DE202005004244U1

DE202005004244U1 - Mobiler Komfort-Ofen

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Publication number: DE202005004244U1
Application number: DE200520004244
Authority: DE
Original assignee: WAGNER ALFRED EISENHANDEL
Current assignee: WAGNER ALFRED EISENHANDEL
Priority date: 2004-03-11
Filing date: 2005-03-09
Publication date: 2005-07-07
Anticipated expiration: 2015-03-10
Also published as: ITMI20050077U1; AT7632U1

Abstract

Mobiler Komfort-Ofen für die abzuglose Beheizung von Wohn- und Geschäftsräumen umfassend aus einer Außenhülle (1) aus Feuerfestbeton, Schamott, Magnesit oder vergleichbaren Speichermaterialien mit einer Brennkammer (1a) für die Aufnahme einer definierten Brennbox (2) zur Verfeuerung von flüssigem Brennstoff – z.B. Ethanol.

Description

Die Bereitstellung von Wärme für Wohnräume kann über Zentralheizungsanlagen oder ort- bzw. raumgebundene Wärmeerzeugungsanlagen erfolgen. Wird in dem mit Wärme zu versorgenden Raum eine ortsgebundene Wärmeerzeugungsanlage oder -gerät verwendet, wird dieses zumeist mit Holz, Öl oder Gas befeuert oder mit elektrischer Energie betrieben. Diese mit Holz, Öl oder Gas betriebenen ortsfesten Geräte müssen – zur Ableitung der bei der Verbrennung entstehenden Abgase – an einen Rauchgasabzug oder Kamin angeschlossen werden, um die mit Schadstoffen angereicherten Abgase definitiv in die freie Atmosphäre abzuführen.
Mit Gas betriebene Heizgeräte können unter bestimmten Voraussetzungen auch ohne Kaminanschluss in einem Wohnraum betrieben werden. Lt. den einschlägig gültigen Normen ist vor allem wesentlich, dass die Nennwärmeleistung von 4,2 kW nicht überschritten wird. Demgegenüber ist der Betrieb eines Heizgerätes mit Strom eher unproblematisch. Bei Betrieb einer Wärmeerzeugungsanlage mit Gas müssen einige nicht unwesentliche Sicherheitsvorschriften eingehalten werden.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass zur Wärmeerzeugung ein nicht ortsgebundener bzw. im Raum auf Rädern verschiebbarer Komfortofen mit einem nach außen geschlossenen Feuerraum betrieben wird. Der Komfortofen besteht aus einer metallischen Rahmenkonstruktion, die mit modifiziertem Feuerfestbeton ausgekleidet ist. Im Feuerraum ist als Feuerstelle eine Brennbox angeordnet, die über eine glasverkleidete Ofentür zugänglich ist. Die Brennbox einer definierten Größe wird mit flüssigem Brennstoff – z.B. mit Ethanol oder ähnlichem Brennstoff – betrieben. Je nach Füllmenge der Brennbox muss diese nach einem rückstandsfreien Abbrand periodisch wieder aufgefüllt werden. Der für die Verbrennung notwendige Sauerstoff (Luft) wird von außen über Zuluftöffnungen im Ofenmantel der Brennkammer zugeführt. Die bei der Verbrennung entstehenden Abgase (Verbindungen wie CO₂ und H₂O) mit geringen Anteilen von unverbrannten Kohlenwasserstoffen werden aus der Brennkammer nach oben geführt und über eine Abströmöffnung In der Ofenabdeckung direkt in den zu beheizenden Raum ausströmen.
Durch den abzugslosen – im zu beheizenden Raum aufgestellten – Komfortofen gelangt die gesamte bei der Verbrennung erzeugte Wärme verlustlos direkt in den zu beheizenden Raum. Ein wesentlicher Vorteil ist auch, dass mit dem erfindungsgemäßen Heizofen das Raumklima (relative Luftfeuchtigkeit) vorteilhaft beeinflusst wird.
Die üblicherweise bei Zentralheizungen auftretende Austrocknung der Luft bzw. Reduzierung der relativen Luftfeuchtigkeit, d.h. diese sinkt wesentlich unter die für eine angenehmes Raumklima erforderliche Luftfeuchtigkeit von φ_rel = 40 ~ 60 %, ist bei Betrieb dieses Komfortofens auszuschließen. Sehr wesentlich ist auch, dass ein Teil der bei der Verbrennung entstehenden Wärme im Ofenhüllkörper gespeichert und teilweise als Strahlungswärme in den Raum abgegeben wird. Je nach Speicherkapazität des Ofens wird auch nach dem Abbrand für einen längeren Zeitraum eine bestimmte Wärmestrahlung kontinuierlich abgegeben.
