DE202005020056U1

DE202005020056U1 - Fireplace or stove has hot water retrofit unit with heat exchanger through which water flows and which is acted upon by fire burning in fireplace or stove, whereby heat exchanger is connected to heating system of building

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Publication number: DE202005020056U1
Application number: DE200520020056
Authority: DE
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Priority date: 2005-12-19
Filing date: 2005-12-19
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2015-12-20

Abstract

The fireplace or stove (10) has a hot water retrofit unit with a heat exchange through which water flows and which is acted upon by the fire burning in the fireplace or stove. The heat exchanger is connected to the heating system of the building. The heat exchanger comprises a tube which is formed into one or more tube spirals (14) or a number of loops, whereby the tube spiral comprises closely following rings. Independent claims are included for the following: (A) a device for the bending of a tube spiral adaptable to the dimensions of the furnace (28) of the fireplace or stove; and (B) a hot water retrofit unit for a fireplace or stove.

Description

Technisches Gebiettechnical area

Die Erfindung betrifft einen Kamin oder Kaminofen und eine Heizwassernachrüsteinheit für Kamine oder Kaminöfen.The The invention relates to a fireplace or stove and a Heizwassernachrüsteinheit for fireplaces or Stoves.

Luftheizungskamine und Kaminöfen sind im allgemeinen zu wenig ausgelastet. Der Wärmeanteil des Kaminfeuers, abhängig vom Feuerungsraum, geht zu einem großen Teil ungenutzt aus dem Schornstein. Außerdem wird der Raum, in dem der Kamin steht, nach mehreren Heizvorgängen ungemütlich überhitzt. Um trotzdem ein unterhaltendes Kaminfeuer zu betreiben, kann man bei fast allen Kaminbesitzern beobachten, dass Fenster und Türen übermäßig geöffnet werden, Wärme geht verloren.Air heating fireplaces and stoves are generally underutilized. The heat share of the fireplace, dependent from the firebox, goes to a large extent unused from the Chimney. Furthermore The room in which the fireplace is, uncomfortably overheated after several heating processes. To still operate an entertaining log fire, you can in almost all fireplace owners observe that windows and doors are opened excessively, Heat goes lost.

Stand der TechnikState of technology

Im Kaminbau ist es bekannt wasserführende Heizkassetten in neue Kamine einzusetzen. Derartige Heizkassetten für einen Kamin werden bei Hausneubauten in den Kamin integriert. Für Kaminöfen sind wasserführende Heizkassetten nicht bekannt.in the Fireplace construction is known to be aquiferous Use heating cartridges in new fireplaces. Such heating cassettes for one Fireplaces are integrated into the chimney in new buildings. For stoves are water-bearing Heating cassettes not known.

Üblicherweise wird nur ein Raum in einem Gebäude mit den üblichen Luftheizungskaminen oder Kaminöfen beheizt und die überwiegende Zahl der Wohnräume mit fossilen Brennstoffen wie Öl und Gas.Usually only one room in a building with the usual Air-conditioned fireplaces or stoves heated and the vast majority Number of living spaces with fossil fuels like oil and gas.

Bekannte, wasserführenden Heizkassetten für Kamine sind teuer. Ihr Einbau ist aufwändig. Der Schornstein muss einen Abgasrohrdurchmesser von mindestens 180 mm aufweisen. Das bedeutet, dass der Schornstein größer und teurer ist. Entsprechend ist die Zahl der Nutzer dieser Heizkassetten gegenüber der Zahl der Kaminöfennutzer gering.Known, water-bearing Heating cassettes for Fireplaces are expensive. Their installation is complex. The chimney has to have an exhaust pipe diameter of at least 180 mm. The means the chimney is bigger and more expensive. Corresponding is the number of users of these heating cassettes compared to the number the fireplace user low.

Es sind weiterhin kleinere Holzvergaser bekannt. Diese Holzvergaser werden vielfach zur Heizungsunterstützung eingesetzt. Um ein Verrußen der Brennräume zu verhindern, muss die Vorlauftemperatur bei Holzvergasern auf mindestens 60°C gehalten werden. Das gleiche gilt für den Einsatz von nassem Holz. Auch dies führt zur Verölung oder übermäßigem Ruß. Aufwendiges Reinigen ist nötig. Die Vorlauftemperatur und das Verrußen spielen beim Kaminfeuer keine Rolle, ein Brennvorgang mit besserem Holz und guter Zuglufteinstellung setzt alles wieder frei.It are still known smaller wood gasifier. This wood gasifier are often used for heating support. To a grief of the combustion chambers To prevent, the flow temperature at wood gasifiers must be on at least 60 ° C being held. The same applies to the use of wet wood. This too leads for oiling or excessive soot. costly Cleaning is necessary. The flow temperature and the sooting are playing by the fire No matter, a burning process with better wood and good draft setting sets everything free again.

