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Die
Erfindung bezieht sich auf einen Kamineinsatz, insbesondere als
Einbauelement für
Kachelöfen
oder dergleichen Heizvorrichtungen mit einem von einem Einsatzkorpus
begrenzten Brennraum, dem eine Abgasführung zugeordnet ist.
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Kamineinsätze der
vorgenannten Art sind in unterschiedlicher Ausbildung und in unterschiedlicher
Größe bekannt.
Diese haben üblicherweise
einen Brennraum, der von einer Brennraumtür nach außen hin abzuschließen ist,
wobei die Brennraumtür an
dem Einsatzkorpus gelenkig befestigt bzw. an diesem gleitbar geführt ist.
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Der
Kamineinsatz mit seinem Einsatzkörper ist
in vorgesehene Wandabschnitte eines Raumes einzusetzen oder mit
Verkleidungselementen zu versehen, um individuell gestaltete Kachelöfen, Heizvorrichtungen,
Kamine und dergleichen mit einem industriell vorgefertigten Kamineinsatz
zu versehen.
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Um
die Wärme
wirkungsvoller als nur durch ihre Strahlung zu nutzen, ist aus der
DE 103 40 232 bekannt,
oberhalb des Brennraumes Rohrschlangen eines Wärmetauschers vorzusehen, einen
isolierten Hinterlüftungsraum
in dem der Tür
abgewandten Bereich des Kamineinsatzes vorzusehen. Dabei soll gezielt
erwärmte
Luft eine Flüssigkeit,
die in den Rohrschlangen geführt
ist, erwärmen,
so daß sie
zu einem Wärmespeicher
geführt
werden kann. Dies ermöglicht
die Nutzung der von im Kamineinsatz erzeugten Wärme auch außerhalb des Installationsortes
des Kamineinsatzes. Dies erfordert allerdings eine zusätzliche
Heizungsinstallation mit entsprechenden Pumpen, Speichervorrichtungen,
Rohrsystemen und dergleichen, was einen nicht unerheblichen baulichen
Aufwand erfordert und zudem in vielen Räumen nicht vorgesehen werden
kann, da der notwendige Installationsraum nicht zur Verfügung steht.
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Aus
der
DE 35 42 383 A1 ist
ein Kamineinsatz der eingangs genannten Art bekannt, dessen Einsatzkorpus
mit sich daran anschließender
Abgasführung
mit Verkleidungsplatten aus hitzebeständigem Material, beispielsweise
Schamotte, verkleidet ist. Alternativ können diese mit hitzebeständigen Isoliermaterialien
versehen werden, so daß die
vom Einsatzkorpus abgestrahlte Wärme
mit hohem Wirkungsgrad zur Erwärmung
von in Luftkonvektionskanälen
strömender
Luft herangezogen werden kann. Damit ist die Wärme jedoch auch nur dann für die zu erwärmende Luft
zu nutzen, wenn im Brennraum des Einsatzkorpusses durch Verbrennung
Wärme erzeugt
wird.
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Aus
der
DE 197 55 288
A1 ist ein Heizeinsatz für einen Holzbrandofen bekannt,
der von mit einem Wärmespeichergranulat
gefüllten
aufrechten hohlen Säulenkörper mit Abstand
umgeben ist. Aufgrund des Abstandes sollen Strahlungsöffnungen
verbleiben, damit während
der Anheizphase die Ofenwand wirksam erwärmt wird. Der Bauaufwand ist
durch die separaten Säulenkörper erheblich
erhöht.
Zudem läßt sich
eine solche Vorrichtung kaum für
gängige Kamineinsätze nutzen,
da der erforderliche Bauraum derart vergrößert ist, daß dieser
in den meisten Anwendungsfällen
nicht zur Verfügung
gestellt werden kann.
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Aus
der
DE 31 47 345 A1 ist
ein Abwärmeofen
mit einem Nachheizkasten für
Raumheizungen bekannt, der einen mit einem wärmespeicherfähigen und
rieselfähigen
Material, z.B. Quarzsand gefüllten Hohlraum
aufweist. Hierbei ist jedoch ein Großteil der erzeugten Wärme im Brennraum
des Einsatzkorpus nur als Strahlungswärme zu nutzen.
