DE1028314B

DE1028314B - Elektrisch beheizter Waermespeicherofen

Info

Publication number: DE1028314B
Application number: DEG17805A
Authority: DE
Inventors: Willi Bauer; Karl Amann
Original assignee: ELEK SCHE ANLAGEN A G GES
Current assignee: ELEK SCHE ANLAGEN A G GES
Priority date: 1955-08-18
Filing date: 1955-08-18
Publication date: 1958-04-17

Description

Elektrisch beheizter Wärmespeicherofen Die Erfindung betrifft einen elektrischen Wärmespeicherofen mit in den Speicherkern eingebetteten I-Ieizeletnenten, ausgestattet mit einem Isolationsmantel, welcher den Speicherkern unter Freilassung eines an seiner tiefsten Stelle einerseits mit dem Raumlufteintritts-, andererseits mit dem Warmluftaustritttsschacht in Verbindung stehenden Spaltraumes umschließt, ausgestattet ferner mit den Speicherkern durchsetzenden, jeweils nach dem Spaltrauen hin offenen Luftdurchtrittskanälen sowie einem mit den Luftdurchtrittskanälen in Verbindung stehenden Luftförderorgan.
Bei einem bekannten elektrisch beheizten Wärmespeicherofen dieser Art sind die Luftdurchtrittskanäle als vertikale Schächte ausgebildet. Durch diese Anordnung der Luftdurchtrittskanäle ergibt sich der Nachteil, daß bei außer Betrieb befindlichem Luftförderorgan der zwangläufig innerhalb des Gerätes stattfindenden Kreislaufströmung der stagnierenden Luft kein nennenswerter Widerstand entgegengesetzt wird, da die lotrechten Schächte ein Emporsteigen der Luft im Mittelteil des Speicherkerns und ein Absinken derselben an seinen Randteilen nicht wesentlich behindern. Hierdurch erfolgt aber ein ständiger Wärmetransport aus dem hochtemperierten Speicherkern-Mittelteil an die Deckfläche des Gerätes und damit eine übermäßige Erhitzung derselben, was erhöhte Wärmeverluste zur Folge hat.
Durch die Erfindung soll nun ein Wärmespeicherofen der eingangs genannten Art geschaffen werden, der die vorerwähnten Nachteile dieser Öfen nicht oder in geringerem Maße aufweist.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Luftdurchtrittskanäle horizontal liegen und etagenförmig übereinander angeordnet sind.
Durch die etagenförmige Anordnung der horizontalen Luftdurchtrittskanäle findet ein Wärmetransport zur Deckfläche des Gerätes bei außer Betrieb genommenem Luftförderorgan nur noch in äußerst geringem Maße statt, da eine konvektiv e Kreislaufströmung der stagnierenden Luft innerhalb des Ofens kaum auftreten kann. In Verbindung mit dem an sich bekannten Zwangsumlauf der Luft ist daher ein Wärmespeicherofen geschaffen, der in überraschender Weise die Speicherwärme sehr lange hält und sie bei Bedarf rasch und entsprechend der Größe des Bedarfs wieder abgeben kann.
Nach einer Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung ist vorgesehen, daß das Luftförderorgan in Strömungsrichtung vor dem Eintritt in den Lufteintrittsschacht in einem Vorraum angeordnet ist.
Nach einer weiteren Ausführungsforen sind zwischen dem Luftförderorgan und der Eintrittsöffnung zum Raumlufteintrittsschacht Fallklappen angeordnet, welche derart gesteuert sind, daß bei stillstehendem Luftförderorgan der Raumlufteintrittsschacht hermetisch verschlossen ist.
Hierdurch ist vermieden, daß Raumluft in die Kanäle des Wärmespeicherofens eintreten und diese abkühlen kann.
Vor der Warmluftaustrittsöffnung ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung eine elektrische Zusatzheizein:richtung angeordnet, welsche nach Bedarf eingeschaltet werden kann. Schließlich ist vorgesehen, den Speicherkern in an sich bekanli,ter Weise aus einem gut wärmeleitenden Material, vorzugsweise Gußeisen, herzustellen.
In der Zeichnung ist der Gegentand der Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Fig. 1 ist eine Ansicht des Ofens, teilweise geschnitten; Fig.2 ist ein Querschnitt durch den erfindungsgemäßen Ofen.
In der Mitte des Ofens befindet sich ein für die Wärmespeicherung geeigneter Körper 1, der vorzugsweise aus einem gut leitenden Metall, beispielsweise einer Grauguß-Speziallegierung, besteht. Der Wärmespeicherkern 1 wird durch übereinandergelegte Schichten 1 a bis l h gebildet, die jeweils auf ihrer Unterseite horizontale Ausnehmungen aufweisen, die nach L'rbereinanderlegen horizontale Durchtrittskanäle 4 für die Raumluft bilden. In den Wärmespeicherkern sind elektrische Heizelemente 2 in bekannter Weise eingesetzt.
