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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung wenigstens zweier Wandelemente eines Heizofens mit wenigstens einer Verbindungseinrichtung, eine Verkleidung für einen Heizofen mit wenigstens zwei Wandelementen und einen Heizofen mit einer solchen Verkleidung.
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Derartige Heizöfen sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bekannt. Diese Heizöfen sind in Form von Speicher-, Warmluft-, Kamin-, Heizkamin- oder Kachelöfen bekannt, wobei die Einteilung einzelner Öfen in eine bestimmte Kategorie für die nachfolgend beschriebene Erfindung nicht entscheidend ist. Häufig ist dabei die äußere Hülle bzw. Verkleidung aus einer Vielzahl von mittels Mörtel, Klebstoff oder anderen geeigneten Verbindungsmitteln miteinander verbundenen Speichermaterialien, wie zum Beispiel Kacheln, gebildet. Im Feuerungsraum sind solche Kachelöfen häufig mit Schamottesteinen ausgekleidet. Durch ihre große Masse sind Kachelöfen in der Lage, die beim Verfeuern von festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen entstehenden, großen Wärmemengen aufzunehmen und danach über einen längeren Zeitraum an den Raum, in dem sie sich befinden, abzugeben.
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Ein Nachteil der bekannten Heizöfen ist der große Montageaufwand, der diese Öfen häufig recht teuer macht. Des Weiteren können die bekannten Öfen nur zerstörerisch abgebaut bzw. demontiert werden, sodass ein Aufbau derselben an einem anderen Ort nicht möglich ist.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Verbindung wenigstens zweier Wandelemente eines Heizofens zu schaffen, die eine einfachere Montage und Demontage des Heizofens ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
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Durch die erfindungsgemäße Verbindungseinrichtung mit den wenigstens zwei, gemeinsam eine lösbare Verbindungseinrichtung bildenden Verbindungselementen ist es möglich, die Wandelemente eines Heizofens bzw. einer Verkleidung eines Heizofens innerhalb sehr kurzer Zeit zu montieren, wodurch der gesamte Montageaufwand zur Erstellung eines solchen Heizofens erheblich reduziert wird.
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Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, dass die Wandelemente sehr einfach voneinander getrennt werden können, so dass der Heizofen sehr schnell demontiert und an einer anderen Stelle wieder montiert werden kann. Dies ermöglicht beispielsweise das Mitnehmen eines Heizofens bei einem Umzug.
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In einer sehr vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass jeweils wenigstens eines der Verbindungselemente einer Verbindungseinrichtung als Magnet ausgebildet ist. Durch die Verwendung wenigstens eines Magneten ergibt sich eine gleichermaßen einfach montier- und demontierbare Vorrichtung, wobei sich die Wandelemente bei einer entsprechenden Anordnung der Magnete sehr genau gegeneinander ausrichten und auch in verbundenem Zustand noch geringfügig gegeneinander verschoben werden können, um die gewünschte Positionierung der Wandelemente zueinander einnehmen zu können.
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Ein besonders guter Zusammenhalt der Wandelemente wird erreicht, wenn jeweils beide Verbindungselemente einer Verbindungseinrichtung als Magnete ausgebildet sind.
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Wenn in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Magnete einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie das mit den Magneten in Kontakt stehende Material der Wandelemente aufweisen, so wird ein sicherer Verbleib der Magnete innerhalb der Wandelemente gewährleistet, da sich auch bei einer stärkeren Wärmeeinwirkung die Magnete in gleichem Maße wie die Wandelemente ausdehnen und sich somit kein Spalt zwischen den Magneten und den Wandelementen ergibt.
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Zusätzlich oder alternativ zu der Ausgestaltung als Magnete kann auch vorgesehen sein, dass die wenigstens zwei eine Verbindungseinrichtung bildenden Verbindungselemente als ineinander eingreifende Haken ausgebildet sind. Unter dem Begriff „Haken“ werden auch Winkel und andere ähnliche Elemente verstanden, die lösbar miteinander in Eingriff gebracht werden können. Diese Ausführung der Verbindungselemente gewährleistet ebenfalls eine einfache Montage und Demontage, wobei sich durch die ineinander eingreifenden Haken eine sehr gute Zentrierung bzw. Positionierung der Wandelemente ergibt. Eine besonders gute Verbindung der Wandelemente ergibt sich, wenn als Verbindungselemente sowohl Haken als auch Magnete zum Einsatz kommen, d.h. wenn Haken und Magnete gemischt werden.
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In Anspruch 7 ist eine Verkleidung für einen Heizofen mit wenigstens zwei Wandelementen und einer erfindungsgemäßen Vorrichtung angegeben.
