DE20105854U1 - Ofen mit Feuerraum - Google Patents

Description

Beschreibung: Ofen mit Feuerraum

Die Erfindung betrifft einen Ofen mit einem Feuerraum, insbesondere für Kachel- bzw. Speicherkaminöfen.

Kachel- bzw. Speicherkaminöfen erfreuen sich wachsender Beliebtheit. Sie werden häufig als Zusatzheizung eingesetzt, um in der Übergangszeit noch nicht oder nicht mehr die Zentralheizung einschalten zu müssen und somit Energie einsparen zu können. Des weiteren wird Ofenwärme behaglicher empfunden. Sowohl beim Kachelofen als auch beim Speicherkaminofen erfolgt die Wärmeabgabe in den Raum hauptsächlich über Strahlungswärme sowie auch Konvektionswärme. Der Grundofen ist vorwiegend aus keramischen Materialien (Schamotte) gefertigt, welche die Wärme speichern können. Dickwandige Materialien bewirken i.a. eine relativ lange Aufheizzeit und Speicherfähigkeit bei geringer Oberflächentemperatur. Das Konstruktionsprinzip der Öfen ist dabei im wesentlichen gleich. Er besteht meist aus einem Feuerraum, wobei mit Konvektionskanälen im Ofen sowohl die Zuluft (Primär-, Sekundär- und Spülluft) zum Feuerraum transportiert als auch die Abluft (Rauchabgase) dem Kamin zugeführt wird. Die Abluft bewirkt durch eine entsprechende Führung im gesamten Ofen, neben der direkten Wärmestrahlung von der Feuerstelle, eine indirekte Erwärmung des Ofens. Mit Hilfe der Ofentür, die häufig über einen Teil aus feuerfestem Glas verfügt, um das Feuer beobachten zu können, kann Brennmaterial in den Feuerraum eingeführt werden. Durch die häufige Anordnung von Konvektionskanälen an den Seitenwänden ist dabei nachteilig, daß nicht die gesamte Breite des Ofens als Öffnungsbreite für die Tür am Feuerraum zur Verfügung steht, bzw. keine kompakte, platzsparende Lösung möglich ist.

Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Ofen mit einem Feuerraum zu schaffen, der die Anordnung von Rauchgas- bzw. Konvektionskanälen an den Seitenwänden bei gleichzeitiger Ausnutzung der gesamten Breite des Ofens für die

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vordere Breite des Feuerraumes bzw. der Breite der Tür sowie den einfachen Aufbau aus Isolierplatten ermöglicht.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Ofen gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Neuerungsgemäß wird der Feuerraum im Querschnitt dreiecksförmig ausgebildet, so daß an der Vorder- bzw. Türseite die gesamte Ofenbreite abzüglich der Wandstärke der Seitenwände als Breite für den Feuerraum bzw. die Tür zur Verfügung steht. Brennmaterial kann dadurch dem Feuerraum wesentlich leichter zugeführt werden. Nach hinten verjüngt sich der Feuerraum entsprechend, wodurch zwischen den Seitenwänden des Ofens und den Rückschamottesteinen am Feuerraum ein Rauchgas- bzw. Konvektionskanal gebildet wird. Dies ermöglicht es, den Rauchgas- bzw. Konvektionskanal für die Abluft ringförmig um den Brennraum herumzuführen, obwohl die gesamte Ofenbreite abzüglich der Seitenwände die Feuerraumöffnung an der Vorderseite umfaßt. Vorzugsweise erfolgt die Führung des Abgasstromes derart, daß ein Rückschamottestein hierzu kürzer als die Höhe des Feuerraumes ausgeführt ist, wodurch sich über eine daüberliegende, insbesondere geneigt angeordnete Umlenkplatte eine Einströmöffnung ergibt. Hierdurch strömen die Abgase nach unten in einen Zwischenraum unterhalb des Feuerraumes und anschließend durch den zweiten Konvektionskanal in einen Zwischenraum mit Umlenkschamottesteinen oberhalb des Feuerraumes. Von dort gelangen die Abgase durch eine Öffnung in das Kaminrohr. Dem Abgasstrom wird die Wärme zur Erhöhung des Wirkungsgrades des Ofens optimal entzogen und gleichzeitig dadurch die Schamottesteine des Ofens umliegend gleichmäßig erwärmt.

Der Zusammenbau der einzelnen Elemente erfolgt vorzugsweise in einem Bausatzsystem. Das ermöglicht dem Endverbraucher, den Ofen in Eigenarbeit zu erstellen. Hierbei werden insbesondere auch Nut- und Federverbindungen oder Noppen eingesetzt.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert und beschrieben. Es zeigen:

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Fig. 1 eine Perspektivansicht eines an der Vorderseite offenen Speicherkaminofens ohne Kachelhülle;

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Feuerraum des Speicherkaminofens in Draufsicht mit Kachelhülle; und

Fig. 3 eine Perspektivansicht eines an der Vorderseite geschlossenen Speicherkaminofens.

