DE102017126319A1

DE102017126319A1 - Kleinfeueranlage

Info

Publication number: DE102017126319A1
Application number: DE102017126319.5A
Authority: DE
Inventors: Franz Koppe
Original assignee: ERWIN KOPPE KERAMISCHE HEIZGERAETE GmbH; Erwin Koppe Keramische Heizgerate GmbH
Current assignee: ERWIN KOPPE KERAMISCHE HEIZGERAETE GmbH; Erwin Koppe Keramische Heizgerate GmbH
Priority date: 2017-11-09
Filing date: 2017-11-09
Publication date: 2019-05-09
Anticipated expiration: 2037-11-10
Also published as: EP3483501A1; DE102017126319B4

Abstract

Kleinfeueranlage (1, 24), insbesondere Kaminofen, mit einer Brennkammer (2), einem Brennstoffvorratsraum (3) und einer Fördereinrichtung (4) zur Förderung von Brennstoff (5) aus dem Brennstoffvorratsraum (3) in die Brennkammer (2), wobei die Fördereinrichtung (4) zur Förderung des Brennstoffs (5) wenigstens ein durch eine Antriebseinrichtung (7, 8) bewegbares Fördermittel (6) aufweist, wobei die Kleinfeueranlage (1, 24) wenigstens zwei Antriebseinrichtungen (7, 8) aufweist und das Fördermittel (6) wahlweise durch eine der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen (7, 8) bewegbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kleinfeueranlage, insbesondere einen Kaminofen, mit einer Brennkammer, einem Brennstoffvorratsraum und einer Fördereinrichtung zur Förderung von Brennstoff aus dem Brennstoffvorratsraum in die Brennkammer, wobei die Fördereinrichtung zur Förderung des Brennstoffs wenigstens ein durch eine Antriebseinrichtung bewegbares Fördermittel aufweist.
Derartige Kleinfeueranlagen, insbesondere Kaminöfen, Kamineinsätze, Ofeneinsätze und dergleichen, sind aus dem Stand der Technik grundsätzlich bekannt. Dabei kann die Beschickung einer Brennkammer mit Brennstoff, insbesondere Festbrennstoff, unter Einfluss der Schwerkraft erfolgen. Alternativ oder zusätzlich ist es möglich, die Beschickung der Brennkammer mit Brennstoff mittels einer Fördereinrichtung auszuführen oder zumindest zu unterstützen, welche Fördereinrichtung dazu ausgebildet ist, Brennstoff von einem Brennstoffvorratsraum über einen Übergangsbereich in die Brennkammer zu fördern. Eine entsprechende Fördereinrichtung kann dazu wenigstens ein, beispielsweise walzenartiges, Fördermittel aufweisen, das durch eine Antriebseinrichtung bewegbar ist, um die Förderung des Brennstoffs vorzunehmen oder zumindest zu unterstützen.
Um die entsprechende Antriebseinrichtung betreiben zu können, ist eine Energiequelle erforderlich, beispielsweise eine elektrische Energiequelle, die eine entsprechende elektrische Antriebseinrichtung mit Energie versorgt. Ferner wurden Öfen vorgeschlagen, die mechanische Antriebseinrichtungen aufweisen, um den Betrieb der Kleinfeueranlage, insbesondere die Beschickung der Brennkammer mit Brennstoff unabhängig von elektrischen Energiequellen zu gewährleisten. Insbesondere, wenn die Versorgung einer Antriebseinrichtung mit elektrischer Energie nicht sichergestellt werden kann, könnte ein Dauerbrand bzw. ein automatischer Abbrand des Brennstoffs unterbrochen werden. Beispielsweise bei Schwankungen bzw. Unterbrechungen in einem elektrischen Versorgungsnetz könnte die Zufuhr von Brennstoff unterbrochen werden und der Verbrennungsprozess in der Brennkammer demnach zum Erliegen kommen.
In Abhängigkeit des benötigten Volumens an Festbrennstoff bzw. einer benötigten Menge an Festbrennstoff, kann das Fördermittel unterschiedlich schnell bewegt werden, um die entsprechende Menge zu fördern, wofür unterschiedliche Energiemengen benötigt werden. Wird das Fördermittel zum Erzielen einer bestimmten Fördermenge an Brennstoff entsprechend schnell bewegt, wird die zugehörige Energiemenge aus der Energiequelle, beispielweise einem Energiespeicher, entnommen. Die Energie muss in den Energiespeicher nachgeführt werden, sodass die in dem Energiespeicher verfügbare Energie nicht vollständig aufgebraucht wird. Andernfalls könnte das Fördermittel nicht mehr angetrieben werden, wodurch kein weiterer Festbrennstoff der Brennkammer zugeführt werden kann und der Abbrand unterbrochen bzw. abgebrochen würde. In derartigen Szenarien müsste ein Bediener den elektrischen Energiespeicher aufladen oder den mechanischen Energiespeicher „aufladen“ bzw. „aufziehen“. Insbesondere, wenn ein derartiges „Laden“ durch den Bediener ausbleibt oder der Ladezustand des Energiespeichers, beispielsweise über Nacht, einen kritischen Wert erreicht, könnte die durchgehende Versorgung der Antriebseinrichtung mit Energie unterbrochen werden, sodass der Verbrennungsvorgang in der Kleinfeueranlage zum Erliegen kommen würde.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Kleinfeueranlage anzugeben, bei der die Zuführung von Brennstoff in die Brennkammer verbessert sichergestellt wird.
Die Aufgabe wird durch eine Kleinfeueranlage der eingangs genannten Art gelöst, bei der erfindungsgemäß die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen sind. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass die Kleinfeueranlage wenigstens zwei Antriebseinrichtungen aufweist und das Fördermittel wahlweise durch eine der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen bewegbar ist. Somit ist gegenüber den gängigen Kleinfeueranlagen, die keine oder nur eine Antriebseinrichtung aufweisen, vorgesehen, wenigstens zwei Antriebseinrichtungen für den Antrieb des Fördermittels vorzusehen. Das Fördermittel kann dabei wahlweise durch wenigstens eine der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen bewegt werden, sodass eine Redundanz geschaffen wird, falls eine der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen ausfällt oder nicht mehr mit Energie versorgt werden kann.
Es ist sonach insbesondere möglich, zu wählen, mit welcher der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen das Fördermittel angetrieben bzw. bewegt werden soll. Somit ist es beispielsweise möglich, in Szenarien, in denen ein Ladezustand eines eine der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen versorgenden Energiespeichers unterhalb eines definierten Werts liegt, das Fördermittel mittels der anderen (von einer anderen Energiequelle gespeisten) Antriebseinrichtung anzutreiben, um negative Auswirkungen auf den Verbrennungsvorgang in der Kleinfeueranlage, insbesondere eine Unterbrechung des Abbrandes, zu vermeiden bzw. zu verhindern.