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Eine solche Verkleidung lässt sich universell für die unterschiedlichsten Heizöfen einsetzen und kann, wie oben beschrieben, sehr schnell montiert und demontiert werden.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Verkleidung kann vorgesehen sein, dass wenigstens vier Wandelemente vorgesehen sind, wobei eines der Verbindungselemente der Verbindungseinrichtung an einer Seitenfläche eines Wandelements und ein anderes der Verbindungselemente derselben Verbindungseinrichtung an einer Planfläche eines benachbarten Wandelements angeordnet ist. Diese Anordnung der Verbindungselemente ermöglicht insbesondere bei vier Wandelementen, gegebenenfalls auch bei einer größeren Anzahl an Wandelemente, eine einfache Montage und eine sichere Verbindung der einzelnen Wandelemente.
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Der Zusammenhalt der einzelnen Wandelemente kann erhöht werden, wenn in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform jedes Wandelement mehrere Verbindungseinrichtungen aufweist.
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Ein Heizofen mit einer erfindungsgemäßen Verkleidung und einer innerhalb der Verkleidung angeordneten Brenneinrichtung ist in Anspruch 10 angegeben.
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Der erfindungsgemäße Heizofen nutzt dabei die oben beschriebenen Vorteile der erfindungsgemäßen Verkleidung und der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Verbindung der Wandelemente. Dadurch ergibt sich ein in sehr kurzer Zeit montier- und demontierbarer Heizofen.
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Nachfolgend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung prinzipmäßig dargestellt.
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Es zeigt:
- 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verkleidung für einen Heizofen;
- 2 eine Explosionsdarstellung der Verkleidung aus 1;
- 3 eine vergrößerte Darstellung aus 2;
- 4 eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verkleidung;
- 5 eine weitere Darstellung der Verkleidung aus 4;
- 6 eine Explosionsdarstellung der Verkleidung aus 4;
- 7 eine erste Darstellung der Verbindungseinrichtung der in den Ausführungsformen der 4, 5 und 6 dargestellten Verkleidung;
- 8 eine weitere Darstellung der Verbindungseinrichtung aus 7; und
- 9 eine alternative Ausführungsform der Verbindungseinrichtung in einem nicht montierten Zustand.
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1 zeigt eine Verkleidung 1 für einen in seiner Gesamtheit nicht dargestellten Heizofen. Innerhalb der Verkleidung 1 kann sich eine nicht dargestellte Brenneinrichtung, wie zum Beispiel eine Brennstelle in Form eines Rosts, jedoch auch ein Gasbrenner oder ähnliches, befinden. Grundsätzlich kann der Heizofen mit festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen oder auch elektrisch oder auf andere Art und Weise betrieben werden. Bei dem Heizofen kann es sich um einen Kachelofen, einen mit Gas beheizten Ofen, einen elektrisch beheizten Ofen, einen sogenannten Schwedenofen, einen Kaminofen, oder um eine andere Form eines Heizofens, wie beispielsweise einen Speicherofen, Warmluftofen, Heizkamin oder ähnliches handeln. Die nachfolgend beschriebene Verkleidung 1 kann grundsätzlich für alle Arten von Heizöfen eingesetzt werden.
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Die Verkleidung 1 weist im vorliegenden Fall vier Wandelemente 2, nämlich ein linkes Wandelement 2a, ein vorderes Wandelement 2b, ein rechtes Wandelement 2c und ein hinteres Wandelement 2d auf. Des Weiteren weist die Verkleidung 1 einen den oberen Abschluss der Verkleidung 1 bildenden Deckel 3 auf. Die Wandelemente 2 sind dabei so geformt, dass der Deckel 3 nach der Verbindung der Wandelemente 2 auf dieselben aufgelegt werden kann. Eine Verbindung des Deckels 3 mit den Wandelementen 2 ist dadurch nicht unbedingt erforderlich, kann jedoch gegebenenfalls so ausgeführt werden wie die nachfolgend beschriebene Verbindung der Wandelemente 2 miteinander.
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Das vordere Wandelement 2b ist mit einer Öffnung 4 versehen, die beispielsweise mittels einer Scheibe oder ähnlichem geschlossen sein kann. Innerhalb des Deckels 3 befindet sich eine weitere Öffnung 5, die zum Durchführen eines Ofenrohrs in den Innenraum der Verkleidung 1 genutzt werden kann. Durch ein solches nicht dargestelltes Ofenrohr können in an sich bekannter Weise die durch die Verbrennung innerhalb des Heizofens entstehenden Abgase aus demselben abgeleitet werden.