Der mit fixierbaren Rädern ausgestattete Ofen erlaubt eine ortsunabhängige bzw. jederzeit veränderbare Aufstellung. Durch Verwendung des flüssigen Brennstoffes (z.B. Ethanol) wird bei Betrieb des Komfortofens auch das nicht vermeidbare Restsicherheitsrisiko wesentlich minimiert. Bedingt durch den nahezu 100 %igen Wirkungsgrad (keine Abgasverluste) kann der Ofen bei geeigneter Vorratshaltung des Brennstoffes und Betriebsweise des Ofens völlig autark betrieben werden.
Der erfindungsgemäße Komfortofen nach I (a, b) hat bevorzugt ein Volumen von ca. 0,3 m². Der Hüllkörper (1) ist aus Feuerfestbeton oder Schamott oder vergleichbaren Speichermaterialien mit einer Stahlstützkonstruktion ausgeführt. Zur Verbesserung der Wärmespeicherkapazität ist der Hüllkörper (1) des Feuerraumes (1a) mit Materialien einer hohen Speicherkapazität, wie z.B. modifiziertem Feuerfestbeton, Schamott, Magnesit oder vergleichbaren Speichermaterialien ausgeführt. Der Hüllkörper (1) dient vorwiegend als Wärmespeicher und wird, ein Großteil der bei der Verbrennung entstehenden Wärme, als Strahlungswärme abgegeben. In dem bevorzugt mit modifiziertem Feuerfestbeton ausgestatteten Ofen ist der Feuerraum nach unten nach. dem Barrierenprinzip über drei getrennt angeordnete Wannen (2, 3, 4) gesichert. Die erste Wanne oder Brennbox (2) nach II ist nach oben offen. Mittels einer einstellbaren Abdeckung (2a) ist die Brennfläche und damit die Ofen- oder Wärmeleistung beeinflussbar – jeweils nach der gewählten Einstellfläche (2b) ergibt sich die Wärmeleistung. Die Abdeckung (2a) kann mit Arretierungshaken nach IIIa oder IIIb eingestellt werden. Der Arretierungshaken (2d) nach IIIa dient der händischen Bedienung der Abdeckung. Der Arretierungshaken (2G)nach IIIb kann in den Ofen integriert werden und unter der Feuerraumtür (6) oder seitlich angeordnet sein. Durch Drehen des Stellrades (17) kann die Abdeckung (2a) über ein Gewinde (16) mechanisch verschoben werden.
Ist die Brennbox (2) nach oben zu 100 % offen, kann der Komfortofen mit der maximalen Wärmebelastung (in Kilowatt) betrieben werden. Aus der pro Zeiteinheit definierten Menge verbrannten Brennstoffes ergibt sich die Wärmeleistung des Komfortofens.
Die Auffangwanne (3) dient als Sicherheit zum Sammeln von allenfalls unkontrolliert austretendem Brennstoff – z.B. beim Befüllvorgang der Brennbox (2) und gleichzeitig der erforderlichen Zufuhr von Primärluft.
Nach dem Entfernen der ausgebrannten Brennbox (2) aus der Brennkammer (1a) kann der Brennstoff aus dem Füll- oder Vorratsbehälter eingefüllt werden. Alternativ dazu ist auch die Anordnung eines Füllrohrs (5) nach IV möglich. Das Füllrohr nach IV kann aus einem flexiblen oder starren Rohrsystem bestehen, welches mit verdrehbaren oder aus sonstigen flexiblen Rohrteilen ausgeführt ist. Beim Befüllvorgang der Brennbox (2) (Einfüllen der Heizflüssigkeit – z.B. Ethanol) wird der Füllstutzen (11) in die dafür vorgesehene Öffnung (11a) in die Brennbox (2) eingeführt und das Füllrohr (5) mit dem Messbehälter (12) an der Brennkammerinnenwand (1a) oder der Ofentür (6) oder am Ofentürrahmen (6a) verankert.