Daneben ist es ebenso möglich, die wenigstens zwei Antriebseinrichtungen derart vorzusehen, dass diese unterschiedliche Leistungsbereiche abdecken. Dabei kann das Fördermittel, beispielsweise mit konstanter Geschwindigkeit, wahlweise von den wenigstens zwei Antriebseinrichtungen angetrieben werden. In Abhängigkeit der benötigten Festbrennstoffmenge und somit in Abhängigkeit der Geschwindigkeit, in der das Fördermittel angetrieben werden soll, kann eine Auswahl der Antriebseinrichtung, die für den Antrieb des Fördermittels verwendet wird, getroffen werden. Steigt der Bedarf an Festbrennstoff, so steigt auch die Geschwindigkeit, mit der das Fördermittel bewegt werden muss, um den entsprechenden Festbrennstoff von dem Brennstoffvorratsraum in die Brennkammer zu fördern. In diesem Fall kann der Antrieb von einer ersten Antriebseinrichtung auf eine zweite Antriebseinrichtung gewechselt werden. Ebenso ist es möglich, bei einem Abfall des Bedarfs an Festbrennstoff, also falls das Fördermittel weniger schnell bewegt werden soll, wieder zurück auf die erste Antriebseinrichtung zu wechseln.
Alternativ oder zusätzlich kann bei der Kleinfeueranlage vorgesehen sein, dass das Fördermittel in Abhängigkeit eines Ladezustands wenigstens eines einer der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen zugeordneten Energiespeichers von einer der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen bewegbar ist. Gemäß dieser Ausgestaltung der Kleinfeueranlage ist vorgesehen, einen Ladezustand eines Energiespeichers zu überwachen, der einer der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen zugeordnet ist. Der entsprechende Energiespeicher versorgt die Antriebseinrichtung, der dieser zugeordnet ist, mit Energie.
Somit kann, falls der Energiespeicher über einen definierten Ladezustand geladen ist, die Antriebseinrichtung, der der Energiespeicher zugeordnet ist, mit Energie versorgt werden und das Fördermittel durch die entsprechende Antriebseinrichtung angetrieben werden. Sinkt der Ladezustand des Energiespeichers unter einen definierten (unteren) Schwellwert, kann das Fördermittel mittels wenigstens einer zweiten Antriebseinrichtung, der ein zweiter (anderer) Energiespeicher zugeordnet ist und diese mit Energie versorgt, angetrieben werden. Sonach ist beispielsweise eine Steuerungseinrichtung vorgesehen, die den Ladezustand wenigstens eines Energiespeichers bzw. einer Energiequelle überwacht und bei Unterschreiten eines definierten (unteren) Schwellwerts den Antrieb des Fördermittels auf die wenigstens eine zweite Antriebseinrichtung umstellt. Es ist ebenso möglich, den Ladezustand, insbesondere visuell, auszugeben, sodass diese dem Benutzer, beispielsweise auf einer Anzeigeeinrichtung, anzeigbar ist. Der Benutzer kann in Abhängigkeit des Ladezustands entscheiden, von welcher der verfügbaren Antriebseinrichtungen das Fördermittel angetrieben wird.
Selbstverständlich ist es dabei möglich, beispielsweise wenn der Energiespeicher der ersten Antriebseinrichtung nach einem Wechsel der Antriebseinrichtung auf eine zweite Antriebseinrichtung aufgeladen wird, bei Überschreiten eines definierten (oberen) Schwellwerts, wieder zurück auf die erste Antriebseinrichtung zu wechseln. Mit anderen Worten ist es sonach möglich, dass der Energiespeicher nach dem Wechsel aufgeladen wird, der der ersten Antriebseinrichtung zugeordnet ist, also derjenigen Antriebseinrichtung, die das Fördermittel ursprünglich angetrieben hat. Erreicht bzw. übersteigt der Ladezustand des ersten Energiespeichers wieder einen definierten (oberen) Schwellwert, so ist es möglich, das Fördermittel wieder von der ersten Antriebseinrichtung bewegen zu lassen, beispielsweise bis der erste Energiespeicher wieder bis zu dem definierten (unteren) Schwellwert entladen ist. Im Rahmen dieser Anmeldung wird Bezug auf erste Energiespeicher, erste Antriebseinrichtung bzw. zweite Energiespeicher und zweite Antriebseinrichtung genommen, wobei die Zuordnung dabei beliebig ist und ausgetauscht werden kann. Letztlich soll noch einmal verdeutlicht werden, dass insbesondere wenigstens zwei Antriebseinrichtungen vorgesehen sind, die mit (unterschiedlichen) Energiespeichern mit Energie versorgt werden, um das Fördermittel wahlweise anzutreiben.
Dabei kann neben dem Ladezustand eines elektrischen Energiespeichers, beispielsweise eines Akkumulators oder einer Batterie, auch ein Ladezustand eines mechanischen Energiespeichers, insbesondere eines Speichers potentieller Energie, beispielsweise eines Uhrwerks, überwacht werden. Der Ladezustand des mechanischen Energiespeichers gibt sonach an, wieviel potentielle Energie gespeichert ist, beispielsweise wie weit das Uhrwerk aufgezogen ist. Der Ladezustand kann dabei beispielsweise in Relation zu einem maximal verfügbaren Ladezustand (beispielweise in Prozent) angegeben werden. Ebenso ist es möglich, (in Abhängigkeit der Geschwindigkeit des Fördermittels) eine verbleibende Antriebsdauer des Fördermittels anzugeben oder, insbesondere bei elektrischen Energiespeichern, die gängigen Werte (insbesondere die Spannung) des Energiespeichers auszugeben.
Ebenso ist möglich, dass wenigstens eine der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen von einer statischen Energiequelle mit Energie versorgt wird, beispielsweise ein verfügbares elektrisches Versorgungsnetz. Auf die mit der statischen Energiequelle versorgte Antriebseinrichtung bzw. die Versorgung der Antriebseinrichtung mittels der statischen Energiequelle kann sonach zurückgegriffen werden, wenn diese aktuell verfügbar ist und bevorzugt die Ladezustände der übrigen verfügbaren Energiespeicher, die derselben Antriebseinrichtung und/oder den übrigen Antriebseinrichtungen zugeordnet sind, unterhalb deren definierten (unteren) Schwellwerte liegen. Letztlich kann somit eine Priorisierung der einzelnen Energiequellen vorgegeben werden, anhand der entschieden werden kann, in welcher Reihenfolge die einzelnen Energiequellen, beispielsweise Energiespeicher, zur Versorgung der entsprechenden Antriebseinrichtung verwendet werden sollen bzw. mit welcher Antriebseinrichtung das Fördermittel bevorzugt angetrieben werden soll.
Die Kleinfeueranlage kann ferner dahingehend weitergebildet werden, dass die wenigstens zwei Antriebseinrichtungen über jeweils eine Kupplung mit dem Fördermittel gekoppelt sind. Die entsprechende Kupplung stellt eine lösbare Verbindung zwischen der Antriebseinrichtung und dem Fördermittel her, wobei dadurch sichergestellt wird, dass das Fördermittel wahlweise durch eine der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen antreibbar ist. In Abhängigkeit davon, von welcher Antriebseinrichtung das Fördermittel aktuell angetrieben wird, wird der Schließzustand der vorgesehenen Kupplungen eingestellt.
