-
Hintergrund der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine sichere Verbrennungsvorrichtung und insbesondere eine sichere Verbrennungsvorrichtung, die gestaltet ist, um sicherer zu sein.
-
In den vergangenen Jahren wurde eine Direkte-Belüftung-Feuerstelle erfunden und wurde beliebt zur Verwendung von großen Feuerstellen. Die Feuerstelle hat einen Einlass und einen Auslass, die außerhalb des Raums angeordnet sind.
-
Darüber hinaus werden für Wohnungen und Orte, an denen kein Platz für eine feste Wärmeanlage ist, Feuerstellen ohne Kamin beliebt. Die Feuerstellen ohne Kamin verwenden im Allgemeinen Gas oder Biobrennstoff als Brennstoff. Die Biobrennstoff-Feuerstellen erlangen Gefallen von Kunden, weil sie preiswert und einfach installiert sind. Darüber hinaus ist es komfortabel, Biobrennstoffe zu kaufen. Umweltschutz wird auch als ein Faktor in Betracht gezogen. Die Biobrennstoff-Feuerstellen, die in letzter Zeit erscheinen, inklusive solcher für Innenraum-Verwendung, solcher für Außen-Verwendung und solcher, die tragbar sind, haben im Allgemeinen eine größere Größe und können größere Verbrennung erzeugen. Indes werden sie oft heiß während des Betriebs aufgrund von Wärmedissipation, und Wärme an einem Sichtglas kann warm genug sein, um den Nutzer zu verbrennen. Ferner wird sich heiße Luft nach oben bewegen und umgebende Luft umwälzen. Daher tritt eine natürliche Konvektion auf. In dieser Hinsicht wird die meiste Wärme übertragen und strömt in einer Richtung zu einem oberen der Flamme (hin) mittels Konvektion, während wenig Wärme zu einem unteren Ende und lateralen Seiten der Flamme mittels Strahlung und Leitung übertragen wird. Daher ist die Menge an Wärme, die zu Seiten der Feuerstelle (hin) strömt, relativ klein, was in einer kurzen Wärmen-Distanz und einer geringen Wärmen-Effizienz resultiert. Indes kann Wärme, die eine lange Zeit lang nach oben geht, Schaden an Decken eines Raums verursachen. Ein anderes Problem ist, dass Wärme nicht gleichmäßig in dem Raum verteilt wird, was die Fähigkeit der Anlage zum akkuraten Steuern der Temperatur des Raums beeinflussen kann.
-
Erläuterung der Erfindung
-
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist eine rauchfreie sichere Verbrennungsvorrichtung einen Ofenkörper und eine Strom-Führungs-Vorrichtung auf. Der Ofenkörper hat eine erste und eine zweite Seite, die entgegengesetzt sind, und weist einen Docht auf, der zwischen der ersten und der zweiten Seite angeordnet ist. Der Docht ist mit Abstand zu der ersten und der zweiten Seite entsprechend bei einem ersten und einem zweiten Abstand angeordnet. Die Strom-Führungs-Vorrichtung weist ein erstes und ein zweites Abschirmelement auf, die entsprechend mit der ersten und der zweiten Seite des Ofenkörpers verbunden sind. Der Docht ist mit Abstand zu dem ersten und dem zweiten Abschirmelement entsprechend bei einem dritten und einem vierten Abstand angeordnet. Der dritte Abstand ist größer als der erste Abstand, und das erste Abschirmelement ist mit Abstand zu der ersten Seite angeordnet. Der vierte Abstand ist größer als der zweite Abstand, und das zweite Abschirmelement ist mit Abstand zu der zweiten Seite angeordnet.
-
Figurenliste
-
- 1 ist eine perspektivische Ansicht einer rauchfreien sicheren Verbrennungsvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung.
- 2 ist eine perspektivische Explosionsteilansicht der rauchfreien sicheren Verbrennungsvorrichtung aus 1.
- 3 ist eine andere perspektivische Explosionsteilansicht der sicheren Verbrennungsvorrichtung aus 1.
- 4 ist eine Querschnittsansicht der rauchfreien sicheren Verbrennungsvorrichtung aus 1.
- 5 ist eine andere Querschnittsansicht der rauchfreien sicheren Verbrennungsvorrichtung aus 1.