Auch ist bei Holzvergasern, die in Häusern als Hauptheizung eingesetzt werden, der Holzverbrauch von mindestens 20 Raummeter pro Jahr sehr hoch. Diese Menge Holz schreckt viele Hauseigentümer ab. Sie bevorzugen dann einen normalen Kaminofen. Es wird demzufolge mehr Holz als notwendig und Wärme, die über dem Bedarf liegt, erzeugt.Also is at wood gasifiers in homes be used as the main heating, the wood consumption of at least 20 cubic meters per year very high. This amount of wood scares many homeowner from. You then prefer a normal stove. It is therefore more wood than necessary and heat, the above the demand is generated.

Offenbarung der Erfindungepiphany the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gute und kostengünstige Nutzungsmöglichkeit für die Abwärme von Kaminen und Kaminöfen zu schaffen.Of the Invention is based on the object, a good and cost-effective use for the waste heat of Fireplaces and stoves to accomplish.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einem Kamin oder Kaminofen gelöst durch eine Heizwassernachrüsteinheit mit einem von einem in dem Kamin oder Kaminofen anfachbaren Kaminfeuer beaufschlagten, wasserdurchflossenen Wärmeübertrager, der mit einem Heizungssystem für Gebäude verbunden ist.According to the invention Task with a chimney or stove solved by a heating water retrofit unit with an open fire in the fireplace or stove acted upon, water-carrying heat exchanger, with a heating system connected to buildings is.

Eine solche Heizwassernachrüsteinheit kann mit geringen Mitteln einen bereits vorhandenen Kamin oder Kaminofen effektiv an einen vorhandenen Heizwasserkreislauf anbinden. Durch die Erfindung werden fossile Brennstoffe wie Öl und Gas im erheblichen Maß eingespart und die freiwerdende Wärmeenergie bei der Holzfeuerung besser ausgenutzt. Die Heizwassernachrüsteinheit ist besonders einfach und langlebig. Der Primärofen, ein zum Beispiel ein Ölkessel mit 24 KW fährt den Heizkreislauf hoch. Anschließend wird die Temperatur durch den nachgerüsteten Kaminofen gehalten, ohne dass der Ölkessel wieder zuschaltet und Heizöl verbraucht. Der nachgerüstete Kaminofen arbeitet bei zum Beispiel 7 KW bei normaler Beschickung, in der Größenordnung von zwei bis drei 20 L Eimer mit Stückholz pro Tag. Der Holzverbrauch im Jahr liegt zwischen 6 und 8 Raummeter.A such heating water aftermarket can with low resources an existing fireplace or stove effectively connect to an existing heating water circuit. By The invention saves a considerable amount of fossil fuels such as oil and gas and the released heat energy used better in wood firing. The heating water retrofit unit is very easy and durable. The primary furnace, for example an oil boiler with 24 KW drives the heating circuit high. Subsequently, the temperature is through the retrofitted Stove kept without the oil boiler switches back on and Fuel oil consumed. The retrofitted Stove works at, for example, 7 KW at normal load, in the order of magnitude from two to three 20 L bucket with logs per day. The wood consumption in the year lies between 6 and 8 room meters.

Mit der Erfindung können alle gängigen und bereits vorhandenen Luftheizungskamine und Kaminöfen besser ausgenutzt werden. Die Heizungsunterstützung kann mit relativ geringem Aufwand in den wasserführenden Heizkreislauf eingebunden werden.With the invention, all current and existing air heating fireplaces and stoves can be better utilized. The heating support can with relatively little effort in the wasserfüh integrated heating circuit.

Vorzugsweise erfolgt die Wärmeabnahme aus dem Kaminfeuer durch zwei Rohrspiralen, in denen das Heizungswasser der Heizungsanlagen mit großer Fließgeschwindigkeit durchgeleitet wird.Preferably the heat loss takes place from the chimney fire through two spiral pipes, in which the heating water the heating systems with large flow rate is passed through.

Eine Rohrspirale bestehend aus Kupfer mit rechteckigem Querschnitt wird vorzugsweise direkt um das Stahlabgasrohr gelegt und dient zur Vorwärmeabnahme. Eine zweite Rohrspirale wird genau entsprechend den Abmaßen des Feuerungsraumes gewickelt und um das „Kaminfeuer" herum eingebaut. Hier erfolgt die Hauptwärmeabnahme. Der untere Teil der Rohrspirale ist dabei zwischen Feuerrost und Aschekasten gelegt. Dort herrschen die höchsten Temperaturen. Umgekehrt wird durch die Anordnung dem Aschekasten Energie entzogen.A Pipe spiral consisting of copper with rectangular cross-section is preferably placed directly around the steel exhaust pipe and used for preheat decrease. A second pipe spiral will be exactly according to the dimensions of the Feuerungsraumes wrapped and built around the "fire" around. Here is the main heat decrease. The lower part of the pipe spiral is between fire grate and Aschekasten laid. There the highest temperatures prevail. Vice versa is removed by the arrangement of the ash box energy.

