DE1579700C

DE1579700C - Electric heat storage heater

Info

Publication number: DE1579700C
Authority: DE
Inventors: Wilhelm 8510 Furth Nauta
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH, 6000 Frankfurt
Publication date: 1971-08-19

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrischen Wärmespeicherofen zur Raumbeheizung mit einem Speicherkern und einem, Luftförderorgan, bei dem der Speicherkern von nach Art eines umgekehrten U gestalteten Luftdurchtrittskanälen durchzogen ist, deren Ein- und Austrittsöffnungen sich im unteren Teil des Ofenkörpers etwa in gleicher Höhe befinden, wobei die Austrittsöffnungen durch einen Warmluftkanal mit einer Ausblasöffnung und die Eintrittsöffnungen durch einen Kaltluftkänal mit einer Ansaugöffnung verbunden sind und wobei die zuletzt genannten Kanäle durch in einer beiden Kanälen gemeinsamen Wand angeordnete Verbindungsöffnungen miteinander verbunden sind.The invention relates to an electrical heat storage furnace for space heating with a storage core and one, air conveyor, in which the storage core is designed in the manner of an inverted U Air passage channels is traversed, the inlet and outlet openings in the lower part of the Oven body are located approximately at the same height, with the outlet openings through a warm air duct with a blow-out opening and the inlet openings through a cold air duct with a suction opening are connected and wherein the last-mentioned channels are shared by one of the two channels Wall arranged connection openings are connected to one another.

Bei bekannten Wärmespeicheröfen dieser Art ist im Sockel des Wärmespeicherofens ein Gebläse angeordnet, durch das Kaltluft in die Eintrittsöffnungen der Luftkanäle eingeblasen wird. Die Verbindungsöffnungen sind dabei von einer durch ein thermisches Stellglied steuerbaren Klappe beherrscht, so daß die nach dem Durchströmen des Speicherkerns erwärmte Luft in einem Mischkanal mit der im Nebenschluß zugeführten Kaltluft sich mischt und weiter durch die Ausblasöffnung in den zu beheizenden Raum ausströmt. Der Fühler für das thermische Stellglied befindet sich hierbei am ausblasseitigen Ende des Mischraums. Das Gehäuse des Wärmespeicherofens weist an einer Seitenwand unterhalb des Speicherkerns eine Ausblasöffnung auf, die über einen Mischraum mit den Austrittsöffnungen der den Speicherkern durchziehenden Luftkanäle verbunden ist. Dabei liegen die Austrittsöffnungen in unmittelbarer Nähe der die Warmluftausblasöffnung enthaltenden Seitenwand, während die Eintrittsöffnungen nahe der gegenüberliegenden Seitenwand angeordnet sind.In known heat storage stoves of this type, a fan is arranged in the base of the heat storage stove, through which cold air is blown into the inlet openings of the air ducts. The connection openings are from one through a thermal Controlled actuator controllable flap, so that the heated after flowing through the storage core Air mixes in a mixing duct with the cold air supplied in the bypass and continues through the Outlet opening flows out into the room to be heated. The sensor for the thermal actuator is located at the outlet end of the mixing chamber. The housing of the heat storage heater has a blow-out opening on a side wall below the storage core, which opens over a mixing chamber is connected to the outlet openings of the air ducts passing through the storage core. Included are the outlet openings in the immediate vicinity of the one containing the warm air outlet opening Side wall, while the inlet openings are arranged near the opposite side wall.