- 6 ist eine Querschnittsansicht, die ähnlich zu 4 ist, welche die rauchfreie sichere Verbrennungsvorrichtung aus 1 im Einsatz mit Pfeilen, welche die Wärmeflussrichtungen darstellen, zeigt.
- 7 ist eine Querschnittsansicht, die ähnlich zu 5 ist, welche die rauchfreie sichere Verbrennungsvorrichtung aus 1 im Einsatz mit Pfeilen, welche die Wärmeflussrichtungen darstellen, zeigt.
-
Ausführliche Beschreibung
-
Figen. 1 bis 7 zeigen eine rauchfreie sichere Verbrennungsvorrichtung 10 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung. Die rauchfreie sichere Verbrennungsvorrichtung 10 weist einen Ofenkörper 20 und eine Strom-Führungs-Vorrichtung bzw. eine Fluss-Führungs-Vorrichtung (im Folgenden kurz „Strom-Führungs-Vorrichtung“) 30 auf.
-
Der Ofenkörper 20 weist auf: ein äußeres Behältnis 26, welches eine Kavität definiert, ein Brennstoffbehältnis 27, welches in der Kavität angeordnet ist, und eine Brennstoffschale 28, die vertikal oberhalb und getrennt von dem Brennstoffbehältnis 27 angeordnet ist und einen Luftstrom-Durchlass definiert. Der Ofenkörper 20 hat entgegengesetzte Seiten 21 und 22 und entgegengesetzte Seiten 23 und 24. Die Seiten 21, 22, 23 und 24 sind Seiten des äußeren Behältnisses 26. Das Brennstoffbehältnis 27 definiert einen Behältnisraum, der eingerichtet ist zum Unterbringen von Brennstoff 90. Das Brennstoffbehältnis 27 ist in der Kavität angeordnet. Das Brennstoffbehältnis 27 hat äußere Umfänge, die mit Abstand zu angrenzenden inneren Umfängen des äußeren Behältnisses 26 angeordnet sind. Die Brennstoffschale 28 hat ein Brennstoff-Abfluss-Loch, welches sich durch diese (hindurch) erstreckt. Der Ofenkörper 20 definiert einen Kanal, der ein erstes und ein zweites Ende hat, die entsprechend mit dem Brennstoff-Abfluss-Loch und dem Behältnisraum kommunizieren.
-
Der Ofenkörper 20 weist einen Docht 25 auf, der zwischen den Seiten 23 und 24 angeordnet ist. Der Docht 25 hat eine Höhe, die sich von dem oberen Ende zu dem unteren Ende erstreckt. Der Docht 25 hat eine größere Breite bei dem oberen Ende als (bei) dem unteren Ende. Der Docht 25 ist mit Abstand zu den Seiten 23 und 24 entsprechend bei einem ersten und einem zweiten Abstand L1 und L2 angeordnet. Der Docht 25 hat ein oberes Ende, das mit der Brennstoffschale 28 verbunden ist und in dem Luftstrom-Durchlass angeordnet ist, und ein unteres Ende, das in einem Behältnisraum angeordnet ist, der mittels des Brennstoffbehältnisses 27 entsprechend definiert ist. Der Ofenkörper 20 weist ferner zwei Schilde auf, die parallel zueinander angeordnet sind. Der Docht 25 ist zwischen und mit Abstand zu den zwei Schilden angeordnet. Das obere Ende des Dochtes 25 hat eine Länge, die sich parallel zu den Schilden erstreckt. Jedes der Schilde weist ein oberes Ende, welches außerhalb der Brennstoffschale 28 angeordnet ist, und ein unteres Ende, welches innerhalb von und mit Abstand zu einer unteren Seite der Brennstoffschale 28 angeordnet ist, auf. Das obere Ende des Dochtes 25 ist bei einer geringeren Höhe als die oberen Enden der Schilde.
-
Ferner verbindet eine thermische Isolationsvorrichtung das Brennstoffbehältnis 27 und die Brennstoffschale 28 (miteinander). Die thermische Isolationsvorrichtung verhindert Wärmeübertragung zwischen dem Brennstoffbehältnis 27 und der Brennstoffschale 28. Die thermische Isolationsvorrichtung hat zwei entgegengesetzte laterale Seiten, und der Docht 25 erstreckt sich durch die thermische Isolationsvorrichtung (hindurch) und ist zwischen den zwei lateralen Seiten angeordnet. Die thermische Isolationsvorrichtung hat zwei entgegengesetzte laterale Seiten. Der Docht 25 erstreckt sich durch die thermische Isolationsvorrichtung (hindurch) und ist zwischen den zwei lateralen Seiten angeordnet.