Die Spirale kann mit einem Absperrmantel aus Stahlblech, einzelnen Schutzrohren unter dem Feuerrost und einer Hülle aus Tongranulat vor der Flamme geschützt werden. Beide Spiralen werden in Reihe miteinander verbunden und die Zu- und Ablaufleitung dieses Verbundes wird parallel in den Heizkreislauf am Warmwasserspeicher eingebunden.The Spiral can with a shut-off sheath made of sheet steel, individual protective tubes under the grate and a shell be protected from clay granules in front of the flame. Both spirals are connected in series with each other and the inlet and outlet pipes This network is parallel to the heating circuit on the hot water tank involved.

Die Sicherheitselemente der vorhandenen Heizungsanlage können mitgenutzt werden. Dabei ist die Durchlaufgeschwindigkeit der Umwälzpumpe des bereits vorhandenen Heizungssystems auf Stufe „mittel" bis „hoch" einzustellen.The Safety elements of the existing heating system can be shared become. Here is the flow rate of the circulation pump of the existing heating system at the "medium" to "high" level.

Ein im Zulauf eingebauter Durchflusswächter soll Störungen im Strömungskreislauf optisch und akustisch anzeigen.One In the inlet built-in flow switch should disturbances in the Flow circuit visually and acoustically display.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings

1 zeigt einen Kaminofen mit Heizwassernachrüsteinheit. 1 shows a stove with Heizwassernachrüsteinheit.

2 ist ein vertikaler, erster Querschnitt durch den Feuerraum. 2 is a vertical, first cross section through the firebox.

3 ist ein vertikaler, zweiter Querschnitt durch den Feuerraum. 3 is a vertical, second cross section through the firebox.

4 zeigt eine Rohrspirale für den Feuerraum nach dem Biegen. 4 shows a pipe spiral for the furnace after bending.

5 ist eine Übersicht des Heizungssystems, in das der Kaminofen mit eingebauter Heizwassernachrüsteinheit eingebunden ist. 5 is an overview of the heating system in which the stove is integrated with built-in Heizwassernachrüsteinheit.

Beschreibung des Ausführungsbeispielsdescription of the embodiment

In 1 ist ein allgemein mit 10 bezeichneter Kaminofen handelsüblicher Bauart dargestellt. An diesem Kaminofen wurde keine bauliche Veränderung vorgenommen. Statt eines Kaminofens kann auch ein herkömmlicher Kamin verwendet werden. Entsprechend werden die Sicherheitsstandards der Hersteller nicht verändert. Ein derartiges Sicherheitsdetail ist die Scharmottauskleidung 12 (2 und 3). Die Scharmottauskleidung verhindert ein Überhitzen.In 1 is a common with 10 designated stove of commercial design shown. At this stove no structural change was made. Instead of a stove, a conventional fireplace can be used. Accordingly, the safety standards of the manufacturer are not changed. One such security detail is the Sharm god lining 12 ( 2 and 3 ). The spruce lining prevents overheating.

Eine erste Spirale 14 wird um ein aus dem Kamin 16 kommendes stählernes Abgasrohr 18 gelegt. Die Spirale 14 dient zur Vorwärmeableitung. Die Spirale 14 besteht wegen der guten Wärmeleitung aus Kupferrohr. Das Kupferrohr hat einen runden Querschnitt. In einem alternativen Ausführungsbeispiel (nicht dargestellt) wird ein Kupferrohr mit rechteckigem Querschnitt und einem Durchmesser von 10 cm verwendet. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird eine erhöhte Wärmeübertragung erreicht. Das dargestellte Kupferrohr mit rundem Querschnitt ist in jedem Baumarkt erhältlich. Das Kupferrohr wird nach der Aufwicklung um das Abgasrohr 18 mit mehreren Lagen Aluminiumfolie 20 eingepackt. Dadurch wird eine bessere Wärmestauwirkung im Kupferrohr erreicht. Darauf aufbauend wird ein Schutzrohr 22 aus Stahlblech gesetzt, welches im Abstand von ca. 2 cm im Umfang der eingepackten Spirale 14 absteht. Der so entstandene Zwischenraum 24 ist je nach Wärmebedarf abhängig von der Größe des Aufstellungsraumes mit Steinwolle isoliert oder bleibt mit dem 2 cm Luftspalt bestehen.A first spiral 14 It's about one out of the fireplace 16 coming steely exhaust pipe eighteen placed. The spiral 14 serves for pre-heat dissipation. The spiral 14 exists because of the good heat conduction of copper pipe. The copper tube has a round cross-section. In an alternative embodiment (not shown), a copper tube of rectangular cross section and a diameter of 10 cm is used. In this embodiment, an increased heat transfer is achieved. The illustrated copper tube with round cross section is available in every hardware store. The copper tube is after winding around the exhaust pipe eighteen with several layers of aluminum foil 20 packed. This achieves a better heat accumulation effect in the copper tube. Building on this is a protective tube 22 made of sheet steel, which at a distance of about 2 cm in the circumference of the wrapped spiral 14 projects. The resulting gap 24 Depending on the heat demand, it is insulated with rock wool depending on the size of the room or remains with the 2 cm air gap.