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Aus
der
DE 34 48 137 C2 ist
ein Ofen mit einem Konvektionsmantel bekannt, wobei ein Heizmodul
und ein Stützmodul
vorgesehen sind. Das Heizmodul ist in dem Stützmodul gelagert, wobei ein
Zwischenraum zwischen diesen Modulen benutzt wird, um Schamotte
als Wärmespeichermedien
einzusetzen. Dazu sind jedoch besondere Räume vorrichtungsmäßig auszubilden,
durch die ein Luftstrom geführt
wird. Dies ist baulich aufwändig
und verhindert, daß Heißteile direkt
mit einem Wärmespeichermedium
kontaktiert werden.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kamineinsatz der eingangs
genanten Art zu schaffen, bei dem die von dem Kamineinsatz erzeugte
Wärme nachhaltig
genutzt werden kann.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe zeichnet sich der Kamineinsatz der eingangs genannten
Art durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale aus. Hinsichtlich
wesentlicher vorteilhafter Ausgestaltungen wird auf die Ansprüche 2 bis
9 verwiesen.
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Mit
einem so gestalteten Kamineinsatz geht der wesentliche Vorteil einher,
daß durchaus
auch beispielsweise über
ein Warmluftsystem mit Austrittsöffnungen
in einen Wohnraum die vom Kamin erzeugte Wärme direkt zur Raumlufterwärmung genutzt
werden kann. Darüber
hinaus ist es jedoch ebenfalls möglich,
von dem Kamineinsatz erzeugte Wärme
in dem Wärmespeichermedium
zu speichern, so daß ein
erheblicher Energieanteil in diesem Wärmespeichermedium aufgenommen
wird. Dies führt zunächst dazu,
daß die
verfügbare
abzugebende erwärmte
Luft auch bei hohen Brennraumtemperaturen hinsichtlich ihrer Erwärmungstemperatur
vergleichmäßigt wird.
Darüber
hinaus ist es möglich,
auch in Zeiten, in denen der Kamineinsatz nicht oder nicht mit voller
Leistung betrieben wird, z.B. in der Nacht, die gespeicherte Wärme abzugeben
und länger
vorzuhalten. Dies schafft insgesamt einen vergleichmäßigten Temperaturverlauf in dem Raum, in dem der Kamineinsatz
installiert ist.
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Insgesamt
ist damit ein Kamineinsatz geschaffen, der mit baulich einfachen
Mitteln ein über lange
Zeiträume
verfügbare
Heizleistung bietet mit dem Vorteil, daß eine angenehme Strahlung
in einen Raum zur Verfügung
zu stellen ist, die wesentlich unabhängiger davon ist, ob in dem
Brennraum eine volle Heizleistung gefahren wird oder nicht. Das
Wärmespeichermedium
kann direkt in dem nicht sichtbaren Bereich des Kamineinsatzes vorgesehen
werden und beispielsweise den von einer Brennraumöffnung bzw.
einer Brennraumtür
abgewandten Korpusbereich als Latentspeicherverkleidung umgeben.
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Besonders
bevorzugt ist der Einsatzkorpus jedoch mit einer z.B. aus Blechen
hergestellten Ummantelung in Gestalt einer Verkleidung versehen,
die mit einem gewissen Abstand am Einsatzkorpus vorgesehen ist und
sowohl den Einsatzkorpus als auch z.B. einen Abgassammler umgrenzen
kann. Zusammen mit dem Brennraumkorpus bildet diese Verkleidung
dann einen Wärmespeicherraum,
der auch Hinterschneidungen und dergleichen aufweisen kann. Besonders
bevorzugt wird dieser Wärmespeicherraum
mit einem Wärmespeichermedium
befüllt,
das in Granulatform vorliegt und mithin auch hinterschnittene Räume ohne
Probleme befüllen
kann, ohne daß es
zu nennenswerten nicht befüllten
Fehleinschüssen
kommt. Als besonders vorteilhaftes Wärmespeichermedium hat sich
dabei eine Magnesit-Speichermasse als Speichergranulat gezeigt.