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Die Wandelemente 2 können beispielsweise eine aus einem wärmespeichernden Material, wie zum Beispiel Schamotte, bestehende Trägerplatte und eine mit derselben fest verbundene Außenschicht aufweisen, welche der Verkleidung 1 ihren ästhetischen Charakter verleiht. Beispielsweise kann es sich um eine dünne keramische oder metallische oder einem anderen geeigneten Material bestehende Schicht handeln. Die Verbindung zwischen der Trägerplatte und der Außenschicht kann auf an sich bekannte Art und Weise erfolgen. Bei der Außenschicht kann es sich auch um einen Verputz oder ähnliches handeln.
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In 2 sind die einzelnen Elemente 2 sowie der Deckel 3 der Verkleidung 1 in einer Explosionsansicht dargestellt. Aus einem Vergleich von 1 und 2 geht hervor, dass die Wandelemente 2 mittels einer Vorrichtung 6 miteinander verbunden sind, die zur lösbaren Verbindung der Wandelemente 2 der Verkleidung 1 des Heizofens miteinander dient.
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Die Vorrichtung 6 weist wenigstens eine Verbindungseinrichtung 7 auf, die, wie nachfolgend beschrieben, als lösbare Verbindungseinrichtung 7 ausgebildet ist. Wie in 2 erkennbar ist, sind mehrere der Verbindungseinrichtungen 7 vorgesehen, die gemeinsam die Vorrichtung 6 zur Verbindung der Wandelemente 2 bilden.
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Jede der Verbindungseinrichtungen 7 weist wenigstens zwei Verbindungselemente 8 auf, die gemeinsam die lösbare Verbindungseinrichtung 7 bilden. Dabei ist jeweils wenigstens eines der Verbindungselemente 8 jeweils einem der Wandelemente 2 zugeordnet.
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Während sämtliche beschriebenen Ausführungsbeispiele der Verkleidung 1 des Heizofens vier Wandelemente 2 aufweisen, wäre grundsätzlich auch eine andere Anzahl an Wandelementen 2 möglich. Beispielsweise könnten fünf oder mehr Wandelemente vorgesehen sein. Des Weiteren wäre es auch möglich, lediglich drei Wandelemente vorzusehen, wobei die Verkleidung 1 dabei zum Beispiel einen dreieckigen Querschnitt aufweisen könnte. Grundsätzlich wäre es auch möglich, die Verkleidung aus lediglich zwei Wandelementen 2 zu bilden. Dabei könnten die Wandelemente 2 in Form von zwei Halbkreisen, zwei Dreiecken, zwei U-Profilen oder mit einer beliebigen anderen Form ausgeführt und mittels der Vorrichtung 6 miteinander verbunden werden. Dabei könnten die beiden Wandelemente 2 auch gewölbt bzw. gebogen sein.
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In der dargestellten Ausführungsform mit den vier Wandelementen 2 der Verkleidung 1 ist eines der Verbindungselemente 8 der jeweiligen Verbindungseinrichtung 7 an einer Seitenfläche eines Wandelements 2 und ein anderes der Verbindungselemente 8 derselben Verbindungseinrichtung 7 an einer Planfläche eines benachbarten Wandelements 2 angeordnet. Im vorliegenden Fall befinden sich die Verbindungselemente 8 bei den beiden seitlichen Wandelementen 2a und 2c jeweils an den Planflächen derselben, wohingegen die Verbindungselemente 8 bei dem vorderen Verbindungselement 2b und dem hinteren Verbindungselement 2d den Seitenflächen zugeordnet sind. In der perspektivischen Darstellung von 2 sind dabei lediglich die Verbindungselemente 8 der linken Seitenflächen der beiden Wandelemente 2b und 2d erkennbar, wohingegen die sich an den rechten Seitenflächen der Wandelemente 2b und 2d befindenden Verbindungselemente nicht erkennbar sind.
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3 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Verbindungselemente 8. Bei der in den 1, 2 und 3 dargestellten Ausführungsform der Verkleidung 1 sind die Verbindungselemente 8 einer Verbindungseinrichtung 7 als Magnete ausgebildet. Vorzugsweise sind jeweils beide Verbindungselemente 8 einer Verbindungseinrichtung 7 als Magnete ausgebildet.
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Besonders zu bevorzugen ist es, wenn die Magnete einen ähnlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie das mit den Magneten in Kontakt stehende Material der Wandelemente 2 aufweisen.