Demnach kann die Kupplung, mittels der die entsprechende Antriebseinrichtung mit dem Fördermittel gekoppelt ist, selektiv gelöst bzw. geschlossen werden, um die mechanische Verbindung zwischen der Antriebseinrichtung und dem Fördermittel herzustellen. Ebenso ist möglich, wenigstens eine der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen über eine feste, also stets geschlossene Kupplung, mit dem Fördermittel zu verbinden, wobei die entsprechende wenigstens eine weitere Antriebseinrichtung über die ihr zugeordnete Kupplung mit dem Fördermittel verbunden wird, falls das Fördermittel mit der weiteren Antriebseinrichtung angetrieben wird und ein Antrieb des Fördermittels mit der ersten Antriebseinrichtung nicht erfolgt.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Kleinfeueranlage können die Kupplungen mit denen die wenigstens zwei Antriebseinrichtungen mit dem Fördermittel gekoppelt sind, als Freilauf, insbesondere als Hülsenfreilauf, ausgebildet sein, wobei die Kopplung zwischen Fördermittel und Antriebseinrichtung bei einer Bewegung des Fördermittels entgegen der Antriebsrichtung der jeweiligen Antriebseinrichtung und/oder bei einer Relativbewegung des Fördermittels in Antriebsrichtung gegenüber der jeweiligen Antriebseinrichtung lösbar ist.
Die entsprechende Kupplung wirkt sonach nur in einer Drehrichtung bzw. in Abhängigkeit der Drehzahlen der jeweiligen Antriebseinrichtung und des Fördermittels. Bei einer Drehzahl des Fördermittels, die größer ist als die Drehzahl der entsprechenden Antriebseinrichtung ist die Verbindung zwischen Fördermittel und Antriebseinrichtung durch den Freilauf selbsttätig gelöst. Somit ist es möglich, die beiden Antriebseinrichtungen, beispielsweise an zwei Endbereichen des Fördermittels oder mit dem Fördermittel verbundener Welle(n) anzuordnen bzw. lösbar über die entsprechende Kupplung zu verbinden.
Das Fördermittel kann somit selektiv durch eine der beiden Antriebseinrichtungen angetrieben werden, wobei die jeweils andere Antriebseinrichtung bevorzugt entkoppelt ist, sodass der Antrieb des Fördermittels und somit die ausgeführte Bewegung des Fördermittels von der jeweils anderen Antriebseinrichtung, die das Fördermittel aktuell nicht antreibt, nicht beeinflusst wird.
Gemäß einer Weiterbildung der Kleinfeueranlage sind die Antriebsrichtungen der beiden Antriebseinrichtungen gleich oder einander entgegengesetzt. Das Fördermittel kann beispielsweise als Walze ausgebildet sein, wobei die Antriebseinrichtungen über entsprechende Kupplungen mit dem Fördermittel koppelbar sind. Durch die Wahl der Angriffspunkte auf verschiedenen Seiten des Fördermittels, beispielsweise an gegenüberliegenden Endbereichen des Fördermittels, können die Drehrichtungen, bzw. Antriebsrichtungen im allgemeinen, der beiden Antriebseinrichtungen einander entgegengesetzt gewählt werden.
Ebenso ist es, beispielsweise aus Platzgründen, möglich, die wenigstens zwei Antriebseinrichtungen auf derselben Seite in Bezug auf das Fördermittel anzuordnen. Dabei kann wahlweise eine Richtungsumkehr der Antriebsrichtungen einer der (oder beider) Antriebseinrichtungen vorgenommen werden, sodass bei einem Betrieb der Antriebseinrichtungen sichergestellt ist, dass sich das Fördermittel in die Förderrichtung bewegt. Die Förderrichtung bezeichnet hierbei diejenige Bewegungsrichtung, insbesondere Drehrichtung des Fördermittels, durch welche Brennstoff über das Fördermittel in die Brennkammer gefördert wird. Dazu kann wenigstens ein Umkehrelement vorgesehen sein, dass dazu ausgebildet ist, eine Bewegungsrichtung wenigstens einer der beiden Antriebseinrichtungen in eine Bewegung des Fördermittels in Förderrichtung zu übersetzen.
Mit anderen Worten kann das Fördermittel wahlweise von wenigstens einer der beiden Antriebseinrichtungen in eine Drehbewegung versetzt werden. Eine der beiden Antriebseinrichtungen kann folglich dazu ausgebildet sein, eine linksdrehende Drehbewegung auszuführen und die andere Antriebseinrichtung kann dazu ausgebildet sein, eine rechtsdrehende Drehbewegung auszuführen.
Beispielsweise können die beiden Antriebseinrichtungen sonach an den beiden Enden eines walzenförmigen Fördermittels angreifen bzw. angeordnet sein und entsprechend selektiv über die zugeordneten Kupplungen mit dem Fördermittel gekoppelt werden. Da das Fördermittel zur Förderung des Brennstoffs in die Brennkammer grundsätzlich in dieselbe Richtung angetrieben werden muss, weisen die Antriebseinrichtungen verschiedene Antriebsrichtungen auf, sodass eine Antriebseinrichtung eine linksdrehende und die andere Antriebseinrichtung eine rechtsdrehende Drehbewegung ausführt und das Fördermittel somit stets in dieselbe Förderrichtung angetrieben wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Kleinfeueranlage kann vorsehen, dass das Fördermittel zumindest abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildet ist, wobei wenigstens eine der beiden Kupplungen zumindest abschnittsweise als in die Hohlwelle eingreifende Welle ausgebildet ist oder dass wenigstens eine der beiden Kupplungen zumindest abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildet ist, wobei das Fördermittel zumindest abschnittsweise als in die Hohlwelle eingreifende Welle ausgebildet ist. Selbstverständlich kann die Kupplung auch zumindest teilweise als Bestandteil der ihr zugeordneten Antriebseinrichtung bzw. des Fördermittels angesehen und einteilig damit ausgeführt sein. Grundsätzlich ist es gemäß dieser Ausgestaltung möglich, das Fördermittel derart auszubilden, dass dieses eine lösbare Kopplung mit der jeweiligen Antriebseinrichtung ermöglicht. Sonach kann das Fördermittel in einem Abschnitt als Hohlwelle ausgebildet sein, in welche Hohlwelle eine mit der entsprechenden Antriebseinrichtung verbundene Welle eingreift. Die Kupplung als solche umfasst sonach die Hohlwelle und die Welle.
Umgekehrt ist es ebenfalls möglich, das Fördermittel zumindest abschnittsweise als in die Hohlwelle eingreifende Welle auszubilden, wobei die Kupplung als Hohlwelle ausgebildet ist. Sonach kann beispielsweise eine von der Antriebseinrichtung umfasste und somit angetriebene Hohlwelle vorgesehen sein, in die ein Abschnitt des Fördermittels, das als Hohlwelle ausgebildet ist, eingreift. Letztlich sind die Begriffe Welle bzw. Vollwelle oder Hohlwelle derart zu verstehen, dass ein als Hohlwelle definiertes Bauteil das andere Bauteil zumindest abschnittsweise umgreift und dass somit eine lösbare Verbindung zwischen den beiden Bauteilen herstellbar ist. Die Welle, die in die Hohlwelle eingreift kann selbstverständlich selbst ebenfalls hohl ausgeführt sein, wobei letztlich lediglich Mittel vorhanden sind, die eine Verbindung zwischen der Welle und der Hohlwelle zulassen, sodass eine selektive Kopplung der entsprechenden Antriebseinrichtung mit dem Fördermittel möglich ist. Eine entsprechende Verbindung kann eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung sein, die insbesondere selektiv lösbar ist.