Diese hat zweckmäßigerweise
einen Aufbau, der sich zusammensetzen kann aus 0,1 Vol.-% bis 2
Vol.-% SiO2, 0,1% bis 3,5 Vol.-% CaO und
80 bis 99 Vol.-% MgO. Alternativ ist es selbstverständlich auch
denkbar, Feststoffkörper
vorzusehen oder beispielsweise auch flüssige Wärmespeichermedien.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus weiteren
Unteransprüchen, der
nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung. In der Zeichnung ist
ein Ausführungsbeispiel
eines Kamineinsatzes dargestellt. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine
Frontansicht eines Ausführungsbeispiels
eines Kamineinsatzes nach der Erfindung,
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2 eine
Seitenansicht auf das Ausführungsbeispiel
nach 1,
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3 eine
Längsschnittdarstellung
auf das Ausführungsbeispiel
nach 1 und
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4 eine
Ansicht von oben auf das Ausführungsbeispiel
nach 1,
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5 eine
Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels
eines Nachheizkastens für
ein Kaminsystem;
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6 eine
Seitenansicht des Nachheizkastens nach 1,
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7 eine
Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie
B-B in 1,
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8 eine
Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie
D-D in 6,
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9 eine
Ansicht von oben auf das Ausführungsbeispiel
nach 5, und
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10 eine
Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie
C in 6.
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In
der 1 ist allgemein mit 1 der Kamineinsatz
veranschaulicht. Dieser hat einen Brennraum 2, einen auf
Füßen 3 stehenden
Einsatzkorpus 4 sowie eine den Brennraum 2 verschließende Kamineinsatztür 5.
An den Brennraum 2 schließt sich ein Abgassammler 6 an.
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Um
den rückwärtigen Einsatzkorpus
in einem den Brennraum begrenzenden Bereich ist eine insgesamt mit 7 bezifferte
Verkleidung vorgesehen, die auch in dem sich an den Einsatzkorpus 4 anschließenden Bereich
auch noch den Abgassammler 6 begrenzt. Diese Verkleidung 7 schließt sich
an dem seitlichen und rückwärtigen Bereich
des Einsatzkorpus an und begrenzt diesen mit einem Abstand, so daß ein Wärmespeicherraum
gebildet ist. Dieser ist mit einer Wärmespeichermasse 8,
Z.B. in Gestalt eines schüttbaren
Magnesit-Speichermaterials zu befüllen, so daß diese Speichermasse 8 die
heißen Brennraumwände umgibt,
gleichfalls noch die Wände
des Abgassammlers 6. Damit wird über die Wände des Einsatzkorpus die Temperatur
des Brennraumes auf das Wärmespeichermedium übertragen, dort
gespeichert und kann über
das herkömmliche Umluft-
oder Luftsystem des Kamineinsatzes auch in Zeiten, wo in dem Brennraum
nicht mehr aktiv gefeuert wird, Wärme an die Umgebung, beispielsweise
an den Raum, in dem der Kamin installiert ist, abgeben.
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In
den figürlichen
Darstellungen nach den 5 bis 9 ist veranschaulicht,
daß zusätzlich zu
dem Kamineinsatz, wie er in den 1 bis 4 exemplarisch
dargestellt ist, das Wärmespeichermedium
auch in einem besonderen, insgesamt mit 9 bezifferten Nachheizkasten
anwendbar ist. Ein solcher Nachheizkasten kann jedoch auch separat
in ein bestehendes Heizsystem irgendwelcher Art eingebaut werden,
um die Ab gaswarme zu vergleichmäßigen und
diese für
nachfolgende Wärmezwecke
verfügbar haben.
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Der
Nachheizkasten 9 soll in dem gezeigten Ausführungsbeispiel
schrankförmig
mit aus Stahlblechen gebildeten Seitenwänden 10 bestehen. Über Abgasführungsräume 11 gemäß der in 8 angedeuteten
Strömungsrichtung 12 wird
der Abgasstrom durch den Nachheizkasten geführt. Die Seitenwände haben
wiederum einen Warmespeicherraum, in dem das Wärmespeichermedium 8 eingefüllt ist.
Dieses Warmespeichermedium ist wie in den Ansprüchen angegeben, als schüttfähiges Warmespeichergranulat
ausgebildet, so daß in
diesem Nachheizkasten die Abgasenergie wirksam in dem damit gebildeten
Latentwärmespeicher
genutzt werden kann.