Der Wärmespeicherkern 1 wird im Abstand von einer sehr stark ausgebildeten, ihn allseitig umschließenden Wärmeisolation 8 umgeben, die z. B. aus Diatomit-Stein bestehen kann. An diese Wärmeisolation schließt sich eine weitere Isolierschicht 9 vorzugsweise aus Glasfaser an, die unmittelbar in die Blechverkleidung des Ofens eingelassen ist. Auf der Rückseite des Ofens oder an dessen Seiten ist ein elektrisches Gebläse 5 angeordnet, das über einen Vorraum 3a Raumluft in den Raumlufteintrittsschacht 3, im folgenden mit Verteilerkanal bezeichnet, und in die einzelnen übereinanderliegenden Luftdurchtrittskanäle 4 Wäst. Die durch das Gebläse in die Luftdurchtrittskanäle 4 geförderte Luft wird in dem Wärmespeicherkern 1 rasch und intensiv erwärmt und entströmt diesem in einem Warmluftaustrittsschacht 12, im folgenden mit Sturzzug bezeichnet, der dem Verteilerkanal 3 gegenüberliegend angeordnet ist. Der Sturzzug ist erfindungsgemäß bis unter den Wärmespeicherkern 1 herabgezogen und mündet in einen Steigezug 13, an dessen Ende sich die Warmluftaustrittsöffnung 7 befindet.
Die Anordnung der horizontalen Luftdurchtrittskanäle in Verbindung mit dem tief herabgezogenen Sturzzug und der selbsttätig schließenden Fallklappe6 zwischen dem Gebläse und dem Vorraum 3a bewirkt, daß der Wärmespeicherkern 1 gegen unbeabsichtigten Luftzutritt gesichert ist. Eine Wärmeabgabe findet daher nur statt, wenn der Gebläsemotor 5 eingeschaltet ist. Durch den angebrachten Sturzzugkanal wird bei ruhendem Gebläse der Warmluftaustritt an der Öffnung 7 verhindert.
Durch die starke Isolation des Wärmespeicherkerns 1 mit den ihn .allseitig umgebenden Isolierschichten 8 und 9 ist auch die Wärmestrahlung auf ein Mindestmaß verringert.
Um bei entleertem Ofen eine zusätzliche Heizmöglichkeit zu haben, ist in der Nähe der Warmluftaustrittsöffnungen eine elektrische Zusatzheizung 11 eingebaut.
Der Wärmespeicherkern wird durch ein temperaturempfindliches Organ 10 gegen Überhitzung gesichert. Die im Ausführungsbeispiel horizontalen Luftdurchtrittskanäle 4 können auch konvex gekrümmt oder in Wellenlinien verlaufen, wobei nach der Erfindung jedoch die Anordnung so getroffen ist, daß Ein- undAustrittsöffnungen der Luftdurchtrittskanäle jeweils in gleicher Höhe liegen, damit sich in den Kanälen keine Luftströmung infolge konvektiven Wärmeauftriebs bilden kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Elektrisch beheizter Wärmespeicherofen mit in den Speicherkern eingebetteten Heizelementen, ausgestattet mit einem Isolationsmantel, welcher den Speicherkern unter Freilassung eines an seiner tiefsten Stelle einerseits mit dem Raumlufteintritts-, andererseits mit dem Warmluftaustrittsschacht in Verbindung stehenden Spaltraumes umschließt, ausgestattet ferner mit den Speicherkern durchsetzenden, jeweils nach dem Spaltraum hin offenen Luftdurchtrittskanälen sowie einem mit den Luftdurchtrittskanälen in Verbindung stehenden Luftförderorgan, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdurchtrittskanäle (4) horizontal und etagenförmig übereinander angeordnet sind.
2. Wärmespeicherofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftförderorgan in Strömungsrichtung vor dem Eintritt in den Lufteintrittsschacht in einem Vorraum (3a) angeordnet ist.
3. Wärmespeicherofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Luftförderorgan und der Eintrittsöffnung zum Raumlufteintrittsschacht Fallklappen (6) angeordnet sind, welche derart gesteuert sind, daß bei stillstehendem Luftförderorgan (5) der Raumlufteintrittsschacht hermetisch verschlossen ist.
4. Wärmespeicherofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherkern (1) aus einzelnen aufeinandergesetzten Schichten (l a bis l h) besteht, deren Unter-und/oder Oberseite die Luftdurchtrittskanäle (4) bildende Aussparungen aufweisen.
5. Wärmespeicherofen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherkern (1) mit einer starkwandigen Isoliermasse (8) umgeben ist, welche ihrerseits mit einer Wärmedämmschicht (9) umkleidet ist.
6. Wärmespeicherofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Warmluftaustrittsschacht (13), vorzugsweise vor der Warmluftaustrittsöffnung, zum Zwecke einer direkten Raumbeheizung eine elektrische Zusatzheizeinrichtung (11) angeordnet ist.
7. Wärmespeicherofen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß von Hand oder selbsttätig einstellbare Schalt- und Regelorgane für die Fallklappen (6) und das Luftförderorgan (5) vorgesehen sind. B. Anwendung eines gut wärmeleitenden Wärmespeichermaterials, insbesondere Gußeisen, für den Speicherkern bei einem Wärmespeicherofen nach einem der Ansprüche 1 bis 7. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 772 352; schweizerische Patentschrift Nr. 130369.