Als Antriebseinrichtung kann grundsätzlich jedwede Antriebseinrichtung vorgesehen sein, die dazu ausgebildet ist, das Fördermittel in eine geeignete Förderbewegung zu versetzen. Insbesondere können wenigstens eine elektrische Antriebseinrichtung und/oder wenigstens eine mechanische Antriebseinrichtung vorgesehen sein, die dazu ausgebildet sind, das Fördermittel zu bewegen. Somit kann eine Redundanz geschaffen werden, da zwei unterschiedliche Antriebseinrichtungen vorgesehen sein können, die mittels verschiedener Energiequellen gespeist werden. Somit kann je nach Anwendungsfall, eine mechanische Antriebseinrichtung vorgesehen sein, falls die elektrische Energiequelle, die die elektrische Antriebseinrichtung speist, nicht zur Verfügung steht bzw. ausfällt oder der entsprechende Ladezustand des elektrischen Energiespeichers einen definierten (unteren) Schwellwert unterschreitet.
Daneben ist es ebenso möglich, dass eine elektrische Antriebseinrichtung vorgesehen ist, die den Antrieb des Fördermittels übernimmt, falls die mechanische Antriebseinrichtung ausfällt oder der Ladezustand des mechanischen Energiespeichers einen definierten (unteren) Schwellwert unterschreitet. Letztlich ist somit eine beliebige Kombination zweier verschiedener Antriebseinrichtungen, insbesondere die Kombination einer elektrischen Antriebseinrichtung und einer mechanischen Antriebseinrichtung möglich. Die dadurch gewährleistete Redundanz im Hinblick auf den Antrieb des Fördermittels stellt einen durchgängigen Betrieb der Kleinfeueranlage sicher, auch wenn eine der beiden Energiequellen ausfällt bzw. vorübergehend nicht zur Verfügung steht.
Im Hinblick auf die zuvor beschriebene Ausgestaltung der Kleinfeueranlage kann ferner vorgesehen sein, dass die Kupplungen dazu ausgebildet sind, die elektrische Antriebseinrichtung bei einem Antrieb des Fördermittels mittels der mechanischen Antriebseinrichtung zu entkoppeln und die mechanische Antriebseinrichtung bei einem Antrieb des Fördermittels mittels der elektrischen Antriebseinrichtung zu entkoppeln. Demnach ist vorgesehen, dass das Fördermittel letztlich nur von einer der beiden Antriebseinrichtungen angetrieben werden muss, um eine Förderung von Festbrennstoff aus dem Brennstoffvorratsraum in die Brennkammer sicherzustellen. Entsprechend kann, beispielsweise über eine geeignete Steuerungseinrichtung, die insbesondere entsprechende Sensoren aufweist oder deren erfasste Daten zugeführt bekommt, ermittelt werden, von welcher der beiden Antriebseinrichtungen das Fördermittel angetrieben wird oder inwieweit ein Antrieb des Fördermittels mittels der elektrischen und/oder der mechanischen Antriebseinrichtung aktuell möglich ist.
Auf der Basis der zuvor beschriebenen Ermittlung kann ausgewählt werden, von welcher der beiden Antriebseinrichtungen, insbesondere der mechanischen oder der elektrischen Antriebseinrichtung, das Fördermittel angetrieben werden soll. Dabei kann insbesondere berücksichtigt werden, ob der Energiespeicher bzw. die Energiequelle, die der jeweiligen Antriebseinrichtung zugeordnet ist, aktuell verfügbar ist und einen geeigneten Ladezustand aufweist. Besonders bevorzugt ist dabei eine Ausgestaltung, nach der der Betrieb bevorzugt mittels der mechanischen Antriebseinrichtung durchgeführt wird und bei einem Unterschreiten eines definierten (unteren) Schwellwerts des Ladezustands des mechanischen Energiespeichers ein Antrieb des Fördermittels auf die elektrische Antriebseinrichtung umgestellt wird. Die elektrische Antriebseinrichtung wird dabei von einer elektrischen Energiequelle gespeist. Bei der elektrischen Energiequelle kann es sich um einen elektrischen Energiespeicher und/oder um ein elektrisches Versorgungsnetz, insbesondere ein Stromnetz, handeln. Besonders bevorzugt weist die elektrische Energiequelle sowohl einen elektrischen Energiespeicher, insbesondere einen Akkumulator, auf, wobei die elektrische Energiequelle die elektrische Antriebseinrichtung oberhalb eines definierten (oberen) Schwellwerts des Ladezustands des elektrischen Energiespeichers durch den elektrischen Energiespeicher mit Energie speist und unterhalb eines (unteren) Schwellwerts des Ladezustands des elektrischen Energiespeichers die elektrische Antriebseinrichtung durch elektrische Energie aus dem elektrischen Versorgungsnetz speist.
Somit ist gemäß der vorbeschriebenen Ausgestaltungen bevorzugt, dass die mechanische Antriebseinrichtung mittels eines mechanischen Energiespeichers versorgbar ist, der die, insbesondere potentielle Energie, eines Masseelements und/oder eines Federelements verwendet. Der entsprechende mechanische Energiespeicher kann besonders bevorzugt von einem Bediener bzw. einem Betreiber der Kleinfeueranlage aufgeladen werden, indem der mechanische Energiespeicher „aufgezogen“ wird, beispielsweise über eine Handkurbel. Die mechanische Antriebseinrichtung kann beispielsweise ein Uhrwerk aufweisen oder als ein solches ausgebildet sein, sodass das entsprechende Uhrwerk von dem Benutzer aufgezogen werden kann, beispielsweise wenn ein definierter (unterer) Schwellwert des Ladezustands des Uhrwerks unterschritten wird.
Entsprechend kann die elektrische Antriebseinrichtung von einer elektrischen Energiequelle, insbesondere von einem elektrischen Energiespeicher, mit Energie versorgt werden. Wie zuvor beschrieben, kann die elektrische Energiequelle alternativ oder zusätzlich auch das Speisen der elektrischen Antriebseinrichtung mit elektrischer Energie aus einem (statischen) elektrischen Versorgungsnetz vorsehen. Selbstverständlich ist es ebenso möglich, die elektrische Antriebseinrichtung und/oder die mechanische Antriebseinrichtung mit einer Vielzahl aus geeigneten, insbesondere mechanischen und elektrischen Energiequellen, zu versorgen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Kleinfeueranlage kann wenigstens eine Rückgewinnungseinrichtung vorgesehen sein, die dazu ausgebildet ist, Energie aus einem in der Kleinfeueranlage ablaufenden Verbrennungsvorgang rückzugewinnen und diese wenigstens einer der beiden Antriebseinrichtungen und/oder einer der Energiequellen, insbesondere dem mechanischen Energiespeicher und/oder dem elektrischen Energiespeicher, zuzuführen.
Demnach ist vorgesehen, dass die Rückgewinnungseinrichtung Energie aus dem Verbrennungsvorgang, der in der Kleinfeueranlage durchgeführt wird, zurückgewinnt. Die zurückgewonnene Energie kann anschließend dazu verwendet werden, eine der beiden Antriebseinrichtungen, beispielsweise die mechanische Antriebseinrichtung und/oder die elektrische Antriebseinrichtung, zu versorgen, insbesondere das Fördermittel mittels der genannten Antriebseinrichtungen zu bewegen. Alternativ oder zusätzlich kann die zurückgewonnene Energie auch den jeweiligen Energiespeichern, insbesondere dem mechanischen Energiespeicher und/oder dem elektrischen Energiespeicher zugeführt werden, um deren Ladezustand zu erhöhen. Die Auswahl, welche der beiden Antriebseinrichtungen bzw. welchem der beiden Energiespeichern die zurückgewonnene Energie zugeführt werden soll, kann wiederum in Abhängigkeit des entsprechenden Ladezustands der jeweiligen Energiespeicher bzw. davon abhängig gemacht werden, durch welche Antriebseinrichtung das Fördermittel momentan bewegt wird. Grundsätzlich kann die Auswahl ebenfalls basierend auf einer zuvor festgelegten Priorisierung vorgenommen werden.