Eine zweite Rohrspirale 26 dient zur Hauptwärmeableitung und wird direkt als Umhüllung des Kaminfeuers in den Feuerungsraum 28 eingesetzt. Die Spirale 26 besteht ebenfalls aus Kupferrohr. Zum Biegen des Kupferrohrs wird eine Hilfsvorrichtung verwende. Die Hilfsvorrichtung wurde den den Abmaßen des Feuerungsraumes angepasst. Um diese Hilfsvorrichtung wird das Kupferrohr vor dem Einsetzen zu einer Rohrspirale gebogen. Dies ist in 4 dargestellt.A second pipe spiral 26 serves as the main heat dissipation and is used directly as a serving of chimney fire in the firebox 28 used. The spiral 26 also consists of copper tube. An auxiliary device will be used to bend the copper tube. The auxiliary device was the dimensions of the Feue adapted. Around this auxiliary device, the copper tube is bent prior to insertion into a tube spiral. This is in 4 shown.

Im Feuerungsraum wird dem Kaminfeuer an vier Seiten 30, 32, 34 und 36 Wärme entzogen (2 und 3). Eine dieser Seiten umfasst insbesondere die Unterseite 36, die dem Aschekasten 38 zugewandt ist. Um die Wärmeübernagung weiter zu erhöhen wird die hintere Kaminseite 40 zusätzlich mit einer 0,5 cm Dicken Astbestersatzplatte 42 isoliert. Die Asbestersatzplatte 42 wird hinter der Scharmottsperre 44 und der Stahlwandung 46 des Feuerraumes 28 eingesetzt.In the firebox the fireplace fires on four sides 30 . 32 . 34 and 36 Heat deprived ( 2 and 3 ). One of these pages includes in particular the bottom 36 that the ash box 38 is facing. To further increase the heat transfer, the rear side of the fireplace is being used 40 additionally with a 0.5 cm thick Astbestersatzplatte 42 isolated. The asbestos replacement plate 42 is behind the Scharmottsperre 44 and the steel wall 46 of the firebox 28 used.

Die Spiralen 14 und 26 werden in Reihe hintereinander in den Heizungskreislauf eingebunden. Dies ist in 5 dargestellt. Der Heizungsvorlauf 48 mündet am oberen Teil 50 der Abgasrohrspirale 14 und der Auslauf 52 am hinteren Ende der Feuerraumspirale. Das Zuleit- und das Rücklaufrohr 54 kann durch eine mit Steinwolle isolierte Fußbodenleiste zum Warmwasserspeicher 56 der Heizungsanlage 58 geführt werden.The spirals 14 and 26 are integrated in series into the heating circuit in series. This is in 5 shown. The heating flow 48 flows at the upper part 50 the exhaust pipe spiral 14 and the spout 52 at the rear end of the firebox spiral. The supply and the return pipe 54 can through a rock wool insulated skirting board to the hot water tank 56 the heating system 58 be guided.

Das Heizungswasser läuft vorzugsweise mit hoher Geschwindigkeit durch die Spiralen 14 und 26. Zu diesem Zweck wird die vorhandene Umwälzpumpe 60 der Heizungsanlage 58 auf Stufe 2 oder 3 gestellt.The heating water preferably flows at high speed through the spirals 14 and 26 , For this purpose, the existing circulation pump 60 the heating system 58 at level 2 or 3 posed.

Auch werden die im Heizungskreislauf der Heizungsanlage vorhandenen Sicherheitseinheiten mit genutzt.Also are the safety units in the heating circuit of the heating system with used.

Das Ausdehnungsvolumen in den Spiralen 14 und 26 ist nicht sehr groß. Es wird durch das Ausdehnungsgefäß 62 mit erfasst. Das Sicherheitsventil übernimmt wie üblich die Funktion bei einem erhöhten Überdruck. Als zusätzliche Sicherung wird ein Durchflusswächter 66 eingebaut. Der Durchflusswächter warnt den Nutzer bei Strömungsstillstand. Ein solcher Strömungsstillstand kann durch Pumpenausfall oder ein geschlossenes Ventil hervorgerufen werden. Die Warnung erfolgt sowohl akustisch als auch optisch.The expansion volume in the spirals 14 and 26 is not very big. It passes through the expansion vessel 62 with recorded. The safety valve takes over as usual the function at an increased overpressure. An additional safeguard is a flow switch 66 built-in. The flow switch warns the user of flow arrest. Such a flow arrest can be caused by pump failure or a closed valve. The warning is audible as well as visual.