-
Die thermische Isolationsvorrichtung weist zwei thermische Isolationselemente und eine Befestigung zum Halten der thermischen Isolationselemente zwischen dem Brennstoffbehältnis 27 und der Brennstoffschale 28 auf. Jedes der zwei thermischen Isolationselemente hat zwei entgegengesetzte laterale Seiten, und der Docht 25 erstreckt sich durch die zwei thermischen Isolationselemente (hindurch) und ist zwischen den zwei lateralen Seiten davon angeordnet. Das eine der thermischen Isolationselemente grenzt an eine äußere Fläche des Brennstoffbehältnisses 27 an, und das andere thermische Isolationselement grenzt entsprechend an eine äußere Fläche der Brennstoffschale 28 an. Die Befestigung ist zwischen den zwei thermischen Isolationselementen angeordnet. Die Befestigung weist mindestens eine Befestigungsplatte und mindestens ein Befestigungsteil auf. Die zwei Befestigungsplatten sind aus Metall hergestellt. Das Brennstoffbehältnis 27, die mindestens eine Befestigungsplatte und die Brennstoffschale 28 weisen jeweils ein Eingriffsloch zum In-Eingriff-Bringen mit dem mindestens einen Befestigungsteil auf. Die mindestens eine Befestigungsplatte ist zwischen den zwei thermischen Isolationselementen angeordnet, und das eine der zwei thermischen Isolationselemente ist an dem Brennstoffbehältnis 27 mittels In-Eingriff-Bringens des mindestens einen Befestigungsteils mit den Eingriffslöchern des Brennstoffbehältnisses 27 und der mindestens einen Befestigungsplatte befestigt, während das andere thermische Isolationselement an der Brennstoffschale 28 mittels In-Eingriff-Bringens des mindestens einen Befestigungsteils mit den Eingriffslöchern der Brennstoffschale 28 und der mindestens einen Befestigungsplatte befestigt ist. Die zwei thermischen Isolationselemente und die mindestens eine Befestigungsplatte sind in einer Form einer Platte und erstrecken sich parallel zueinander. Die mindestens eine Befestigungsplatte weist zwei Befestigungsplatten auf. Die zwei Befestigungsplatten sind angrenzend aneinander mit einem Raum dazwischen angeordnet, und der Docht 25 ist zwischen den zwei Befestigungsplatten angeordnet und erstreckt sich durch den Raum (hindurch).
-
Die Strom-Führungs-Vorrichtung 30 weist ein erstes und ein zweites Abschirmelement 31 und 32 auf, die entsprechend mit den Seiten 23 und 24 des Ofenkörpers 20 verbunden sind. Das erste Abschirmelement 31 ist ein Glas. Das zweite Abschirmelement 32 ist ein Glas oder eine Halterung oder eine Wand eines Raums. Der Docht 25 ist mit Abstand zu dem ersten und (zu) dem zweiten Abschirmelement 31 und 32 entsprechend bei einem dritten und einem vierten Abstand L3 und L4 angeordnet. Der dritte Abstand L3 ist größer als der erste Abstand L1, und das erste Abschirmelement 31 ist mit Abstand zu der Seite 23 angeordnet. Der vierte Abstand L4 ist größer als der zweite Abstand L2, und das zweite Abschirmelement 32 ist mit Abstand zu der Seite 24 angeordnet.