Die Rückgewinnungseinrichtung kann beispielweise zur Energierückgewinnung ein durch einen Abgasstrom bewegbares Strömungselement aufweisen, das in einer einen während eines Verbrennungsvorgangs erzeugten Abgasstrom führenden Abgasführungseinrichtung der Kleinfeueranlage angeordnet ist. Die entsprechende Rückgewinnungseinrichtung weist sonach ein Strömungselement auf, das zumindest teilweise in dem Abgasstrom angeordnet ist. Bei einem entsprechenden Verbrennungsvorgang wird sonach der Abgasstrom derart erzeugt bzw. geleitet, dass dieser das wenigstens eine Strömungselement zumindest teilweise anströmt und dieses somit in Bewegung versetzt. Der Abgasstrom kann beispielsweise in einer Abgasführungseinrichtung der Kleinfeueranlage, insbesondere in einem Rauchrohr, geführt werden. Das in dem Rauchrohr angeordnete bewegbare Strömungselement wird sonach durch den erzeugten Abgasstrom bewegt, wobei aus der Bewegung des Strömungselements Energie rückgewonnen wird. Das entsprechende Strömungselement kann insbesondere als rotierende Strömungsmaschine, beispielsweise als Turbine, ausgebildet werden, wobei Energie des strömenden Fluids, also des Abgasstroms, in mechanische Energie umgewandelt wird, in dem das bewegbare Strömungselement bewegt, insbesondere gedreht, wird.
Somit kann die zurückgewonnene Energie in mechanische Energie und/oder in elektrische Energie umgewandelt werden, sodass diese für das Betreiben der elektrischen Antriebseinrichtung und/oder der mechanischen Antriebseinrichtung zur Verfügung steht. Ferner kann die entsprechend umgewandelte Energie auch dem mechanischen und/oder dem elektrischen Energiespeicher zugeführt werden, um deren Ladezustand zu erhöhen.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Kleinfeueranlage kann ein einen Teil einer Rütteleinrichtung bildendes relativ zu dem Rost bewegbar gelagertes Rüttelelement vorgesehen sein, wobei das Rüttelelement einen, insbesondere dachartig bzw. -förmigen, Rüttelelementgrundkörper, wobei das Rüttelelement mittels einer der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen oder mittels einer separaten Antriebseinrichtung bewegbar ist. Mittels der vorgesehenen Rütteleinrichtung wird erreicht, dass sich Festbrennstoffe auf dem Rost nicht anhäufen können bzw. dass auf dem Rost angehäufte Festbrennstoffe durch eine mittels des Rüttelelements erzeugte Rüttelbewegung verteilt werden können. Ebenso können Rückstände des Verbrennungsvorgangs, beispielsweise Asche, durch die Rüttelbewegung von dem Festbrennstoff getrennt und abgeführt werden. Somit wird eine ausreichende Luftzufuhr im Betrieb der Kleinfeueranlage gewährleistet, was in verringerten Emissionen und einem niedrigeren Festbrennstoffverbrauch resultiert. Bevorzugt weist der Rüttelelementgrundkörper eine in Richtung der Brennkammer weisende Oberkante und wenigstens eine davon winklig abragende Seitenflanke auf.
Neben der Möglichkeit das Rüttelelement manuell oder mittels einer separaten Antriebseinrichtung zu bewegen, kann vorgesehen sein, das Rüttelelement mit einer der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen zu bewegen, die für die wahlweise Bewegung des Fördermittels vorgesehen sind.
Die zuvor beschriebene Ausgestaltung der Kleinfeueranlage kann ferner dahingehend weitergebildet werden, dass das Rüttelelement direkt oder über ein Getriebe mit definierter Übersetzung gleichzeitig mit dem Fördermittel antreibbar ist oder dass wenigstens eine Antriebseinrichtung wahlweise mit dem Fördermittel und dem Rüttelelement koppelbar ist.
Demnach ist vorgesehen, dass das Rüttelelement gleichzeitig mit dem Fördermittel angetrieben wird, wobei die entsprechende Antriebseinrichtung das Rüttelelement und das Fördermittel gleichförmig antreiben kann oder es kann ein Getriebe vorgesehen sein, das eine definierte Übersetzung der von der Antriebseinrichtung bereitgestellten Bewegung vornimmt. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass eine von der Antriebseinrichtung bereitgestellte Drehbewegung in eine Rüttelbewegung, beispielsweise eine Längsbewegung, insbesondere in eine Hin- und Herbewegung des Rüttelelements umgewandelt wird. Dabei kann durch das Getriebe beispielsweise erreicht werden, dass das Rüttelelement eine verglichen mit der Drehbewegung des Fördermittels schnellere Bewegung ausführt.
Alternativ kann ein selektiver bzw. wahlweiser Antrieb des Rüttelelements und des Fördermittels erfolgen, indem die Antriebseinrichtung selektiv mit dem Rüttelelement oder dem Fördermittel gekoppelt wird. Sonach ist ein Antrieb des Rüttelelements bei stehendem Fördermittel und umgekehrt realisiert.
Daneben betrifft die Erfindung eine Fördereinrichtung für eine Kleinfeueranlage, insbesondere eine Kleinfeueranlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, welche Fördereinrichtung dazu ausgebildet ist, Brennstoff aus einem Brennstoffvorratsraum in eine Brennkammer der Kleinfeueranlage zu fördern, wobei die Fördereinrichtung wenigstens zwei Antriebseinrichtungen und ein Fördermittel aufweist, wobei das Fördermittel wahlweise durch eine der beiden Antriebseinrichtungen bewegbar ist.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Kleinfeueranlage, insbesondere einer erfindungsgemäßen Kleinfeueranlage, wie zuvor beschrieben, bzw. einer Kleinfeueranlage mit einer erfindungsgemäßen Fördereinrichtung. Die entsprechende Kleinfeueranlage weist sonach eine Brennkammer, einen Brennstoffvorratsraum und eine entsprechende Fördereinrichtung zur Förderung von Brennstoff aus dem Brennstoffvorratsraum in die Brennkammer auf, wobei die Fördereinrichtung zur Förderung des Brennstoffs wenigstens ein durch eine Antriebseinrichtung bewegbares Fördermittel aufweist, wobei das Fördermittel wahlweise durch eine von wenigstens zwei Antriebseinrichtungen bewegt wird.
Selbstverständlich sind sämtliche Ausführungen, insbesondere zu den Vorteilen, Einzelheiten und Merkmalen, die in Bezug auf die erfindungsgemäße Kleinfeueranlage dargelegt wurden, vollständig auf die erfindungsgemäße Fördereinrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren übertragbar. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Verfahren auf der erfindungsgemäßen Kleinfeueranlage ausgeführt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen sind schematische Darstellungen und zeigen:

1 eine erfindungsgemäße Kleinfeueranlage gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels;
2 eine erfindungsgemäße Fördereinrichtung;
3 eine Kupplung der erfindungsgemäßen Fördereinrichtung aus 2; und
4 eine erfindungsgemäße Kleinfeueranlage gemäß eines zweiten Ausführungsbeispiels.