Selbst wenn ein Strömungsstillstand eintritt, entstehen keine Rohrschäden in der Feuerraumspirale 26. Das verdampfende Wasser wird aus der Rohrspirale gedrückt und der Druck entweicht über das Sicherheitsventil 64. Die Kupferrohre haben eine doppelt so hohe Schmelztemperatur wie sie im Feuerungsraum 28 bei Holzfeuer erzeugt wird. Feuerraumtemperatur ca. 350°C, Schmelztemperatur Kupfer 720°C. Wenn ständig Wasser strömt, liegt die Temperatur der Rohre auch im Extremfall nie über 90°C.Even if a flow arrest occurs, there will be no pipe damage in the firebox spiral 26 , The evaporating water is forced out of the pipe spiral and the pressure escapes via the safety valve 64 , The copper tubes have a melting temperature twice as high as in the firing chamber 28 is produced in wood fire. Firing chamber temperature approx. 350 ° C, melting temperature copper 720 ° C. When water is constantly flowing, even in extreme cases the temperature of the pipes never exceeds 90 ° C.

Aus Sicherheitsgründen wird zusätzlich ein Absperrmantel 44, bestehend aus 4 mm Stahlblech zwischen Flamme und Rohrspirale eingebaut. Die Rohre der Spirale 26 werden dahinter in Quarzsand und im oberen Bereich mit Tongranulat umschüttet.For safety reasons, a barrier will be added 44 , consisting of 4 mm sheet steel installed between flame and pipe spiral. The pipes of the spiral 26 behind are poured into quartz sand and in the upper area with clay granules.

MessergebnisseMeasurement results

Um die Wirtschaftlichkeit der Heizwassernachrüsteinheit nachzuweisen, wurden folgende Messungen durchgeführt:
Die Hauptheizung der Ölkessel wurde abgeschaltet und die Heizwassertemperatur auf 18°C gesenkt. Das Heizungswasservolumen aus der Speichereinheit 56 und dem Kesselbehälter beträgt 250 Liter Wasser. Ein Raumvolumen der Rohrspiralen (0,40 L) wurde nicht mit berücksichtigt ebenso der Stromverbrauch der Umwälzpumpe (bei 3,5 h Versuchsdauer gleich 0,28 KW/h) beide Werte heben sich miteinander in etwa auf.In order to prove the economy of the heating water retrofit unit, the following measurements were carried out:
The main heating of the oil boilers was switched off and the heating water temperature lowered to 18 ° C. The heating water volume from the storage unit 56 and the boiler tank is 250 liters of water. A volume of the pipe coils (0.40 L) was not taken into account as well as the power consumption of the circulation pump (at 3.5 h test duration equal to 0.28 KW / h) both values cancel each other out approximately.

Die Messung wurde einmal ohne Spiralen 14 zur Vorwärmeabgabe und das zweite Mal mit Vorwärmeabgabe durchgeführt wurden. Der Kaminofen 10 wurde als alleinige Heizquelle eingesetzt und die Umwälzpumpe 60 hauptsächlich auf die höchste Stufe eingeschaltet.The measurement was once without spirals 14 for preheating and the second time with preheat emission. The stove 10 was used as the sole heating source and the circulation pump 60 mainly switched to the highest level.

Die Messdaten sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestelltThe measured data are summarized in the following table

Testreihe: Heizwassernachrüsteinrichtung im Stahlkaminofen 10, vorgegebene Leistung 7KWTest series: Heating water retrofitting device in steel stove 10 , specified power 7KW

1. Versuch:
zu erhitzendes Wasservolumen: 250 L,
Temperaturmessung in °C
Datum 24.10.2005

Holzverbrauch: 1,5 Eimer (20 L Inhalt)1st attempt:
water volume to be heated: 250 L,
Temperature measurement in ° C
Date 24.10.2005

Wood consumption: 1.5 buckets (20 L content)

2. Versuch:
mit Spirale zur Vorwärmeabnahme
zu erhitzendes Wasservolumen: 250 L,
Temperaturmessung in °C
Datum 22.11.2005

Holzverbrauch: 1,2 Eimer (20 L Inhalt)Second attempt:
with spiral for preheat reduction
water volume to be heated: 250 L,
Temperature measurement in ° C
Date 22.11.2005

Wood consumption: 1.2 buckets (20 L content)

Ergebnis:Result:

Aus dem 1. Versuch ergibt sich folgende Wärmenutzung:
Mit 1,5 Eimern von je 20 Liter Stückholzinhalt werden 250 Liter Wasser in dreieinhalb Stunden auf 60°C erhitzt.From the first experiment results in the following heat utilization:
With 1.5 buckets of 20 liters of firewood each, 250 liters of water are heated to 60 ° C in three and a half hours.

Aus dem 2 Versuch ergibt sich:
Mit 1,2 Eimern von je 20 Liter Stückholzinhalt werden 250 Liter Wasser in derselben Zeiteinheit auf 70°C erhitzt.From the 2 experiment results:
With 1.2 buckets of 20 liters of firewood each, 250 liters of water are heated to 70 ° C in the same time unit.

Mit der Vorwärmeabnahme wird ein deutlich besserer Wirkungsgrad erzielt, die erreichte Wassertemperatur liegt in derselben Zeiteinheit um 10°C höher und der Verbrauch an Brennholz ist geringer.With the preheat decrease a significantly better efficiency is achieved, the water temperature reached is in the same time unit 10 ° C higher and the consumption of firewood is lower.