Nach dem Einfüllen der als maximal definierten Brennstoffmenge im Messbehälter (12) kann durch Öffnen des Ventils (13) die Brennstoffflüssigkeit über dem Einfüllstutzen (11a) nach II in die Brennbox (2) fließen. Mit dem Messbehälter (12) ist ein unkontrollierbares Überfüllen der Brennstoffbox (2) auszuschließen. Sollte dennoch eine Leckage – z.B. beim Verschieben des Ofens auftreten – wird der Brennstoff in der Auffangwanne (3) zurückgehalten. Die Auffangwanne (4) oder dichtschließende Bodenplatte (4) dient zur Stabilisierung des Ofens und zusätzlich als Barriere und Sicherheit, um unkontrolliertes Austreten von Brennflüssigkeit aus dem Brennraum des Ofens zu vermeiden. Die Auffangwanne (Bodenplatte) (4) kann mit einer Ablassschraube (4a) ausgestattet sein, über die allenfalls vorhande ne Brennstoffflüssigkeit in der Auffangwanne (4) nach dem Öffnen der Ablassschraube abgezogen werden kann.
Die Auffangwanne (4) dient zugleich der Aufnahme der drei Räder (7a, 7b, 7c), wovon ein oder zwei Räder als Nachlaufrad (7b) in beliebiger Richtung geschwenkt werden kann.
Ein oder zwei beliebige Räder können mittels Feststelleinrichtungen (8a, 8b) wahlweise blockiert oder die Rollen bzw. deren Drehbewegung freigegeben werden.
In der Auffangwanne (3) – jedenfalls unter der Brennbox (2) – ist oder sind eine oder mehrere Zuströmöffnungen (9) nach vorne seitlich oder hinten angeordnet. Die Zuströmöffnungen (9) sind als offene Kanäle ausgeführt, welche lediglich mit einer Schutzverkleidung oder -gitter versehen sind.
Die Feuerraumtür (6) ist als Schwenktür (mit oder ohne Scharniere) und mit einer gläsernen Frontverkleidung (6a) versehen. Durch diese Klarsichtverkleidung (6a) ist die Brennkammer allseits geschlossen und kann die Flamme trotzdem augenscheinlich kontrolliert und beobachtet werden. Die Feuerraumtür (6) ist im Feuerraumtürrahmen (6b) verankert. Durch die allseits geschlossene Ausführung der Brennkammer (1a) sind Windeinflüsse auf die Flamme der Brennbox auszuschließen.
In den oberen Teil der Brennkammer (1a) können zur Verbesserung der Wärmespeicherung wahlweise zusätzlich Schamottplatten (10) eingelegt werden. In einen Teil der Abströmöffnungen (10a) kann zusätzlich ein aus Metall oder Ton bestehender – nach oben offener – Behälter (14) eingesetzt werden. Der Behälter (14) kann zur zusätzlichen Aufnahme von verdunstfähigen Flüssigkeiten verwendet werden. Wenn ätherische Öle oder auch nur Wasser eingefüllt werden, kann das Raumklima zusätzlich verbessert oder beeinflusst werden. Die Abströmöffnung (10b) kann mit einem perforierten oder geschlitzten Abdeckkörper aus Metall oder Keramik verkleidet werden.
Die äußere Gestaltung des Komfortofens zur Verfeuerung von flüssigem Brennstoff – wie z.B. Ethanol – ist beliebig, wobei in Frontalansicht nach Ia die rechteckige Form bevorzugt wird. Der Grundriss bzw. die Draufsicht nach Ib kann rund, rechteckig oder auch als Mischvariante ausgeführt sein. Letztendlich wird die äußere Gestaltung des Komfortofens modernen Trends unterliegen. Es muss lediglich sichergestellt sein, dass die Geometrie und Anordnung der Zuluftkanäle zur Brennbox, die Ausführung der Brennkammer mit den Abströmöffnungen nach oben, durch bauliche und optische Accessoires nicht wesentlich verändert oder beeinflusst wird. Unter der Feuerraumtür kann zudem aus optischen Gründen noch eine Abstellfläche (15) angeordnet werden. Diese ist aber für die Funktion des Ofens ohne Bedeutung.
In V ist eine Explosionszeichnung einer weiteren Ausführungsform der Auffangwanne (3), der Brennbox (2) mit der einstellbaren Abdeckung (2a) und des Arretierungshakens (2d) dargestellt. VI und VII zeigen eine Schrägansicht der Brennbox (2) und der einstellbaren Abdeckung (2a), wobei in VII weiters der Arretierungshaken (2d) dargestellt ist. Die VIIIa bis d stellen verschiedene Ausführungsformen des Arretierungshakens (2d) dar. In IX ist die Auffangwanne (3) gemäß V dargestellt.

