2 ersichtlich sind die Ecken-Temperaturschutzprofile 1 im Bereich der Heiztürausnehmung 24 für die Heiztüre angepasst. Das Ecken-Temperaturschutzprofil 1 ist, sofern der Querschnitt durch die Ausnehmung tangiert ist, durch einen Deckel 16 verschlossen. Siehe hierzu auch 5 und 1.
Das Ecken-Temperaturschutzprofile 1 bilden im unmittelbaren Umgebungsbereich der Ecke zwischen dieser und zum Innenraum 22 einen abgeschlossenen Hohlraum 3. Dieser Hohlraum 3 weist an seinem oberen und unteren Ende des Ecken-Temperaturschutzprofils 1 für Konvektionsluft, welche den Hohlraum 3 von unten nach oben durchströmen kann, jeweils eine Öffnung 31, 32 auf.
Zudem weist das Ecken- Temperaturschutzprofil 1 einen dem ersten Hohlraum 3 benachbart angeordneten, separat zum ersten ausgebildeten zweiten Hohlraum 4 auf, welcher an seinem oberen und unteren Ende der Ecken ebenfalls Öffnungen 41, 42 für Konvektionsluft von unten nach oben aufweist.
Dies ist in 3 in einer Schnittzeichnung weiter verdeutlicht.
In 3 ist zudem die Befestigung des Ecken-Temperaturschutzprofils 1 auf den inneren Oberflächen der Steinplatten 21 durch Verschraubung 15 gezeigt, wobei die Befestigung an den gefalzten Blechen 11, 12 besteht, welche an in den Innenraum des innersten Hohlraums 3 gerichteten Fortsätzen 13, 14 erfolgt.
In 4 ist die sich einstellende Konvektion schematisch dargestellt. Durch die Öffnungen 32 und 42 der Holräume 3 und 4 treten die Konvektionsströme 51 und 52 ein und bei den Öffnungen 31 und 41 wieder aus. Die Ecken sind gekühlt.
Die Bleche 11, 12 verlaufen, wie in 3 und 6 gezeigt parallel zu den Wandungen der Steinplatten 21. Unmittelbar in den Ecken sind diese nach dieser Variante im 45° Winkel zu den geraden Flächen abgewinkelt. Dies zeigt auch der Schnitt durch das Ecken-Temperaturschutzprofil 1 nach 7, sowie die Einzeldarstellungen der Teilbleche 11 und 12 aus 8 und 9. Die Teilbleche sind miteinander verschweißt, vernietet oder verklebt.
10 bis 13 zeigt entsprechend den 6 bis 9 eine Variante der Formung des Ecken-Temperaturschutzprofils 1, wobei die Bleche in der Fläche nur einmal gefalzt sind. Die Wirkungsweise ist die selbe durch den doppelten ausgebildeten Hohlraum 3 und 4.
Bezugszeichenliste

1: Ecken-Temperaturschutzprofil
11, 12: Blech
13, 14: Fortsatz
15: Verschraubung
16: Deckel
2: Steinplatten-Ummantelung
21: Steinplatte
22: Innenraum
23: Klebeverbindung
24: Heiztürausnehmung
3: Hohlraum
31, 32: Öffnung
4: Hohlraum
41, 42: Öffnung
51, 52: Luftzug

Claims

Ecken-Temperaturschutzprofil (1) für Steinplatten-Ummantelungen (2) von Feuerstätten, insbesondere Kaminöfen, Heizkaminen oder Grundöfen, wobei die Steinplatten (21) um einen Heizeinsatz beabstandet von diesem anordenbar sind, wodurch durch die Steinplatten (21) der Steinplatten-Ummantelungen vertikal verlaufende Ecken gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Ecken-Temperaturschutzprofil (1) im durch die Steinplatten-Ummantelung (2) gebildeten Innenraum (22) im Verlauf entlang einer Ecke anordenbar ist und im unmittelbaren Umgebungsbereich der Ecke zwischen dieser und zum Innenraum (22) einen abgeschlossenen Hohlraum (3) bildet, wobei der Hohlraum (3) an seinem oberen und unteren Ende des Ecken-Temperaturschutzprofils (1) für Konvektionsluft, welche den Hohlraum (3) von unten nach oben durchströmen kann, jeweils eine Öffnung (31, 32) aufweist.
Ecken-Temperaturschutzprofil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (1) einen dem ersten Hohlraum (3) benachbart angeordneten, zweiten Hohlraum (4) aufweist, welcher an seinem oberen und unteren Ende Öffnungen (41, 42) aufweist.
Ecken-Temperaturschutzprofil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dieses aus Blech hergestellt ist.
Ecken-Temperaturschutzprofil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dieses aus gefalzten Blechen (11, 12) besteht, welche in den Innenraum des innersten Hohlraums (3) gerichtete Fortsätze (13, 14) aufweist, welche zur Befestigung auf der Oberfläche der Steinplatten (21) vorgesehen sind.
Ecken-Temperaturschutzprofil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Fortsätzen (13, 14) auf der den Steinplatten (21) zugewandten Seite eine Isolierschicht angeordnet ist.
Ecken-Temperaturschutzprofil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bleche (11, 12) parallel zu den Wandungen der Steinplatten (21) ausgebildet sind, wobei unmittelbar in den Ecken diese im 45° Winkel zu den geraden Flächen abgewinkelt sind.
Ecken-Temperaturschutzprofil nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die die verschiedenen Hohlräume (3, 4) bildenden Bleche (11, 12) miteinander verschweißt, vernietet oder verklebt sind.
Steinplatten-Ummantelung (2) für eine Feuerstätte mit einem Heizeinsatz, insbesondere eines Kaminofens, Heizkamins oder Grundofens, wobei die Anordnung der Steinplatten (21) der Steinplatten-Ummantelung (2) vertikale Ecken eines Innenraums (22) bildet, wobei die Steinplatten-Ummantelung (2) beabstandet vom Heizeinsatz um diesen herum angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum (22) entlang der Ecken jeweils ein Ecken-Temperaturschutzprofil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 angeordnet ist.
Steinplatten-Ummantelung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ecken-Temperaturschutzprofile (1) miteinander durch ein beabstandet von der Oberfläche der Steinplatten (21) und beabstandet von dem Heizeinsatz angeordnetes Blech, insbesondere Lochblech, verbunden sind.
Feuerstätte mit einem Heizeinsatz, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizeinsatz mit einer Steinplatten-Ummantelung (2) mit wenigstens einem Ecken-Temperaturschutzprofil (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 9 gehäust ist.