Ein wesentlicher Nachteil bei den so aufgebauten Wärmespeicheröfen besteht darin, daß der Weg von der Austrittsöffnung des Luftdurchtrittskanals bis zur Ausblasöffnung für die Warmluft sehr kurz ist, wodurch nur eine ungenügende Vermischung der Warmluft mit der im Nebenschluß- zuströmenden Kaltluft erreicht wird. Dann besteht aber die Gefahr, daß trotz an sich ausreichender Zuführung von Kaltluft im Nebenschluß Teilluftströmungen mit unzulässig hohen Temperaturen auftreten. Außerdem besteht bei automatischer Regelung der Kaltluftzufuhr die Gefahr, daß zu viel Kaltluft beigemischt wird, wenn der Temperaturfühler in einer Heißluftströmung liegt bzw. zu wenig Kaltluft beigemischt wird, wenn der Temperaturfühler in einer Kaltluftströmung liegt. Im ersten Fall ergibt sich nur eine mangelhafte Erwärmung des zu beheizenden Raumes, während im zweiten Fall Gegenstände, wie Möbel oder Teppiche, die sich in "der Nähe der Ausblasöffnung befinden, versengt oder verbrannt werden können.A major disadvantage of the heat storage stoves constructed in this way is that the way of the outlet opening of the air passage channel up to the outlet opening for the warm air is very short, whereby only insufficient mixing of the warm air with the cold air flowing in in the shunt is achieved. But then there is the risk that despite sufficient supply of cold air in the shunt partial air flows with impermissibly high temperatures occur. In addition, there is with automatic regulation of the cold air supply, there is a risk that too much cold air will be added if the temperature sensor is in a hot air flow or too little cold air is mixed in if the Temperature sensor is in a cold air flow. In the first case, there is only insufficient heating of the room to be heated, while in the second case objects such as furniture or carpets that are near the exhaust opening, can be scorched or burned.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, die Luftführung im Wärmespeicherofen so zu gestalten, daß ein gleichmäßiges Vermischen der Warmluft mit der im Nebenschluß zugeführten Kaltluft erreicht wird.The object of the invention is therefore to design the air flow in the heat storage furnace so that an even mixing of the warm air with the cold air supplied in the shunt is achieved.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß die Eintrittsöffnungen in dem der Ausblasöffnung zugewandten, die Austrittsöffnungen in den der Ausblasöffnung abgewandten Bereich des Ofenkörpers an den jeweils zugeordneten Luftkanal angeschlossen sind und daß die Vcrbindungsöffnungen im Bereich der Austrittsöffnungen angeordnet sind.The solution to this problem is according to the invention that the inlet openings in the facing the exhaust opening, the outlet openings in the area facing away from the exhaust opening of the furnace body are connected to the respectively assigned air duct and that the connection openings are arranged in the area of the outlet openings.

Durch diese Anordnung der Austrittsöffnungen der Luftdurchtrittskanäle für die Warmluft in dem weiter von der Warmluftausblasöffnung entfernten Teil des Speicherkerns und das Einblasen der Kaltluft in den Warmluftstrom etwa an der gleichen Stelle wird eine wesentliche Verlängerung des Mischraumes, der nunmehr fast die gesamte Tiefe des Speicherkerns einnimmt, erreicht. Die Folge davon ist eine gleichmäßige Vermischung der beiden Luftströme. Über den ganzen Ausblasquerschnitt des Ofens wird eineThis arrangement of the outlet openings of the air passage channels for the warm air in the further part of the storage core removed from the warm air outlet opening and the blowing in of the cold air into the flow of hot air at roughly the same point is a substantial extension of the mixing space, the now occupies almost the entire depth of the memory core. The result is a uniform one Mixing of the two air currents. A

ίο konstante Temperatur der· vermischten Luft erreicht.ίο constant temperature of the · mixed air reached.