-
Die Strom-Führungs-Vorrichtung 30 weist eine Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 auf, die vertikal oberhalb des Ofenkörpers 20 angeordnet ist. Die Strom-Führungs-Vorrichtung 30 hat einen Einlass-Anschluss 331 an einer Seite davon, die an den Ofenkörper 20 angrenzt, einen Auslass-Anschluss 332 an einer anderen Seite und einen Durchlass 333, der ein Einlass- und ein Auslassende hat, die entsprechend mit dem Einlass- und dem Auslass-Anschluss 331 und 332 kommunizieren. Die Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 hat entgegengesetzte Enden 334 und 335 und entgegengesetzte laterale Ränder 336 und 337, die sich zwischen den Enden 334 und 335 erstrecken. Das Ende 335 der Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 ist mit dem zweiten Abschirmelement 32 verbunden. Der Auslass-Anschluss 332 ist bei dem Ende 334 der Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 angeordnet. Die Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 weist ein erstes Strom-Führungs-Element bzw. ein erstes Fluss-Führungs-Element (im Folgenden kurz „ein erstes Strom-Führungs-Element“) 34 und ein zweites Strom-Führungs-Element bzw. ein zweites Fluss-Führungs-Element (im Folgenden kurz „ein zweites Strom-Führungs-Element“) 35 auf, die kooperieren, um den Durchlass 333 zu bilden. Das erste Strom-Führungs-Element 34 ist vertikal oberhalb und mit Abstand zu dem zweiten Strom-Führungs-Element 35 angeordnet. Das erste Strom-Führungs-Element 34 weist eine Fläche auf, die einen oberen Teil des Durchlasses 333 begrenzt. Die Fläche des ersten Strom-Führungs-Element 34 ist nach oben geneigt von einem Ende (aus), das an das Ende 335 der Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 angrenzt, zu einem anderen Ende (hin), das an das Ende 334 der Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 angrenzt. Das zweite Strom-Führungs-Element 35 weist eine Fläche auf, die einen unteren Teil des Durchlasses 333 begrenzt. Die Fläche des zweiten Strom-Führungs-Element 35 ist nach unten geneigt von einem Ende (aus), das an die Fläche des ersten Strom-Führungs-Elements 34 angrenzt und mit Abstand (dazu) angeordnet ist, zu einem anderen Ende (hin), das an das zweite Ende 335 der Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 angrenzt. Der Durchlass 333 weist einen Hals bzw. eine Verjüngung bzw. einen Halsabschnitt (im Folgenden kurz „einen Hals“) auf, der zwischen der Fläche des ersten Strom-Führungs-Elements 34 und dem anderen Ende der Fläche des zweiten Strom-Führungs-Elements 35 definiert ist. Der Durchlass 333 ist von dem Hals zu dem Auslassende (hin) aufgeweitet bzw. weitet sich von dem Hals zu dem Auslassende (hin) auf. Das Ende der Fläche des ersten Strom-Führungs-Elements 34, welches angrenzend an das zweite Ende 335 der Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 ist, ist bei einer geringeren Höhe als das andere Ende. Das Ende der Fläche des zweiten Strom-Führungs-Elements 35, welches angrenzend an die Fläche des ersten Strom-Führungs-Elements 34 ist, ist bei einer höheren Höhe als das andere Ende. Das erste und das zweite Strom-Führungs-Element 34 und 35 sind zwischen den lateralen Rändern 336 und 337 der Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 angeordnet. Der Einlass-Anschluss 331 definiert eine Öffnung, die größer ist als eine Öffnung des Halses. Der Durchlass 333 verjüngt sich zu dem Hals (hin) in einer im Allgemeinen vertikalen Richtung. Der Durchlass ist von dem Hals zu dem Auslassende (hin) in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung aufgeweitet bzw. der Durchlass weitet sich von dem Hals zu dem Auslassende (hin) in einer im Wesentlichen horizontalen Richtung auf.
-
Die Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 weist ebenso mindestens ein drittes Strom-Führungs-Element bzw. ein drittes Fluss-Führungs-Element (im Folgenden kurz „ein drittes Strom-Führungs-Element“) 36 auf, welches sich in einer vertikalen Richtung erstreckt und zwischen dem ersten und dem zweiten Strom-Führungs-Element 34 und 35 verbunden ist. Das mindestens eine dritte Strom-Führungs-Element 36 ist angrenzend an den Hals angeordnet. Das mindestens eine dritte Strom-Führungs-Element 36 kann den Wärmestrom bzw. Wärmefluss in den Durchlass 333 (hinein) leiten bzw. führen bzw. lenken. Das mindestens eine dritte Strom-Führungs-Element 36 weist einen Abschnitt auf, der sich zwischen dem ersten und dem zweiten Strom-Führungs-Element 34 und 35 sowie oberhalb des zweiten Strom-Führungs-Elements 35 erstreckt. Das mindestens eine dritte Strom-Führungs-Element 36 weist einen anderen Abschnitt auf, der sich unterhalb des zweiten Strom-Führungs-Elements 35 erstreckt. Das mindestens eine dritte Strom-Führungs-Element 36 weist vier dritte Strom-Führungs-Elemente 36 auf. Die vier dritten Strom-Führungs-Elemente 36 sind in einer mit Zwischenräumen versehenen Beziehung bzw. in einer Beziehung mit regelmäßigen Abständen zwischen den lateralen Rändern 336 und 337 der Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 angeordnet.