In Fig. l ist die Perspektivansicht des Kerns eines Speicherkaminofens 1 mit einer offenen Vorderseite dargestellt. Dieser weist am Boden Standbeine 14 und eine Isolierplatte 5 auf. Die Seitenwände 2 werden oben von einem Deckschamottestein 6 mit einer Kaminrohröffnung 15a begrenzt, liegen auf einer Sockelplatte 16 bzw. Zwischenplatte 17 auf und werden dadurch von einer Zwischenplatte 17 unterbrochen. Des weiteren befindet sich eine Kaminrohröffnung 15b in der Schamotterückwand 11. Der Feuerraumboden 9, bevorzugt aus Vermiculit liegt auf einem Zwischenboden 18 auf. Zwischen Feuerraumboden 9 und der oberen Zwischenplatte 17 ist der Feuerraum 23 ausgebildet, der an der Rückseite von Rückschamottesteinen 3a, 3b begrenzt ist, die zum Feuerraum 23 hin bevorzugt eine Vermiculitschicht tragen, wie dies auch für den Feuerraumboden 9 in Art einer Sandwich-Bauweise vorgesehen ist. Dadurch ergibt sich ein Feuerraum 23 mit dreiecksförmigem Grundriß (vgl. Fig. 2), wobei seitlich zwei Rauchgas- bzw. Konvektionskanäle 10 mit ebenfalls dreieckigem Querschnitt gebildet werden.

Der Abluft- bzw. Rauchgasstrom in der Rauchgasführung ist strichliert dargestellt. Dieser bewegt sich ausgehend von der oberen Umlenk- bzw. Einströmöffnung, die auch durch eine geneigt aufgesetzte Umlenkplatte 3c begrenzt sein kann, entlang dem kürzeren linken Rückschamottestein 3a nach unten zum Zwischenraum 24b zwischen dem Zwischenelement 18 und der Sockelplatte 16. Mit Hilfe von Umlenkschamottesteinen 4 wird der Rauchgasstrom hier umgelenkt und steigt im Konvektionskanal 10 hinter dem Rückschamottestein 3b in den oberen Zwischenraum 24a zwischen dem Deckschamottestein 6 und der Zwischenplatte 17 auf. Auch hier ist ein Umlenkschamottestein 4 angeordnet. Durch Kaminöffnungen 15a oder 15b (je nach vorhandenem Kaminanschluß)

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entweicht der Rauchgasstrom in das Kaminrohr (nicht dargestellt).

Die zwischen Isolierung 5 und Sockelplatte 16 einströmende Ansaugluft 22 (Primär-, Sekundär- und Spülluft) wird an der Unterseite des Speicherkaminofens 1 durch Umlenkplatten 7 umgelenkt und dadurch vorgewärmt. Die Primärluft wird an der Ofentüre 19 am Feuerraumboden 9 in den Feuerraum 23 eingeleitet (Fig. 3). Die Sekundärluft wird mit Hilfe eines am Boden angeordneten Rohres 8 angesaugt und strömt an der Hinterseite des Feuerraumes 23 aus dem geschlitzten oder perforierten Blechkanal 20 in den Feuerraum 23 hinein. Der Blechkanal 20 ist an der Schnittkante zwischen den beiden Rückschamottesteinen 3a und 3b bzw. der darauf aufgebrachten Vermiculitschicht befestigt, so daß sich ein rechteckförmiges Strömungsrohr ergibt. Zudem strömt die vorgewärmte Spülluft in seitlichen Türholmenholmen (nicht dargestellt) zunächst nach oben und dann von der Oberseite der Ofentüre 19 nach unten, um die Scheibe der Ofentüre 19 rußfrei bzw. sauber zu halten (Fig. 3).

In Fig. 2 ist ein Querschnitt durch den Speicherkaminofen 1 etwa in der Mitte der Höhe des Feuerraumes 23 dargestellt. Der gesamte Ofen 1 ist von einer Keramik-Speicherhülle 21, ggf. mit Isolierplatten 5, umgeben. Der Speicherkaminofen 1 besteht an den Seiten aus einer Schamotterückwand 11, einer Schamottevorderwand 13 und Schamotteseitenwänden 2, die punktiert dargestellt sind. Der Ofenkern bzw. Innenraum wird durch zwei punktiert angedeutete Rückschamottesteine 3a, 3b unterteilt, die zum Feuerraum 23 hin bevorzugt eine Vermiculitschicht (enger punktiert gezeichnet) tragen, um das Ausbrandverhalten und den Wirkungsgrad des Ofens zu verbessern. Die Vorderseite bildet somit den Feuerraum 23, während an der Rückseite die beiden Rauchgas- bzw. Konvektionskanäle 10 für die Abluft bzw. hier links ein Sturzzug und rechts ein Steigzug für das Rauchgas gebildet werden. Im Feuerraumboden 9 ist das Ansaugrohr 8 für die Sekundärluft 8 integriert und darunter im Raum 24b der den Sturzzug mit dem Steigzug (Kanäle 10) verbindende Querzug. Im Eckbereich zwischen den beiden