1 zeigt eine Kleinfeueranlage 1, beispielsweise einen Kaminofen. Die Kleinfeueranlage 1 weist eine Brennkammer 2, einen Brennstoffvorratsraum 3 und eine Fördereinrichtung 4 zur Förderung von Brennstoff 5 aus dem Brennstoffvorratsraum 3 in die Brennkammer 2 auf. Die Fördereinrichtung 4 weist zur Förderung des Brennstoffs 5 aus dem Brennstoffvorratsraum 3 in die Brennkammer 2 ein bewegbares Fördermittel 6 auf. Das Fördermittel 6 ist wahlweise durch eine von zwei Antriebseinrichtungen 7, 8 (vgl. 2) bewegbar.
Mit anderen Worten kann mittels der Fördereinrichtung 4 gezielt Brennstoff 5 aus einem Brennstoffvorratsraum 3 in die Brennkammer 2 gefördert werden. In Abhängigkeit der Geschwindigkeit, mit der das Fördermittel 6, beispielsweise eine Walze, angetrieben wird, wird Brennstoff 5, beispielsweise Festbrennstoffpellets, der Brennkammer 2 zugeführt. Die Beschickung der Brennkammer 2 mit Brennstoff 5 kann folglich über eine geeignete Einstellung der Antriebsgeschwindigkeit des Fördermittels 6 geregelt werden.
2 zeigt eine detaillierte Darstellung der Fördereinrichtung 4. Ersichtlich wird Brennstoff 5 aufgrund der Schwerkraft über eine Rampe zu dem Fördermittel 6 gefördert, von wo aus es durch eine Drehbewegung des Fördermittels 6 auf eine weitere Rampe gefördert wird, die den mittels des Fördermittels 6 geförderten Brennstoff 5 der Brennkammer 2 zuführt. Um das Fördermittel 6 anzutreiben weist die Fördereinrichtung 4 zwei Antriebseinrichtungen 7, 8 auf, die über entsprechende Kupplungen 9, 10 mit dem Fördermittel 6 gekoppelt bzw. koppelbar sind. Die Kupplungen 9, 10 sind dabei als Freilauf, insbesondere als Hülsenfreilauf, ausgebildet und koppeln eine mit dem Fördermittel 6 verbundene Welle 11 wahlweise mit der Antriebseinrichtung 7 oder der Antriebseinrichtung 8.
Die Antriebseinrichtung 7 ist dabei als mechanische Antriebseinrichtung ausgebildet und führt eine rechtsdrehende Drehbewegung aus, die durch einen Pfeil 12 dargestellt ist. Die mechanische Antriebseinrichtung 7 wird von einem mechanischen Energiespeicher 13 mit Energie gespeist. Der mechanische Energiespeicher ist beispielsweise als Federelement ausgebildet, wobei die potentielle Energie des Federelements im Energiespeicher 13 dazu verwendet wird, die Antriebseinrichtung 7 mit Energie zu versorgen, sodass diese die Welle 11 und somit das Fördermittel 6 in eine Drehbewegung versetzen kann.
Im gegenüberliegenden Endbereich der Welle 11 ist die Antriebseinrichtung 8 über die Kupplung 10 mit der Welle 11 gekoppelt. Die Antriebseinrichtung 8 ist als elektrische Antriebseinrichtung ausgebildet und führt eine linksdrehende Bewegung aus, die durch einen Pfeil 14 dargestellt ist. Die Antriebseinrichtung 8 ist mit einem elektrischen Energiespeicher 15, beispielsweise ein Akkumulator, und einer elektrischen Energiequelle 16, beispielsweise ein elektrisches Versorgungsnetz, verbunden und wird von diesen mit elektrischer Energie gespeist. Die beiden Antriebseinrichtungen 7, 8 sind mit einer Steuerungseinrichtung 17 verbunden, die dazu ausgebildet ist, die Antriebseinrichtungen 7, 8 zu steuern. Insbesondere steuert die Steuerungseinrichtung 17, welche der beiden Antriebseinrichtungen 7, 8 die Welle 11 und somit das Fördermittel 6 in Drehbewegung versetzt. Selbstverständlich kann die Bewegung des Fördermittels 6 auch ausgesetzt werden, wenn kein Brennstoff benötigt wird. Letztlich kann das Fördermittel 6 somit in Abhängigkeit eines, beispielsweise mittels eines der Steuerungseinrichtung 17 zugeordneten Sensors ermittelten, Brennstoffbedarfs bewegt werden.
Die Steuerungseinrichtung 17 weist ferner entsprechende Sensoren (nicht dargestellt) auf, die Informationen über den Ladezustand der Energiespeicher 13, 15 bzw. die Verfügbarkeit der elektrischen Energiequelle 16 liefern. Ferner können entsprechende Sensoren Informationen zu dem in der Brennkammer 2 ablaufenden Verbrennungsprozess, insbesondere den Brennstoffbedarf, also einer benötigten Menge an Brennstoff 5, bereitstellen.
2 zeigt ferner, dass eine Rückgewinnungseinrichtung 18 vorgesehen ist, die ein bewegbares Strömungselement 19 aufweist, das in einem Abgasstrom 20 angeordnet ist. Beispielweise ist das Strömungselement 19 in einem den Abgasstrom 20 führenden Rauchrohr 21 angeordnet und wird sonach von dem Abgasstrom 20 umströmt. Der Abgasstrom 20 wird durch den Abbrand des Brennstoffs 5 in der Brennkammer 2 erzeugt, wobei das Strömungselement 19 durch das Anströmen des Strömungselements 19 in eine Drehbewegung versetzt wird. Somit kann aus dem Abgasstrom 20 Energie rückgewonnen werden. Die rückgewonnene Energie kann den Energiespeichern 13, 15 bzw. den Antriebseinrichtungen 7, 8 zugeführt werden.
Um Brennstoff 5 in die Brennkammer 2 zu fördern, wird sonach das Fördermittel 6 durch die Antriebseinrichtung 7 oder die Antriebseinrichtung 8 angetrieben. Je nachdem von welcher Antriebseinrichtung 7, 8 das Fördermittel 6 angetrieben wird, schließt eine der beiden Kupplungen 9, 10 und stellt somit eine mechanische Verbindung zwischen der Antriebseinrichtung 7, 8 und der Welle 11 her. Dabei steuert die Steuerungseinrichtung 17 den Betrieb der Antriebseinrichtungen 7, 8 in Abhängigkeit der verfügbaren Energie, insbesondere in Abhängigkeit des Ladezustands der Energiespeicher 13, 15, der Verfügbarkeit der elektrischen Energiequelle 16 sowie der Verfügbarkeit von mittels der Rückgewinnungseinrichtung 18 rückgewonnenen elektrischen oder mechanischen Energie. Die rückgewonnene Energie, die die Rückgewinnungseinrichtung 18 bereitstellt, kann dabei dazu verwendet werden, den Ladezustand des mechanischen Energiespeichers 13 und/oder den Ladezustand des elektrischen Energiespeichers 15 zu erhöhen. Selbstverständlich kann der Ladezustand des elektrischen Energiespeichers 15 auch mittels der elektrischen Energiequelle 16 erhöht werden. Das Erhöhen des Ladezustands kann dabei auch als „Aufladen“ bzw. „Aufziehen“ bezeichnet werden.