-
Die Wärme-Entnahme-Vorrichtung 33 weist ferner einen Vorsprung 351 auf, der vertikal oberhalb des zweiten Strom-Führungs-Elements 35 angeordnet ist. Ein anderes Ende der Fläche des zweiten Strom-Führungs-Elements 35 ist mit Abstand zu der Fläche des ersten Strom-Führungs-Elements 34 bei einem Abstand angeordnet, welcher eine erste Breite W1 definiert. Der Vorsprung 351 ist mit Abstand zu der Fläche des ersten Strom-Führungs-Elements 34 bei einem Abstand angeordnet, welcher eine zweite Breite W2 definiert. Die zweite Breite W2 ist kleiner als die erste Breite W1. Der Vorsprung 351 ist zwischen und mit Abstand zu den zwei dritten Strom-FührungsElementen 36 angeordnet.
-
Beim Betrieb der rauchfreien sicheren Verbrennungsvorrichtung 10 ist der Docht 25 entzündet. Wenn der Docht 25 entzündet ist, verbraucht er den Brennstoff 90 in dem Brennstoffbehältnis 27 und erzeugt eine Flamme sowie Wärme.
-
In Anbetracht des vorgenannten ist die Brennstoffschale 28 oberhalb und getrennt von dem Brennstoffbehältnis 27 angeordnet, wodurch verhindert wird, dass sie Wärme zu dem Brennstoffbehältnis 27 überträgt, wenn der Docht 25 entzündet ist. Darüber hinaus verhindert die thermische Isolationsvorrichtung, dass sich die Wärme zu dem Brennstoffbehältnis 27 überträgt bzw. dass die Wärme zu dem Brennstoffbehältnis 27 übertragen wird. Daher ist der Brennstoff 90 in dem Brennstoffbehältnis 27 bei einer relativ niedrigen Temperatur, und ein Nutzer kann die rauchfreie sichere Verbrennungsvorrichtung 10 sicherer betreiben.
-
Darüber hinaus wird, wenn der Brennstoff 90 verbrannt wird, Luft, die an den Docht 25 angrenzt, erwärmt und steigt auf und erzeugt einen Strom bzw. Fluss, der kalte Luft hineinzieht. Kalte Luft kann durch Räume zwischen dem ersten Abschirmelement 31 und dem äußeren Behältnis 26 sowie entsprechend zwischen dem zweiten Abschirmelement 32 und dem äußeren Behältnis 26 hereingelassen werden und strömt zu dem Docht 25 (hin). Die erwärmte Luft wird nahe des Dochts 25 angeordnet und ist weg bzw. entfernt von dem ersten und dem zweiten Abschirmelement 31 und 32. Daher ist jedes von dem ersten und dem zweiten Abschirmelement 31 und 32 bei einer relativ geringen Temperatur und verhindert, dass sich der Nutzer unbeabsichtigt verbrennt, und Schäden an dem Material der Wand oder der Farbe daran bzw. darauf.
-
Darüber hinaus wird die erwärmte Luft effizient in den Einlass-Anschluss 331 mittels des ersten und des zweiten Abschirmelements 31 und 32 hineingelassen. Die erwärmte Luft wird auch zu dem Zentrum des Einlass-Anschlusses 331 (hin) mittels des ersten und des zweiten Strom-Führungs-Elements 34 und 35 konzentriert.
-
Darüber hinaus, wird, wenn die erwärmte Luft in den Durchlass 333 (hinein) fließt bzw. strömt, sie zu den lateralen Rändern 336 und 337 mittels des Vorsprungs 351 (hin) umgeleitet bzw. abgelenkt. Darüber hinaus wird die erwärmte Luft mittels des dritten Strom-Führungs-Elements 36 geleitet bzw. geführt, um aus der Strom-Führungs-Vorrichtung 30 durch den Auslass-Anschluss 332 gleichmäßig und sanft (heraus) zu strömen bzw. zu fließen. Daher wird Wärme gleichmäßig bzw. gleichförmig zu dem bzw. an den Raum geliefert.