Bemerkungen: Remarks:

Die Zu- und Rücklaufrohre zum Heizkessel waren bei beiden Versuchen noch nicht wärmeisoliert
zVL – zusätzlich volle Luftzufuhr am Kamin durch geöffnete Tür des Aschekastens
VL – volle Luftzufuhr durch normale Einstellung zum KaminThe supply and return pipes to the boiler were not yet thermally insulated in both experiments
zVL - additional full air supply to the chimney through the open ash box door
VL - full air supply through normal adjustment to the chimney

Ermittlung des Eurowertes der Stückholzverbrennung:Determination of the euro value the firewood combustion:

Bei der Ermittlung wird von den Werten im 2. Versuch ausgegangen, da hier der Heizwassernachrüstsatz komplett mit Vor- und Hauptwärmeabnahmespirale eingesetzt wurde.at The determination is based on the values in the second attempt, since here the heating water kit complete with pre and main heat recovery spiral was used.

Ausgangswerteoutput values

Ermittlung des HolzgewichtesDetermination of the wood weight

lt. Wägung

according to weighing

Überprüfung lt. Berechnung

Check according to calculation

Im Kaminofen wurde Mischholz mit einer Rohdichte von 0,50 kg/dm³ verbrannt.In the wood-burning stove, mixed wood with a gross density of 0.50 kg / dm ^{3 was} burned.

Daraus lässt sich ableiten, dass ein Raummeter Mischholz ein Gewicht von 500 kg aufweist.from that let yourself derive that a cubic meter of mixed wood has a weight of 500 kg.

Gegenwärtig wird ein Raummeter dieses Holzes mit 30 EUR zum kauf angeboten. (Quelle: Tagespresse; Hinweis; Beim Förster bekommt man einen Raummeter für 10 EUR.)At present becomes a room meter of this wood with 30 EUR offered for sale. (Source: Daily newspapers; Note; At the forester you get a room meter for 10 EUR.)

Berechnung Eurowert: Ew = 12 kg (Holzverbrauch)·30 EUR/500 kg (ein Raummeter)
(mit einfachem Dreisatz) = 0,72 EURCalculation Euro value: Ew = 12 kg (wood consumption) · 30 EUR / 500 kg (one room meter)
(with a simple rule of three) = 0,72 EUR

Der Eurowert für das Aufheizen von 250 L Wasser von 18°C auf 60°C (Temp. Speicher) mit Holz liegt bei 0,72 EUR.Of the Euro value for Heating up 250 l of water from 18 ° C to 60 ° C (temp. storage) with wood is at 0.72 EUR.

Vergleichsmessung mit dem Ölkesselcomparative measurement with the oil boiler

Ermittlung des Eurowertes durch Heizölverbrennung:Determination of the euro value by fuel oil combustion:

Bei der Messung mit dem Ölkessel wurde der Kaminofen vom Heizkreislauf über Absperrventile getrennt. Denn es musste verhindert werden, dass die Heizwärme des Ölkessels über die Spiralen des Kaminofens entweicht. Das zu erhitzende Wasservolumen aus Warmwasserspeicher und Kesselbehälter liegt wie in den anderen Versuchen bei 250 Liter Wasser.at the measurement with the oil boiler the stove was disconnected from the heating circuit via shut-off valves. Because it had to be prevented that the heating heat of the oil boiler over the spirals of the stove escapes. The volume of water to be heated from the hot water tank and boiler tanks lies as in the other experiments with 250 liters of water.

Ausgangswerteoutput values

Die Anfangstemperatur war, wie in den Vorversuchen, ebenfalls bei 18°C.The Initial temperature was, as in the preliminary tests, also at 18 ° C.

Gemessen wurde die Kessellaufzeit, abzulesen an der Messuhr im Armaturenbrett des Ölheizkessels in h.The boiler runtime was measured, read on the dial gauge in the dashboard of the oil boiler in h.

Dieser Wert betrug zu Beginn der Messung: 5866,37 hThis Value was at the beginning of the measurement: 5866.37 h

Nach erreichen einer Temperatur von 60°C im Warmwasserspeicher wurde wieder gemessen, der Wert lag jetzt bei: 5867,39 h
Als Differenz daraus ergibt sich: 1,02 hAfter reaching a temperature of 60 ° C in the hot water tank was measured again, the value was now at: 5867.39 h
The difference is: 1,02 h

Der Umrechnungsfaktor konnte aus mehreren Verbrauchsmessungen am Ölkessel für einen Liter Heizöl ermittelt werden und liegt bei 1 L entspr = 0,33 h Of the Conversion factor could from several consumption measurements on the oil boiler for one Liters of fuel oil be determined and is 1 L entspr = 0.33 h

Der Heizölverbrauch liegt dementsprechend bei 3 L (= 1L·1,02h/0,33h),Of the Heating oil consumption is accordingly 3 L (= 1L · 1.02h / 0.33h),

Der Tagespreis für einen Liter Heizöl beträgt 0,61 EUR (Quelle: Tankstelle Dabendorf).Of the Daily price for a liter of heating oil is 0.61 EUR (Source: petrol station Dabendorf).