Bei automatischer Regelung der Kaltluftzufuhr im Nebenschluß werden nunmehr auch Fehlsteuerungen vermieden.In the case of automatic regulation of the cold air supply in the shunt, there are now also incorrect controls avoided.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigtTwo embodiments of the invention are shown in the drawings and are described below described in more detail. It shows

F i g. 1 einen Wärmespeicherofen mit einem unmittelbar unter dem Speicherkern angeordneten Kaltluftkanal im Querschnitt,F i g. 1 a heat storage furnace with a cold air duct arranged directly below the storage core in cross section,

Fig. 2 den Wärmespeicherofen nach Fig. 1 im Längsschnitt,Fig. 2 shows the heat storage furnace according to Fig. 1 in Longitudinal section,

F i g. 3 einen Wärmespeicherofen im Querschnitt, bei dem zwischen Speicherkern und Kaltluftkanal ein Mischraum vorgesehen ist, undF i g. 3 shows a heat storage furnace in cross section, with a between the storage core and the cold air duct Mixing space is provided, and

Fig. 4 den Wärmespeicherofen nach Fig. 3 im Längsschnitt.4 shows the heat storage furnace according to FIG. 3 in a longitudinal section.

In einem Gehäuse 1 eines Wärmespeicherofens befindet sich ein von einer Wärmeisolierung 2 umgebener Speicherkern 3. Der Speicherkern 3 ist von Luftdurchtrittskanälen 4 durchzogen, deren Ein- und Austrittsöffnungen sich an der Unterseite des Speicherkerns 3 befinden. In einer Seitenwand 5 des Gehäuses 1 ist eine Ausblasöffnung 6 vorgesehen, die sich etwa über die Länge des Speicherkerns 3 erstreckt. Die Eintrittsöffnungen 7 oder Luftdurchtrittskanäle 4 sind in der der Ausblasöffnung 6 zugewandten Hälfe des Speicherkerns 3 angeordnet, während sich die Austrittsöffnungen 8 in der der Ausblasöffnung 6 abgewandten Hälfte des Speicherkerns 3 befinden und in einen Mischraum 9 münden. Der Mischraum 9 steht durch die Ausblasöffnung 6 mit der Außenatmosphäre in Verbindung.A housing 1 of a heat storage furnace is surrounded by a heat insulation 2 Storage core 3. The storage core 3 is traversed by air passage channels 4, their inlet and Outlet openings are located on the underside of the storage core 3. In a side wall 5 of the housing 1 a blow-out opening 6 is provided which extends approximately over the length of the storage core 3. The inlet openings 7 or air passage channels 4 are in the one facing the exhaust opening 6 Half of the storage core 3 is arranged, while the outlet openings 8 are in that of the blow-out opening 6 are located facing away from the half of the storage core 3 and open into a mixing chamber 9. the Mixing space 9 is connected to the outside atmosphere through the blow-out opening 6.

Bei dem Wärmespeicherofen nach den Fig. 1 und 2 sind die Eintrittsöffnungen 7 durch einen unmittelbar an der Unterseite des Speicherkerns 3 angeordneten Kaltluftkanal 10 verbunden. Der Kaltluftkanal 10 erstreckt sich -über die Eintrittsöffnungen 7 bis annähernd zu den Austrittsöffnungen 8 und kann wegen seiner relativ großen Breite flachgehalten werden. Unter dem Kaltluftkanal 10 befindet sich der Mischraum 9, in den Kaltluft im Nebenschluß durch Öffnungen 11 in der den Austrittsöffnungen 8 zugewandten Kanalwand 12 und/oder im Kanalboden 13 einblasbar ist. Die Öffnungen 11 sind vorzugsweise schlitzförmig ausgebildet, um die Strömungsgeräusche möglichst niedrig zu halten. Die Öffnungen 11 können in an sich bekannter Weise durch Klappen oder Schieber verschließbar sein, die in Abhängigkeit von der Temperatur des Speicherkerns 3 oder der vermischten Luft im Mischraum 9 steuerbar sind. An den Kaltluftkanal 10 ist seitlich vom Speicherkern 3 ein Gebläse 14 anmontiert. Unter dem Mischraum 9 ist noch ein Sockel 15 zur Wärmeisolierung gegenüber dem Fußboden angeordnet.In the heat storage furnace according to FIGS. 1 and 2, the inlet openings 7 are directly through a on the underside of the storage core 3 arranged cold air duct 10 connected. The cold air duct 10 extends over the inlet openings 7 to approximately the outlet openings 8 and can be kept flat because of its relatively large width. Under the cold air duct 10 is located the mixing chamber 9, into which cold air is shunted through openings 11 in the outlet openings 8 facing channel wall 12 and / or in the channel bottom 13 can be blown. The openings 11 are preferred Slit-shaped in order to keep the flow noise as low as possible. The openings 11 can be closed in a manner known per se by flaps or slides that depend on can be controlled by the temperature of the storage core 3 or the mixed air in the mixing space 9. On a fan 14 is mounted on the cold air duct 10 to the side of the storage core 3. Under the mixing room 9 a base 15 is also arranged for thermal insulation from the floor.

