DE10838C - Luftheizapparat - Google Patents

Description

1879.

Klasse 86.

FRIEDRICH PAUL in WIEN. Luftheizapparat.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 2. November 1879 ab.

Die vorliegende Erfindung soll der Luftheizung ein weiteres Feld ihrer Anwendung, sowohl wegen vielseitigerer als auch wegen ökonomischerer Functionirung der Apparate eröffnen.

Durch die Umkehrung der -Luftbewegung, welche der Apparat hervorzubringen vermag, kann er im Sommer als Ventilator benutzt werden.

Die Möglichkeit, ohne Anlage eines besonderen Circulationskanals, mit alleiniger Anwendung eines Warmschlauches, die Heizung mit Ventilation oder Circulation bewerkstelligen zu können, bietet den grofsen Vortheil, dafs ohne Anwendung der üblichen zahlreichen, oft auf die gröfsten baulichen Hindernisse stofsenden Rückströmungskanäle die Oekonomie der Cir-' culationsheizung erreicht werden kann.

Das Gegenstromprinzip wird nach der vorliegenden Constructionsart des Apparates zum Vortheile der Brennstoffökonomie ausgenutzt.

Endlich ist die beliebige Ausdehnung des Apparates nach allen Richtungen, somit die Ausführung desselben nach den mannigfaltigsten Grundrifsformen und in unbegrenzter Gröfsenausdehnung ein aufserordentlicher Vortheil des Apparates.

Die von dem Rost χ des Heizapparates aufsteigenden Feuergase nehmen ihren Weg in der durch Pfeile bezeichneten Richtung durch die als Heizkörper dienenden Blech- oder Gufseisenrohre h, Fig. 1, 2 und 3, in den Rauchsammelkasten w, Fig. 2 und 3, von wo sie durch die Wandöffnung ν, Fig. 2 und 4, in den äufseren Raum u gelangen und schliefslich in zwei Richtungen rechts und links in die Rauchrohre z, Fig. 4, entweichen.

Die in dem zu erwärmenden Locale befindliche Luft strömt durch den Kanal a, Fig. 2, nach abwärts, tritt durch den Circulationskanal rr in der Richtung der Pfeile p in die Heizkammer n, wo sie sich durch die Berührung mit den Heizröhren h erwärmt, bis f, Fig. i, 2 und 3, aufsteigt, und durch letztere Oeffnungen in den Warmluftsammelkanäl d, Fig. ι und 2, gelangt, von wo sie durch den Kanal«, Fig. 2, in der Pfeilrichtung nach oben wieder in das betreffende Local gelangt. Solche Kanäle können je nach Bedarf in gröfserer Anzahl vorhanden sein. Die Zeichnung zeigt deren drei.

Es geht hieraus hervor, dafs in dem Kanal a eine Strömung in zweierlei Richtung stattfindet, nämlich die Strömung der zu erwärmenden Luft nach abwärts, diejenige der erwärmten Luft nach aufwärts.

Die beiden Strömungen werden durch den Winkelschieber b, Fig. 2, geschieden. Wird der letztere mittelst der Schubstange, Fig. 2, nach links gestellt, so, verengt sich der Durchzug für die herabströmende Luft und vermindert sich demgemäfs deren Menge. Hingegen erweitert sich der Durchlafs für die aufsteigende Luft. Da die warme Luft einen gröfseren Raum einnimmt als die kühlere abwärts strömende, wird man zur Erzielung des bestmöglichen Effectes den Schieber b so stellen müssen, dafs er etwas links von der Axe des Kanals α zu stehen kommt, somit der erwärmten Luft den gröfseren Raum läfst.

Stellt man den Schieber b gänzlich nach links, bis dessen verticale Wand an der Wand des Kanals anliegt, so schliefst der horizontale Boden b' des Schiebers den Kanal α ganz von dem Circulationskanal r ab. Der Kanal y, Fig. 4, setzt sich bis zu derjenigen Stelle fort, wo derselbe in das Freie ausmünden kann. An dieser von den Localverhältnissen abhängigen Ausmündungsstelle mufs ein Sperrschieber angebracht werden. Oeffnet man nun gleichzeitig diesen Sperrschieber, so tritt die frische Luft mittelst des Kanals y, Fig. 1 und 4, mit der Luftkammer p, Fig. 2 und 3, in Communication und gelangt durch die Oeffnung/¹, Fig. 2, in den Raum n, Fig. 2 und 1. Hierdurch ist die Heizung mit Ventilation hergestellt. Es gelangt nämlich nur frische erwärmte Luft durch d und α in das Local.

Im Kanäle r r wird an irgend einer Stelle, z. B. bei q, noch eine Klappe oder ein Schieber angebracht, welcher während der Heizung mit Ventilation geschlossen werden mufs, damit die kalte durch y, p und /' einströmende Luft nicht angesogen und durch rr in den Warmluftkanal α gelangen könnte, wenn der Schieber bb ' wegen Regulirung der Warmluftströmung nach rechts geschoben und dadurch links in e ein Theil des senkrechten Warmluftkanals gegen r sich öffnen würde. Will man aber eine Luftmischung vornehmen, so kann man die Klappe q mehr oder wenisrer öffnen und es wird dann

kalte Luft vom Schlauche α durch den linksseitigen offenen Theil e aufgesogen werden.