Berechnung Eurowert: Ew = 1,02 h/0,33 h·0,61 EUR)
= 1,89 EURCalculation Euro value: Ew = 1,02 h / 0,33 h · 0,61 EUR)
= 1.89 EUR

Der Eurowert für das Aufheizen von 250 L Wasser von 18°C auf 60°C (Temp. Speicher) mit Heizöl liegt bei 1,89 EUR.Of the Euro value for the heating of 250 L of water from 18 ° C to 60 ° C (temp. storage tank) with heating oil is included 1,89 EUR.

Auswertung:Evaluation:

In diesem Versuch wurde deutlich, dass das Heizen mit Heizöl mehr als doppelt so teuer ist, wie das Heizen mit Holz. Mit dem Kaminofen wurden 12 kg Mischholz verbraucht, der Ölheizkessel dagegen verbrauchte 3 L Heizöl. Des Weiteren muss beachtet werden, dass der Kaminofen mit eingebauter Nachrüsteinheit Wärmeenergie in den Aufstellungsraum (z. B. Wohnstube oder Arbeitszimmer) abgibt, während der Ölheizkessel im Heizraum steht.In This experiment showed that heating with heating oil is more than twice as expensive as heating with wood. With the stove 12 kilograms of mixed wood were used, but the oil boiler was used up 3 L fuel oil. Furthermore, it must be noted that the stove with built-in retrofit unit Thermal energy into the room (eg living room or study), while the oil boiler standing in the boiler room.

Bei einer Wärmeabgabe von ca. 60 % an das Heizwasser und 40 % an den Rauminhalt ergibt sich für die Heizwassererwärmung: ca. 2 kg Holz ersetzen 1 Liter Heizöl. Im Ergebnis wird deutlich, dass das Aufheizen von Wasser im Kaminofen mit der Heizwassernachrüsteinheit bei der Heizungsunterstützung zu erheblichen Einsparungen beim Heizölverbrauch führt. Ähnliches würde sich in etwa auch bei Gasheizungsanlagen ergeben. Der reine Materialpreis für die Herstellung der Nachrüsteinheit liegt bei etwa 200 EUR, mit Einbau ergeben sich in Summe ca. 450 EUR. Das heißt, die Heizwassernachrüsteinheit würde sich bei dem heutigen Ölpreis zur Heizungsunterstützung bereits im 1. Jahr amortisieren.at a heat release of about 60% of the heating water and 40% of the volume for the heating water: approx. 2 kg of wood replace 1 liter of heating oil. As a result, it becomes clear that the heating of water in the stove with the Heizwassernachrüsteinheit at the heating support leads to significant savings in heating oil consumption. something similar would become roughly in gas heating systems. The pure material price for the Production of the retrofit unit is about 200 EUR, with installation results in total about 450 EUR. This means, the heating water retrofit unit would become at today's price of oil for heating support amortize already in the first year.

Claims

Fireplace or stove, characterized by a Heizwassernachrüsteinheit with an open fire in the fireplace or stove acted upon, water-carrying heat exchanger, with a heating system connected to buildings is.

Fireplace or stove according to claim 1, characterized that the heat exchanger a tube, which is connected to one or more spiral tubes or a The majority of loops are shaped.

Fireplace or stove according to claim 2, characterized the pipe spiral comprises closely successive rings.

Fireplace or stove according to claim 2 or 3, characterized characterized in that an exhaust pipe for discharging the in the chimney or Chimney resulting exhaust gases is provided and a first pipe spiral for preheating decrease is arranged around the exhaust pipe around.

Fireplace or stove according to claim 4, characterized that the first pipe spiral between the chimney connection and its Pipe bend is arranged.

Fireplace or stove according to one of claims 2 to 5, characterized in that a second pipe spiral for main heat removal is arranged in the firebox.

Fireplace or stove according to claim 6, characterized in that the first and the second pipe spiral are connected in series with each other, wherein the first pipe spiral on the one hand with the flow of Heizwasswassersystems and on the other hand with the second pipe coil in communication, so that the heating water from the flow through the first and the second flows to a Heizwasserablauf.

Fireplace or stove according to one of the preceding claims, characterized in that the dimensions of the envelope of the heat exchanger adapted to the dimensions of the firing space.

Fireplace or stove according to one of the preceding claims, characterized characterized in that a lower part of the heat exchanger between fire grate and ash box is provided, in this lower part of the heat exchanger corresponding cavities are formed, which allow falling through the combustion residues.

Fireplace or stove after one of the preceding Claims, characterized in that between Scharmottsperre and steel wall provided on one side of the hearth a Astbestersatzplatte is.

Fireplace or stove after one of the preceding Claims, characterized by a flow monitor for monitoring the flow rate the heating water in the pipe spirals and means for adjusting the flow rate.

Fireplace or stove after one of the preceding Claims, characterized in that the heating water flow through the heat exchanger with a circulation pump the building heating cycle can be generated and with its safety devices is securable.