Der Ladezustand des mechanischen Energiespeichers 13 kann ferner durch einen Benutzer, beispielweise mittels Drehung einer Handkurbel, erhöht werden. Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, dass das Fördermittel 6 bevorzugt mit einer der beiden Antriebseinrichtungen 7, 8 angetrieben wird, wobei die andere Antriebseinrichtung 7, 8 als Redundanz bzw. als Absicherung vorgesehen ist.
Beispielsweise wird das Fördermittel 6 bevorzugt mittels der Antriebseinrichtung 7 angetrieben, wobei die Steuerungseinrichtung 17 den Antrieb des Fördermittels 6 auf die Antriebseinrichtung 8 umstellt, falls ein Ladezustand des mechanischen Energiespeichers 13 unter einen definierten (unteren) Schwellwert sinkt. Entsprechend kann das Fördermittel 6 anschließend mittels der elektrischen Antriebseinrichtung 8 angetrieben werden, die beispielsweise von dem elektrischen Energiespeicher 15 und/oder von der elektrischen Energiequelle 16 gespeist werden kann.
Selbstverständlich ist ein Antrieb des Fördermittels 6 mit geänderter, insbesondere umgekehrter Prioritätenreihenfolge ebenfalls möglich, sodass das Fördermittel 6 bevorzugterweise mittels der Antriebseinrichtung 8 bewegt wird, wobei diese von einem elektrischen Versorgungsnetz 16 gespeist wird. Bei Ausfall bzw. vorübergehend fehlender Verfügbarkeit der Energiequelle 16 kann das Antriebsmittel 8 beispielsweise mittels des elektrischen Energiespeichers 15 betrieben werden. Sinkt der Ladezustand des elektrischen Energiespeichers 15 unter einen (unteren) Schwellwert, kann die Steuerungseinrichtung 17 den Betrieb bzw. den Antrieb des Fördermittels 6 mittels der Antriebseinrichtung 7 vornehmen, die von dem mechanischen Energiespeicher 13 gespeist wird.
Selbstverständlich sind die vorgenannten Ausführungen beliebig kombinierbar.
Dabei kann insbesondere das Bereitstellen zurückgewonnener Energie mit der Rückgewinnungseinrichtung 18 beliebig mit dem Betrieb der anderen verfügbaren Energiespeicher 13, 15 bzw. der elektrischen Energiequelle 16 kombiniert werden.
3 zeigt beispielhaft eine Kupplung 9, 10 der Fördereinrichtung 4 aus den 1, 2. Die Kupplung 9, 10 weist eine als Hohlwelle ausgebildete erste Welle 22 auf, die beispielsweise mit der Welle 11 fest verbunden ist oder Bestandteil der Welle 11 ist. Ferner weist die Kupplung 9, 10 eine zweite Welle 23 auf, die fest mit einer der beiden Antriebseinrichtungen verbunden ist, der die entsprechende Kupplung 9, 10 zugeordnet ist oder Bestandteil der entsprechenden Antriebseinrichtung 7, 8 ist.
Ersichtlich ist die in 3 gezeigte Kupplung 9, 10 als Hülsenfreilauf ausgebildet und weist demnach eine Sperrrichtung auf, beispielsweise in rechtsdrehender Drehrichtung. Somit ist es möglich, bei einem Antrieb mit der der Kupplung 9, 10 zugeordneten Antriebseinrichtung 7, 8 Drehmoment von der Welle 23 auf die Welle 22 und somit auf das Fördermittel 6 zu übertragen.
Wird die entsprechende Antriebseinrichtung 7, 8 nicht angetrieben, sondern das Fördermittel 6 wird von der jeweils anderen Antriebseinrichtung 7, 8 angetrieben, so ist die Verbindung mittels der Kupplung 9, 10 getrennt, sodass die Welle 23 nicht mit der Welle 22 verbunden ist. Somit lässt die Kupplung 9, 10 jeweils eine Bewegung des Fördermittels 6 mittels der jeweils anderen Antriebseinrichtung 7, 8 zu. Die Verbindung zwischen den Wellen 22, 23 wird geschlossen, falls die der Kupplung 9, 10 zugeordnete Antriebseinrichtung 7, 8 zum Bewegen des Fördermittels 6 verwendet wird (und kein Drehzahlunterschied zwischen der Welle 23 und der Welle 22 vorliegt). Die Kupplung 9, 10 aus 3 ist lediglich beispielhaft zu verstehen. Selbstverständlich ist die Richtung der Sperrrichtung in Abhängigkeit davon zu wählen, in welche Richtung das Fördermittel 6 bewegt werden soll bzw. auf welcher Seite der Welle 11 die Kupplung 9, 10 angeordnet ist. Eine entgegengesetzt gewählte Sperrrichtung ist sonach für die jeweils andere Kupplung 9, 10 zu wählen.
4 zeigt eine Kleinfeueranlage 24 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
Die Kleinfeueranlage 24 ist grundsätzlich analog zu der Kleinfeueranlage 1 aufgebaut, weshalb gleiche Bezugszeichen für gleiche Bauteile verwendet werden. Die Kleinfeueranlage 24 weist zusätzlich ein Rüttelelement 25 auf, das im Bereich eines Rosts der Kleinfeueranlage 24 angeordnet ist. Das Rüttelelement 25 ist relativ zu dem Rost, nach Art eines Rütteldoms, bewegbar gelagert. Durch eine Rüttelbewegung des Rüttelelements 25 kann Brennstoff 5, der auf dem Rüttelelement 25 angehäuft ist, besser verteilt werden. Ferner können durch eine derartige Rüttelbewegung angesammelte Verbrennungsrückstände, wie zum Beispiel Asche, von dem Brennstoff 5 getrennt und verbessert abgeführt werden.
Um das Rüttelelement 25 in eine geeignete Rüttelbewegung zu versetzen, ist der Fördereinrichtung 4 ein Getriebe 26 zugeordnet. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann eine der beiden Antriebseinrichtungen 7, 8 der Fördereinrichtung 4 mit dem Rüttelelement 25 gekoppelt werden. Bevorzugt wird das Rüttelelement 25 dabei mit der elektrischen Antriebseinrichtung 8 gekoppelt. Die Antriebseinrichtung 8 kann somit wahlweise mit dem Fördermittel 6 oder, insbesondere über das Getriebe 26 mit dem Rüttelelement 25 gekoppelt werden. Somit kann durch die Antriebseinrichtung 8 eine Rüttelbewegung, insbesondere eine Hin- und Herbewegung des Rüttelelements 25 erzeugt werden. Das Getriebe 26 ist dabei dafür vorgesehen, die Geschwindigkeit der Rüttelbewegung des Rüttelelements 25 anzupassen. Insbesondere kann dabei die Geschwindigkeit der Rüttelbewegung des Rüttelelements 25 gegenüber der Fördergeschwindigkeit des Fördermittels 6 schneller ausgeführt werden. Selbstverständlich ist es ebenso möglich, mittels der Antriebseinrichtung 8 das Fördermittel 6 und das Rüttelelement 25 gleichzeitig anzutreiben.