In der Zeit aufser der Heizperiode hat der Apparat blos zu ventiliren, ohne zu heizen. Die Ventilation ist auf folgende Art zu bewerkstelligen. Man stellt den Schieber b ganz nach rechts, so dafs der Kanal d mittelst der verticalen Wand b des Schiebers gänzlich vom Kanal abgesperrt ist. Ebenso wird die Zuströmung frischer Luft von aufsen, d. i. der Kanaly, Fig. 4, mittelst des schon früher erwähnten Sperrschiebers geschlossen. Wird der Calorifer geheizt, so saugt er aus dem Local die Luft durch α r q /' an, welche hierdurch in die Heizkammer η gelangt; hier wird sie erwärmt, strömt aufwärts und steigt durch f in den Raum e. In den Kanal α kann die Luft nicht . gelangen, da der Schieber b geschlossen ist. Dieselbe entweicht daher durch eine seitliche Klappe des Kanals d zu einer Esse, durch welche sie nach aufwärts strömt und ins Freie gelangt. Die besagte seitliche Klappe kann je nach den Localverhältnissen an irgend einer Stelle des Kanals d angebracht sein. Selbstverständlich ist diese Klappe oder dieser Schieber während des Heizens geschlossen zu halten. Sowohl bei Circulations- als bei Ventilationsheizung mufs die Luft, welche zum Calorifer strömt, den Raum / passiren, der sich bogenförmig an die Rohrreihe anschmiegt und dessen Boden aus der Blechüberdeckung des Rauchkanals it, Fig. 2 und 4, besteht. Es kommt somit die kühlste Luft zuerst mit diesem Blechboden, d. i. mit der Heizfläche, in Berührung, die von dem abgehenden Rauch erwärmt wird. Hierin liegt die sehr ökonomische Bewerkstelligung einer Gegenströmung, indem rechts oder links (wie bei y, Fig. 4, angedeutet) die Luftzuströmung stattfinden kann, während demRauch durch die Oeffnung v, Fig. 2 und 4, die entgegengesetzte Strömung nach den beiderseitigen Rauchabzügen ζ gegeben werden kann.

Die Rohre werden mit Klappen t, Fig. 2, regulirbar eingerichtet und werden diese Klappen mittelst der Schubstangen s gehandhabt. Da man durch anzubringende Thüren leicht in den Raum /, Fig. 2, gelangen und die Rohre ' bei o, Fig. 2, betasten kann, so ist es möglich, sich zu überzeugen, dafs alle Rohre eine gleiche Temperatur haben und wo dies nicht der Fall ist, die Gleichheit der Temperatur mittelst der erwähnten Klappen herzustellen.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, sitzen die Rohre auf Schienen und dehnen sich daher nach oben aus. Die oberen Bleche/¹, Fig. 2, welche vermöge ihrer eigenen Biegsamkeit und weil sie von der oberhalb befindlichen Chamottelagerung einen kleinen Abstand haben, nachgiebig sind, gestatten die Längenausdehnung der Rohre, ohne den dichten Abschlufs gegen die einströmenden Gase zu ändern. Wie ferner aus der Zeichnung zu entnehmen ist, haben die Rohre angegossene oder angenietete, oder sonstwie befestigte Ringe, an welchen die nach der Rundung der Rohre ausgeschnittene Blechfläche dicht anliegt und worüber ein Spannring gezogen und fest an das Blech geschoben wird. Das nunmehr zwischen dem Ring am Rohr und dem Spannring eingeklemmte Blech wird aufserdem mit Eisenkitt gedichtet. Für die Beschickung des Feuers ist eine Vorrichtung angebracht, welche zur Verminderung der Rauchbildung dient. Dieselbe besteht aus einem sehr weitmaschigen Gittert, Fig. 2, auf einer Blechtafel / aufliegend. Auf dieses Gitter werden die Kohlen nach Bedarf aufgelegt und sodann das Ganze nach dem Feuerraum eingeschoben, worauf die Blechtafel schnell zurückgezogen wird. Somit fällt die Kohle durch das Gitter auf den Rost x, und zwar genau in der Schichtung, wie sie auf das Gitter aufgelegt wurde. Die Klappe i kann bei dieser Manipulation so gehandhabt werden, dafs das Eindringen von Luft in den Feuerraum und somit die Abkühlung bezw. Rauchbildung auf ein Minimum reducirt wird. Die Thür m, Fig. 2, wird daher bei Beschickung des Feuers nicht in Gebrauch genommen, sondern blos geöffnet, wenn der Rost gereinigt werden soll. Die blofse Lüftung des Rostes kann zumeist vom Aschenräumer aus mit einer entsprechenden Vorrichtung geschehen.