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Rückschamottesteinen 3a, 3b ist der Blechkanal 20 befestigt/ so daß Sekundärluft aus Schlitzen oder Löchern im Blechkanal 20 in den Feuerraum 2 3 entweichen kann. An der Oberseite ist dieses Strömungsrohr durch einen dreiecksförmigen Teil 22 des Blechkanals 20 abgedeckt, wodurch die Umlenkplatte 3c zusätzlich abgestützt werden kann. Grundsätzlich erfolgt die gegenseitige Verrastung der Plattenelemente 2, 13, 3a, 3b, 3c usw. durch einfache Steckverbindungen. Der Zusammenbau des Speicherkaminofens 1 kann so auch in Eigenbauweise vom Endverbraucher erfolgen. Zur Erleichterung sind hierzu die einzelnen Elemente mit Hilfe von Nut- und Federverbindungen bzw. Noppen 25 leicht zusammensetzbar.

In Fig. 3 ist die Perspektivansicht eines fertiggestellten Kerns eines Speicherkaminofens 1 dargestellt. Der Speicherkaminofen 1 wird an der Oberseite von einem Deckschamottestein 6 begrenzt, unter dem der obere Quer- oder Wendezug für das aus dem Steigzug (im hier rechten Kanal 10) aufsteigende Rauchgas gebildet ist. Darunter liegen in vertikaler Unterteilung die Zwischenplatte 17, der Zwischenboden 18 und die Sockelplatte 16. Der Zugang zum Feuerraum 23 erfolgt an der Schamottevorderwand 13 über die Ofentüre 19. Die Schamotteseitenwände 2 bilden den Abschluß an der rechten Seite des Kerns des Speicherkaminofens 1. Der Speicherkaminofen 1 steht auf den Standbeinen 14, zwischen denen sich die Isolierplatte 5 befindet. Die Umlenkplatte dient zur besseren Vorwärmung der Ansaugluft 22 (Primär-, Sekundär- und Spülluft). Die gestrichelte Linie zeigt den Weg der Abluft bzw. Abgase an. Die drei Pfeile deuten dabei drei verschiedene Anschlußmöglichkeiten für ein Kaminrohr an, wobei auch ein spiegelbildlicher Anschluß ermöglicht wird.

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Claims (10)

1. Ofen mit Feuerraum, insbesondere Kachel- bzw. Speicherkaminöfen, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Feuerraums (23) - in Draufsicht gesehen - dreiecksförmig ausgebildet ist, wobei der Innenraum des Ofens (1) durch Rückschamottesteine (3a, 3b) in zwei Konvektionskanäle (10) und den Feuerraum (23) unterteilt ist und Abluft bzw. Abgase in den Konvektionskanälen (10) in entgegengesetzter Strömungsrichtung geführt sind.

2. Ofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Konvektionskanäle (10) hinter den Rückschamottesteinen (3a, 3b) im wesentlichen den gleichen Querschnitt aufweisen.

3. Ofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Feuerraum (23) folgende Konvektionkanal (10) von einem geneigt angeordneten Schrägstein (3c) auf dem Rückschamottestein (3a) begrenzt ist.

4. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschamottesteine (3a, 3b) zum Feuerraum hin eine Vermiculitschicht aufweisen.

5. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Zwischenräumen (24) zwischen Ofenhülle und Feuerraum (23) Umlenkschamottesteine (4) zur Umlenkung der dort horizontal geführten Abluft bzw. Abgase vorgesehen sind.

6. Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Sekundärluft durch einen perforierten bzw. geschlitzten Blechkanal (20) an den Schnittkanten der beiden Rückschamottesteine (3a, 3b) in den Feuerraum (23) lenkbar ist.

7. Ofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ansaugrohr (8) für die Sekundärluft im Feuerraumboden (9) integriert ist.

8. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansaugluft (22) mittels Umlenkplatten (7) vorwärmbar ist.

9. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Spülluft an der Unterseite der Ofentüre (19) und über Holme zur Oberseite der Ofentüre (19) umlenkbar ist.

10. Ofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Schamottesteine (3a, 3b, 3c, . . .) über Nut- und Federverbindungen (25) verbunden sind.