Claims

Mobiler Komfort-Ofen für die abzuglose Beheizung von Wohn- und Geschäftsräumen umfassend aus einer Außenhülle (1) aus Feuerfestbeton, Schamott, Magnesit oder vergleichbaren Speichermaterialien mit einer Brennkammer (1a) für die Aufnahme einer definierten Brennbox (2) zur Verfeuerung von flüssigem Brennstoff – z.B. Ethanol.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in die Brennkammer (1a) die Brennbox (2) in einer Auffangwanne (3) mit oder ohne Zuluftschlitze (9) eingesetzt oder eingelegt ist.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auffangwanne (3) über einer weiteren Auffangwanne (4) oder dicht schließenden Bodenwanne oder Platte (4) angeordnet ist, welche zusätzlich mit oder ohne einer Ablassschraube (4a) versehen ist.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Bodenplatte (4) drei Führungsrollen (7a, 7b, 7c) aufgesetzt sind, wobei davon zumindest eine: Führungsrolle (z.B. 7b) als drehbare Nachlaufrolle ausgeführt ist.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Führungsrollen (7a, 7b, 7c) mit einem Feststellmechanismus (8a) und/oder (8b) in einer bestimmten Lage fixiert (nicht drehbar) oder entriegelt werden können.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Feststellmechanismus (8a, 8b) nur die drehbare Nachlaufrolle in einer bestimmten Lage fixiert werden kann.
Mobiler Komfort-Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Zuluftöffnungen (9) nach vorne und/oder seitlich oder in jeder bevorzugten Lage angeordnet sein können.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuluftöffnungen (9) direkt in die Auffangwanne (3) führen und dort die Brennbox (2) in Abhängigkeit von der Anordnung einer Brennboxabdeckung (2a) symmetrisch oder unsymmetrisch nach oben umströmen.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennboxabdeckung (2a) mit einem Arretierungsstab (2c) händisch oder mit einem Arretierungshaken (2d), mechanisch mit einem Stellrad (17) betätigbar ist.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennboxabdeckung (2a) mit einem Arretierungshaken (2d) seitlich verschoben werden kann.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennboxabdeckung (2a) über einen horizontal geführten, geraden oder abgewinkelten Arretierungsstab (2c) mit einem Gewinde (16) mittels des Stellrades (17) geführt oder verschoben werden kann.
Mobiler Komfort-Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Befüllung der Brennbox (2) nach Herausnahme der Brennbox (2) aus der Brennkammer (1a) erfolgt.
Mobiler Komfort-Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Befüllung der Brennbox (2) mit einem flexiblen und/oder festen Füllrohr (5) mit aufgesetztem Messbehälter (12) erfolgt.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Bemessung der Befüllmenge der Brennbox (2) mit Brennstoff mit dem Messbehälter (12-) mit/ohne Füllstandsanzeigemarken (12a) erfolgt.
Mobiler Komfort-Ofen nach einem der Ansprache 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Füllrohr (11) nach dem Einsetzen in eine Befüllöffnung (11a) am Rahmen (6a) einer Brennkammertür oder auf der Brennkammertür (6) oder beiden eingehängt ist.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllrohr (11) als integrierter Bestandteil der Brennkammer (1a) in dieser drehbar angeordnet ist und nach dem Aufsetzen des Messbehälters (12) und Öffnen eines Absperrventils (13) die Brennflüssigkeit in die Brennbox (2) einfließen kann.
Mobiler Komfort-Ofen nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammertür (6) nur für Inspektionen und Befüllvorgänge der Brennbox (2) mit Brennstoff geöffnet werden muss.
Mobiler Komfort-Ofen nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass de Brennkammer (1a) bez. der Komfortofen mit geschlossener oder offener (event. durch Entfernen) Brennkammertür (6) betreibbar ist.
Mobiler Komfort-Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass über der Brennkammer (1a) Schamottringe oder Schamottrahmen (10) oder sonstige Formen als zusätzlicher Wärmespeicher eingesetzt sind.
Mobiler Komfort-Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass in Abströmöffnungen (10a) ein Behältnis (14) für die Aufnahme von Flüssigkeiten (Öle oder Wasser oder Sonstiges) eingesetzt ist.
Mobiler Komfort-Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abschlussöffnung (10B) aus Metall oder Keramik mit Schlitzen, Bohrungen oder bevorzugte Platte oder Kuppe ausgestattet ist.
Mobiler Komfort-Ofen nach einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass er durch Entfernen der Brennkammertür (6) mit dem Ofentürrahmen (6a) auch als offenes System (offene Brennkammer) betreibbar ist.
Mobiler Komfort-Ofen nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenhülle (1) aus Keramik, Speckstein, Granit oder ähnlichen vergleichbaren Materialien besteht.