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Bei den die Verbindungselemente 8 bildenden Magneten handelt es sich vorzugsweise um hitzebeständige Magnete, die auch bei einem Einsatz in einem Heizofen ihre magnetische Wirkung nicht verlieren. Mit anderen Worten, die Magnete sind derart ausgebildet, dass eine Magnetisierung derselben thermisch hinreichend stabil ist. Insbesondere ist es von Vorteil, wenn eine Haltekraft des Magneten auch bei einer maximal auftretenden Temperatur desselben ausreicht, um eine sichere Verbindung der Wandelemente 2 zu erzielen. Besonders vorteilhaft in diesem Zusammenhang ist eine Verwendung von Materialen zur Bildung der Magneten, welche eine hohe Curie-Temperatur aufweisen. Beispielsweise kann hierzu Eisen geeignet sein, welches eine Curie-Temperatur von 768 °C aufweist.
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Alternativ kann vorgesehen sein, dass der mit dem Magneten in Kontakt stehende Bereich des benachbarten Wandelements 2 aus einem magnetisierbaren Material ausgebildet ist. Magnetisierbar ist ein Material, wenn seine Bestandteile magnetische Momente aufweisen und diese durch ein äußeres Feld, insbesondere des das Verbindungselement 8 bildenden Magneten ausgerichtet werden können. Hierdurch kann eine anziehende Kraft zwischen dem Wandelement 2 und dem Magneten und somit zwischen zwei benachbarten Wandelementen 2 erreicht werden. Besonders vorteilhaft ist hierbei eine Ausbildung des Bereiches aus einem ferromagnetischen Material, beispielsweise einem Stahl.
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Die Magnete bzw. die aus einem magnetisierbaren Material bestehenden Verbindungselemente 8 sind dabei in jeweiligen Aussparungen der Wandelemente 2 angeordnet. Diese Aussparungen können beispielsweise durch Fräsen in die Wandelemente 2 eingebracht werden, es ist jedoch auch möglich, diese Aussparungen bereits beim Urformen der Wandelemente 2 zu berücksichtigen.
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Die 4 bis 9 zeigen eine weitere Ausführungsform der Verkleidung 1. Dabei sind die Verbindungselemente 8 nicht als Magnete, sondern als ineinander eingreifende Haken ausgebildet. Von dem Begriff „Haken“ sind auch Winkel und andere ähnliche Elemente umfasst, die, ähnlich wie die dargestellten Haken, lösbar ineinander eingreifen.
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Während in 4 lediglich eines der als Haken ausgebildeten Verbindungselemente 8 zu erkennen ist, zeigen die 5 und 6 sämtliche der durch die als Haken ausgebildeten Verbindungselemente 8 gebildeten Verbindungseinrichtungen 7. Die Vielzahl der Verbindungseinrichtungen 7 bildet auch in diesem Fall die Vorrichtung 6 zur Verbindung der Wandelemente 2.
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In den 7, 8 und 9 sind die als Haken ausgebildeten Verbindungselemente 8 nochmals näher dargestellt. Die Haken weisen dabei vorzugsweise eine in 9 mittels gestrichelter Linien angedeutete Ausnehmung bzw. Nut auf, so dass ein Ineinanderhaken der Verbindungselemente möglich ist. Dabei zeigen die 8 und 9 verschiedene Möglichkeiten zur Bildung der Haken. Auch im Falle von Winkeln weisen diese eine Ausnehmung bzw. Nut auf, um ein Ineinandergreifen zweier Winkel zu ermöglichen.
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Obwohl dies in den Figuren nicht dargestellt ist, ist eine Kombination der Magnete mit den Haken bzw. Winkeln besonders vorteilhaft, da sie einen noch besseren Zusammenhalt der Wandelemente 2 ermöglicht. Bei einer solchen Ausführungsform könnte demnach ein Teil der Verbindungseinrichtungen 7 durch einander anziehende Magnete und ein anderer Teil der Verbindungseinrichtungen 7 durch ineinandergreifende Haken gebildet sein. Der Anteil an Magneten und Haken hängt dabei von dem jeweiligen Anwendungsfall ab. Beispielsweise kann ein höherer Anteil an Haken verwendet werden, wenn die Magnete nicht, wie oben beschrieben, aus einem hitzebeständigen Material bestehen.
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Grundsätzlich ist die Anzahl der Verbindungseinrichtungen 7 nicht nur von der Konstruktion der Verkleidung 1, sondern auch vom Gewicht der Wandelemente 2 abhängig, wobei diese stets so eingesetzt werden sollten, dass ein ungewolltes Lösen der einzelnen Wandelemente 2 verhindert werden kann.