Fig. 5 giebt für die Combinirung des Apparates ein Beispiel. Zwischen vier Mauerpfeilern ist ein nach dem beschriebenen System mit gerippten Stehrohren hergestellter Calorifer eingebaut, der ringsum sechs Roste besitzt. Die frische Luft strömt durch die Oeffnungen A, aus den Kanälen B kommend, unter das Rohrsystem, wird erwärmt und steigt daher nach aufwärts. Die Anordnung der von den höchsten Punkten der Heizkammer abzweigenden Warmschläuche ist von localen Verhältnissen abhängig und hat mit dem Wesen des dargestellten Calorifer-Systems nichts gemein. Aus diesem Grunde wurde diese Abzweigung der Warmschläuche in der Zeichnung auch nicht angedeutet. Die gesammte Einrichtung des Apparates ist dem Princip nach dieselbe, wie bei dem beschriebenen einfachen Apparat.

Der beschriebene nach allen Formen des Grundrisses und nach beliebiger Gröfse herstellbare Apparat ist als Central-Heizapparat für Gebäude von gröfstem Umfang anwendbar. Dies bedingt aber lange Leitungen für die warme Luft. Daman aber bisher mit Schwierigkeiten zu kämpfen hatte, wenn die warme Luft auch nur auf mäfsige Entfernungen geleitet werden sollte, so kann man diesem Uebelstand dadurch abhelfen, dafs man am Ende der horizontalen Warmluftleitung unterhalb des Punktes, wo sie in den verticalen, zum beheizenden Raum führenden Kanal mündet, einen kleinen Ofen anbringt, welcher den Verticalschlauch vorzuwärmen und, nach Art eines kleinen CaIorifers wirkend, die Luft des 'Horizontalkanals zu erwärmen und zum Aufsteigen in den Verticalkanal zu bringen hat. Dadurch wird die

Luftbewegung im Horizontalschlauch eingeleitet, und ist dieselbe einmal im Gang, so bedarf es des kleinen Ofens nicht mehr, da dann der Calorifer selbst die Luftbewegung unterhalt.

Die Construction dieses Röhrenapparates läfst auch die Möglichkeit zu, das Rohrsystem durch senkrechte Scheidewände in beliebige Gruppen zu isoliren. Der Apparat kann daher je nach Erfordernifs blos mit einem oder mit mehreren Rosten geheizt, somit eine gröfsere oder kleinere Gruppe von Rohren in Betrieb gesetzt werden, je nachdem es ' die Aufsentemperatur oder die Anzahl der zu heizenden Locale gerade erheischt.

Die zu den nicht zu heizenden Localen führenden Warmluftkanäle müssen dann natürlich geschlossen werden. Was die abwechselnde Wirkung meines Apparates, als Heizapparat mit Circulation oder mit Ventilation (und zwar in letzterem Falle mit oder ohne Luftmischung) oder endlich als Ventilator, anbetrifft, so ist es einerlei, ob der Heizapparat aus dem beschriebenen Rohrsysteme besteht oder ob irgend ein anderer Heizapparat anstatt dessen vorhanden ist, ebenso ist die Wesenheit meiner Erfindung sowohl von dem Material als auch der Querschnittsform der Rohre unabhängig.

Claims (7)

1. Patent-Ansprüche^

   i. Die beschriebene Anordnung des Heizkörpers mit isolirt stehenden Standrohren.
2. 2. Die Umgebung, d. i. die beschriebene förmliche Umschliefsung des Verbrennungsraumes mit dem zur Heizung dienenden Rohrsystem, ■und die Umschliefsung des Heizraumes mit der Luftzuführkammer, wie oben beschrieben, wodurch die vom¹ Feuerraum ausstrahlende Wärme zur Verwerthung gelangt.
3. 3. Die Unterfahrung dieser Luftzuführkammer und des Heizraumes durch den Wärme abgebenden Rauchsammeiraum mit Anwendung einer horizontalen metallenen Scheidewand behufs möglichster Ausnutzung der Wärme.
4. 4. Die Durchführung der Feuergase durch den Heizkörper in der Richtung von oben nach unten in der beschriebenen Art und Weise.
5. 5. Die eventuelle Theilung des Stehrohrsystems durch eine oder mehrere verticale Wände aus Mauerwerk oder aus anderem Material, so dafs sich mehrere Heizkörper aneinander schliefsen, die eine gemeinschaftliche Feuerung und eine gemeinschaftliche Luftkämmer haben, und in beliebiger Combination mit den Warmschläuchen in Verbindung gesetzt werden können.
6. 6. Die Einrichtungen, welche es ermöglichen, den Apparat in einen Ventilator umzuwandeln, welcher Luft aus den Localen saugt und durch eine Esse ins Freie führt.
7. 7. Die gleichzeitige Verwendung des Apparates in der doppelten Eigenschaft als Calorifer und Ventilator.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.