Bezugszeichenliste

1: Kleinfeueranlage
2: Brennkammer
3: Brennstoffvorratsraum
4: Fördereinrichtung
5: Brennstoff
6: Fördermittel
7: Antriebseinrichtung
8: Antriebseinrichtung
9: Kupplung
10: Kupplung
11: Welle
12: Pfeil
13: Energiespeicher
14: Pfeil
15: Energiespeicher
16: Energiequelle
17: Steuerungseinrichtung
18: Rückgewinnungseinrichtung
19: Strömungselement
20: Abgasstrom
21: Rauchrohr
22: Welle
23: Welle
24: Kleinfeueranlage
25: Rüttelelement
26: Getriebe

Claims

Kleinfeueranlage (1, 24), insbesondere Kaminofen, mit einer Brennkammer (2), einem Brennstoffvorratsraum (3) und einer Fördereinrichtung (4) zur Förderung von Brennstoff (5) aus dem Brennstoffvorratsraum (3) in die Brennkammer (2), wobei die Fördereinrichtung (4) zur Förderung des Brennstoffs (5) wenigstens ein durch eine Antriebseinrichtung (7, 8) bewegbares Fördermittel (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kleinfeueranlage (1, 24) wenigstens zwei Antriebseinrichtungen (7, 8) aufweist und das Fördermittel (6) wahlweise durch eine der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen (7, 8) bewegbar ist.
Kleinfeueranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördermittel (6) in Abhängigkeit eines Ladezustands wenigstens eines einer der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen (7, 8) zugeordneten Energiespeichers (13, 15) von einer der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen (7, 8) bewegbar ist.
Kleinfeueranlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Antriebseinrichtungen (7, 8) über jeweils eine Kupplung (9, 10) mit dem Fördermittel (6) gekoppelt sind.
Kleinfeueranlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungen (9, 10) mit denen die wenigstens zwei Antriebseinrichtungen (7, 8) mit dem Fördermittel (6) gekoppelt sind, als Freilauf, insbesondere als Hülsenfreilauf, ausgebildet sind, wobei die Kupplung (9, 10) zwischen Fördermittel (6) und Antriebseinrichtung (7, 8) bei einer Bewegung des Fördermittels (6) entgegen der Antriebsrichtung der jeweiligen Antriebseinrichtung (7, 8) und/oder bei einer Relativbewegung des Fördermittels (6) in Antriebsrichtung gegenüber der jeweiligen Antriebseinrichtung (7, 8) lösbar ist.
Kleinfeueranlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsrichtungen der beiden Antriebseinrichtungen (7, 8) gleich oder einander entgegengesetzt sind.
Kleinfeueranlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördermittel (6) wahlweise von wenigstens einer der beiden Antriebseinrichtungen (7, 8) in eine Drehbewegung versetzbar ist, wobei eine der Antriebseinrichtungen (7, 8) dazu ausgebildet ist eine linksdrehende Drehbewegung auszuführen und die andere Antriebseinrichtung (7, 8) dazu ausgebildet ist eine rechtsdrehende Drehbewegung auszuführen.
Kleinfeueranlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördermittel (6) zumindest abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildet ist, wobei wenigstens eine der beiden Kupplungen (9, 10) zumindest abschnittsweise als in die Hohlwelle eingreifende Welle ausgebildet ist oder dass wenigstens eine der beiden Kupplungen (9, 10) zumindest abschnittsweise als Hohlwelle ausgebildet ist, wobei das Fördermittel (6) zumindest abschnittsweise als in die Hohlwelle eingreifende Welle ausgebildet ist.
Kleinfeueranlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine elektrische Antriebseinrichtung (7, 8) und/oder wenigstens eine mechanische Antriebseinrichtung (7, 8) vorgesehen und dazu ausgebildet sind, das Fördermittel (6) zu bewegen.
Kleinfeueranlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungen (9, 10) dazu ausgebildet sind, die elektrische Antriebseinrichtung (7, 8) bei einem Antrieb des Fördermittels (6) mittels der mechanischen Antriebseinrichtung (7, 8) zu entkoppeln und die mechanische Antriebseinrichtung (7, 8) bei einem Antrieb des Fördermittels (6) mittels der elektrischen Antriebseinrichtung (7, 8) zu entkoppeln.
Kleinfeueranlage nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Antriebseinrichtung (7, 8) mittels eines mechanischen Energiespeichers (13, 15) antreibbar ist, der die, insbesondere potentielle Energie, eines Masseelements und/oder eines Federelements verwendet.
Kleinfeueranlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Antriebseinrichtung (7, 8) ein Uhrwerk aufweist oder als solches ausgebildet ist.
Kleinfeueranlage nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Antriebseinrichtung (7, 8) von einer elektrischen Energiequelle (16), insbesondere einem elektrischen Energiespeicher (13, 15), mit Energie versorgbar ist.
Kleinfeueranlage nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Rückgewinnungseinrichtung (18) vorgesehen ist, die dazu ausgebildet ist, Energie aus einem in der Kleinfeueranlage (1, 24) ablaufenden Verbrennungsvorgang rückzugewinnen und diese wenigstens einer der beiden Antriebseinrichtungen (7, 8), insbesondere dem mechanischen Energiespeicher (13, 15) und/oder dem elektrischen Energiespeicher (13, 15), zuzuführen.
Kleinfeueranlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückgewinnungseinrichtung (18) zur Energierückgewinnung ein durch einen Abgasstrom (20) bewegbares Strömungselement (19) aufweist, das in einer einen während eines Verbrennungsvorgangs erzeugten Abgasstrom (20) führenden Abgasführungseinrichtung (21) der Kleinfeueranlage (1, 24) angeordnet ist.
Kleinfeueranlage nach einem der vorangehenden Ansprüche gekennzeichnet durch ein einen Teil einer Rütteleinrichtung bildendes relativ zu einem Rost bewegbar gelagertes Rüttelelement (25), wobei das Rüttelelement (25) einen, insbesondere dachartig bzw. -förmigen, Rüttelelementgrundkörper, wobei das Rüttelelement (25) mittels einer der wenigstens zwei Antriebseinrichtungen (7, 8) oder mittels einer separaten Antriebseinrichtung bewegbar ist.
Kleinfeueranlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Rüttelelement (25) direkt oder über ein Getriebe (26) mit definierter Übersetzung gleichzeitig mit dem Fördermittel (6) antreibbar ist oder dass wenigstens eine Antriebseinrichtung (7, 8) wahlweise mit dem Fördermittel (6) oder dem Rüttelelement (25) koppelbar ist.
Fördereinrichtung (4) für eine Kleinfeueranlage (1, 24), insbesondere eine Kleinfeueranlage (1, 24) nach einem der vorangehenden Ansprüche, welche Fördereinrichtung (4) dazu ausgebildet ist, Brennstoff (5) aus einem Brennstoffvorratsraum (3) in eine Brennkammer (2) der Kleinfeueranlage (1, 24) zu fördern, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördereinrichtung (4) wenigstens zwei Antriebseinrichtungen (7, 8) und ein Fördermittel (6) aufweist, wobei das Fördermittel (6) wahlweise durch eine der beiden Antriebseinrichtungen (7, 8) bewegbar ist.
Verfahren zum Betreiben einer Kleinfeueranlage (1, 24), insbesondere einer Kleinfeueranlage (1, 24) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, mit einer Brennkammer (2), einem Brennstoffvorratsraum (3) und einer Fördereinrichtung (4) zur Förderung von Brennstoff (5) aus dem Brennstoffvorratsraum (3) in die Brennkammer (2), wobei die Fördereinrichtung (4) zur Förderung des Brennstoffs (5) wenigstens ein durch eine Antriebseinrichtung (7, 8) bewegbares Fördermittel (6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Fördermittel (6) wahlweise durch eine von wenigstens zwei Antriebseinrichtungen (7, 8) bewegbar ist.