Fireplace or stove after one of the preceding Claims, characterized in that the Heizwassernachrüsteinheit with one of a Solar heating acted upon hot water tank is connected.

Fireplace or stove after one of the preceding Claims, characterized in that the heat exchanger copper tubes with rectangular Cross section or copper tubes with round cross section and a shell multi-layer aluminum foil comprises.

Fireplace or stove after one of the preceding claims 4 to 14, characterized in that around the exhaust pipe around arranged first pipe spiral is provided in a protective tube, wherein the dimensions of the protective tube are chosen so that between pipe spiral and protective tube an air gap of preferably 2 cm is formed.

Fireplace or stove according to claim 15, characterized that rock wool is provided in the air gap.

Fireplace or stove after one of the preceding claims 2 to 16, characterized in that the pipe spirals as double or multiple spiral are formed.

Fireplace or stove after one of the preceding Claims, characterized in that a pipe spiral for preheat decrease around the outer steel jacket provided the firebox and the outer wall is.

Fireplace or stove after one of the preceding claims 3 to 18, characterized in that the second pipe spiral in Firing room through a steel jacket made of sheet steel with 1 to 5 mm thickness protected becomes.

Fireplace or stove according to claim 19, characterized that the cavities around the second pipe spiral with quartz sand and in the upper area filled with clay granules are.

Fireplace or stove after one of the preceding claims 2 to 20, characterized in that between the grate and Ash box located parts of the provided in the firebox Tubes are surrounded by protective tubes.

Fireplace or stove according to one of the preceding claims, characterized in that the Shamott liner is replaced by a pipe spiral and insulation.

Fireplace or stove after one of the preceding Claims, characterized in that the barrier shell made of sheet steel a refractory steel grid is replaced.

Device for bending a pipe spiral, characterized characterized in that the device to the dimensions of the firing space a fireplace or stove are customizable.

Apparatus according to claim 24, characterized by Means for filling the pipe of the pipe spiral with a liquid, in particular hydraulic oil under a predefinable form.

Heizwassernachrüsteinheit for one Fireplace or stove according to one of claims 1 to 22, characterized by an open fire in the fireplace or stove acted upon, water-carrying heat exchanger, with a heating system connectable to buildings is.

Heizwassernachrüsteinheit according to claim 26, characterized in that the heat exchanger a Pipe connected to one or more pipe spirals or a The majority of loops are shaped.

Heizwassernachrüsteinheit according to claim 27, characterized in that the pipe spiral close together comprises the following rings.

Heizwassernachrüsteinheit according to claim 27 or 28, characterized in that a first Pipe spiral for preheat removal is arranged around the exhaust pipe of a fireplace or stove around.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the claims 26 to 29, characterized in that a second pipe spiral to the main heat decrease is arranged in the firebox.

Fireplace or stove according to claim 30, characterized that the first and the second pipe spiral connected in series are, with the first pipe spiral on the one hand with the flow of the heating water system and on the other hand connectable to the second pipe spiral, so that the heating water from the flow through the first and the second flows to a heating water drain.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the preceding claims 26 to 31, characterized in that the dimensions of the envelope of the heat exchanger adapted to the dimensions of the firing space.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the preceding claims 26 to 32, characterized in that a lower part of the heat exchanger between fire grate and ash box is attachable, being in this lower part of the heat exchanger corresponding cavities are formed, which allow falling through the combustion residues.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the preceding claims 26 to 33, characterized by a flow monitor for monitoring the flow rate the heating water in the pipe spirals and means for adjusting the flow rate.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the preceding claims 26 to 34, characterized in that the heating water flow through the heat exchanger with a circulation pump of the building heating circuit can be generated and secured with its safety devices.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the preceding claims 26 to 35, characterized in that the Heizwassernachrüsteinheit with an acted upon by a solar heating hot water tank is connectable.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the preceding claims 26 to 36, characterized in that the heat exchanger copper tubes with rectangular Cross section or copper tubes with round cross section and a shell multi-layer aluminum foil comprises.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the preceding claims 29 to 37, characterized in that the first pipe spiral in a protective tube is provided, wherein the dimensions of the protective tube so chosen are that between pipe spiral and protective tube an air gap of preferably 2 cm is formed.

Heizwassernachrüsteinheit according to claim 38, characterized in that in the air gap Rock wool is provided.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the preceding claims 27 to 39, characterized in that the pipe spirals as double or multiple spiral are formed.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the preceding claims, characterized in that a pipe spiral for preheat decrease around the outer steel jacket of the firebox and the outer wall is provided.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the preceding claims 27 to 42, characterized in that the second pipe spiral in Firing room through a steel jacket made of sheet steel with 1 to 5 mm thickness protected is.

Heizwassernachrüsteinheit according to claim 42, characterized in that the cavities around the second Pipe spiral around with quartz sand and in the upper area with clay granulate filled are.

Heizwassernachrüsteinheit according to one of the preceding claims 27 to 43, characterized in that between the grate and Ash box located parts of the pipes provided in the furnace surrounded by protective tubes.