Die vom Gebläse 15 geförderte Kaltluft wird in den Kaitluftkanal 10 eingcblasen, von dem sie unmittelbar durch die nintrittsöffnungen 7 in die Luftdurchtrittskanäle 4 im Speicherkern 3 einströmt, woThe cold air conveyed by the fan 15 is blown into the Kaitluftkanal 10, from which it is directly flows through the inlet openings 7 into the air passage channels 4 in the storage core 3, where

sie ärwärmt wird und von wo sie durch die Austrittsöffnungen 8 in den Mischraum 9 einströmt. Da die erwärmte Luft mindestens zu Anfang der Entladung unzulässig heiß ist, wird ihr Kaltluft aus dem Kaltluftkanal 10 im Nebenschluß beigemischt. Das geschieht durch die öffnungen 11, die die Kaltluft vorzugsweise etwa senkrecht zur Strömungsrichtung der heißen Luft in den Mischraum eintreten lassen, damit Wirbel zur einwandfreien Mischung entstehen. Die öffnungen 11 sind dabei so angeordnet und ausgebildet, daß die Menge der im Nebenschluß zugeführten Kaltluft in Strömungsrichtung der Warmluft kleiner wird, d. h. durch die öffnungen 11 nahe bei den Austrittsöffnungen 8 strömt mehr Kaltluft zu als durch die auf die Ausblasöffnung 6 zu versetzten öffnungen 11. Diese Maßnahme trägt zu. einer weiteren Verbesserung der Luftvermischung und zur Geräuschminderung bei.it is warmed up and from where it flows into the mixing chamber 9 through the outlet openings 8. Since the If the heated air is impermissibly hot at least at the beginning of the discharge, it will be cold air from the cold air duct 10 mixed in in the shunt. This is done through the openings 11, which the cold air preferably Allow it to enter the mixing chamber approximately perpendicular to the direction of flow of the hot air, so that Vortices are created for perfect mixing. The openings 11 are arranged and designed in such a way that that the amount of cold air supplied in the bypass in the flow direction of the warm air becomes smaller, d. H. More cold air flows in through the openings 11 close to the outlet openings 8 than through the openings 11 to be offset towards the blow-out opening 6. This measure contributes. another Improving air mixing and reducing noise.

Bei dem' Wärmespeicherofen nach den Fig. 3 und 4 ist der Mischraum 9 direkt unterhalb des Speicherkerns 3 angeordnet, während der Kaltluftkanal 16 unterhalb des Mischraumes 9 gleichzeitig als Sockel ausgebildet ist. Die Kaltluft wird hierbei mittels Verbindungsrohren 17 aus Metall oder Keramik vorzugsweise senkrecht durch den Mischraum 9 zu den Eintrittsöffnungen 7 geleitet. Die öffnungen 11 zur Zuführung von Kaltluft im Nebenschluß sind hierbei in den den Mischraum 9 begrenzenden Deckel 18 des Kaltluftkanals 16 vorzugsweise in der gleichen Art wie beim vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel eingearbeitet. Die vermischte Luft strömt dann zwischen den Verbindungsrohren 17 zur Ausblasöffnung 6 hin. Die Ausbildung des Kaltluftkanals 10 gleichzeitig als Sockel bringt den Vorteil mit sich, daß dann eine · besondere Wärmeisolierung zum Schutz des Fußbodens entfallen kann. Außerdem wird die Kaltluft im Kaltluftkanal 10 bzw. 17 durch die daran vorbeistreichende Warmluft bereits vorgewärmt, so daß insbesondere bei den Eintrittsöffnungen 7 die Wärmespannungen im Speicherkern 3 verringert werden. Ergeben sich besondere Umstände, dann ist es auch von Vorteil, die im Nebenschluß zuzumischende Kaltluft nicht dem Kaltluftkanal zu entziehen, sondern einen besonderen Kanal vorzusehen, indem gleichzeitig ein zur Zusatzheizung bei entladenem Speicherkern 3 dienendes Heizelement angeordnet werden kann.In the 'heat storage furnace according to FIG and 4, the mixing space 9 is arranged directly below the storage core 3, while the cold air duct 16 is formed below the mixing space 9 at the same time as a base. The cold air is here by means of connecting pipes 17 made of metal or ceramic, preferably perpendicular through the mixing space 9 to the inlet openings 7 headed. The openings 11 for the supply of cold air in the bypass are here in the lid 18 of the cold air duct 16 delimiting the mixing space 9, preferably in the same way incorporated as in the embodiment described above. The mixed air then flows between the connecting pipes 17 to the exhaust opening 6. The formation of the cold air duct 10 at the same time as The base has the advantage that it then has a special thermal insulation to protect the floor can be omitted. In addition, the cold air in the cold air duct 10 or 17 is passed through the Warm air has already been preheated, so that, in particular at the inlet openings 7, the thermal stresses in the memory core 3 are reduced. If special circumstances arise, then it is It is advantageous not to withdraw the cold air to be admixed in the bypass from the cold air duct, but rather Provide a special channel by simultaneously adding an auxiliary heater when the battery is discharged Storage core 3 serving heating element can be arranged.

Claims

Patent claims:

1. Electric heat storage furnace for room heating with a storage core and a Air conveying element in which the storage core has air ducts shaped like an inverted U is traversed, whose inlet and outlet openings are in the lower part of the furnace body are located approximately at the same height, with the outlet openings through a warm air duct with a discharge opening and the inlet openings through a cold air duct with a Suction opening are connected and wherein the last-mentioned channels through in one of the two Ducts common wall arranged connection openings are connected to one another, characterized in that the inlet openings (7) in that of the exhaust opening (6) facing, the outlet openings (8) in the area of the Furnace body (1) are connected to the respectively assigned air duct (9, 10) and that the connection openings (11) are arranged in the area of the outlet openings (8).

2. Heat storage furnace according to claim 1, characterized in that the cold air duct (10) is arranged directly on the underside of the storage core (3) and the warm air duct (9) itself extends below the cold air duct (10) (Fig. 1)

3. Heat storage furnace according to claim 1, characterized in that the warm air duct (9) is arranged directly on the underside of the storage core (3) and the cold air duct (16) extends below the warm air duct (9), the air passage ducts from the inlet openings (7) (4) lead connecting channels (17) to the cold air channel (16) (FIG. 3).

4. heat storage furnace according to claim 1 or the following, characterized in that im Cold air duct (10 or 16) the connection openings (11) are arranged and designed in this way are that the amount of the cold air duct (10 or 16) flowing into the warm air duct (9) Cold air in the direction of flow of the warm air from the outlet openings (8) per unit of travel gets smaller.

5. heat storage furnace according to claim 1 or the following, characterized in that the Connection openings (11) are slit-shaped.

6. heat storage furnace according to claim 1 or the following, characterized in that the Connection openings (11) can be closed by means of thermally controllable flaps or slides .sind, wherein the thermal control member depends on the temperature of the storage core (3) or the mixed Air is applied in the warm air duct (9).

1 sheet of drawings