DE202011050502U1

DE202011050502U1 - Arrangement of at least one heat storage element in a combustion chamber

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Publication number: DE202011050502U1
Application number: DE201120050502
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-06-20
Filing date: 2011-06-20
Publication date: 2011-10-07
Anticipated expiration: 2021-06-21

Abstract

Anordnung mindestens eines Wärmespeicherelementes in einer Brennkammer in einem stationären oder mobilen Heizgerät mit einem Brenner, der in der Brennkammer endet oder in dieser mündet und über eine Düse eine Flamme mit flüssigem oder gasförmigem Brennstoff speist, welches Wärmespeicherelement großvolumig ausgebildet ist und in Längsrichtung mindestens ein Durchgangsloch aufweist und aus wärmebeständigem Werkstoff besteht, wobei das mindestens eine Wärmespeicherelement in die Brennkammer derart eingestellt ist, dass mindestens sowohl zu den seitlichen als auch zu der oberen Mantelfläche und zu der die Brennkammer in Flammrichtung begrenzenden Rückwand und zum Brenner ein Abstand gegeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (b) zwischen der Rückseite des mindestens einen Wärmespeicherelementes (2) und der die Brennkammer (1) rückseitig begrenzenden Rückwand (4) größer als die Dicke (d) des mindestens einen Wärmespeicherelementes (2) jedoch kleiner als der Abstand (a) der Vorderseite des mindestens einen Wärmespeicherelementes (2) zum Brenner (5) ist, wobei die Flamme (6) auf Vorderseite des...Arrangement of at least one heat storage element in a combustion chamber in a stationary or mobile heating device with a burner that ends in the combustion chamber or opens into it and feeds a flame with liquid or gaseous fuel via a nozzle, which heat storage element is large in volume and has at least one through hole in the longitudinal direction and consists of heat-resistant material, the at least one heat storage element being set in the combustion chamber in such a way that there is a distance at least to both the lateral and the upper lateral surface and to the rear wall delimiting the combustion chamber in the direction of the flame and to the burner, characterized that the distance (b) between the rear side of the at least one heat storage element (2) and the rear wall (4) delimiting the rear of the combustion chamber (1) is greater than the thickness (d) of the at least one heat storage element (2) but smaller than the distance ( a) the front side of the at least one heat storage element (2) to the burner (5), the flame (6) on the front of the ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung mindestens eines Wärmespeicherelementes in einer Brennkammer in einem stationären oder mobilen Heizgerät mit einem Brenner, der in der Brennkammer endet oder in dieser mündet und über eine Düse eine Flamme mit flüssigem oder gasförmigem Brennstoff speist, welches Wärmespeicherelement großvolumig ausgebildet ist und in Längsrichtung mindestens ein Durchgangsloch aufweist und aus wärmebeständigem Werkstoff besteht, wobei das mindestens eine Wärmespeicherelement in die Brennkammer derart eingestellt ist, dass mindestens sowohl zu den seitlichen als auch zu der oberen Mantelfläche und zu der die Brennkammer in Flammrichtung begrenzenden Rückwand und zum Brenner ein Abstand gegeben ist.The invention relates to an arrangement of at least one heat storage element in a combustion chamber in a stationary or mobile heater with a burner which terminates in the combustion chamber or opens into this and feeds a flame with liquid or gaseous fuel via a nozzle, which heat storage element is formed voluminous and in The longitudinal direction has at least one through hole and consists of heat-resistant material, wherein the at least one heat storage element is set in the combustion chamber such that at least both to the lateral and to the upper lateral surface and to the combustion chamber in the flame direction limiting the rear wall and the burner given a distance is.

Eine Anordnung der gattungsgemäßen Art ist aus der DE 20 2005 015 992 bekannt. Die dort auf einem Trägerelement aufgestellten Wärmespeicherelemente sind über einen Verbindungsbolzen miteinander verbunden und weisen um diesen herumliegend Durchbrüche auf, damit das Heißgas von der Flamme des Brenners zum Aufziehen der einzelenen Wärmespeicherelemente hindurchzutreten vermag. Die einzelnen Wärmespeicherelemente weisen bezüglich der Durchbrüche unterschiedliche Strukturen auf. Das letzte Wärmespeicherelement ist als Prallwand ohne Durchblick ausgebildet. Aus dieser Schrift ist es ebenfalls bekannt, Wärmespeicherelemente aus Porzellan, Keramik, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid, Serpentin oder Speckstein oder aus Edelstahl oder einem anderen korrosionsbeständigen Material herzustellen.An arrangement of the generic type is known from DE 20 2005 015 992 known. The established there on a support member heat storage elements are connected to each other via a connecting bolt and have around this breakthroughs around so that the hot gas from the flame of the burner is able to pass through the individual heat storage elements. The individual heat storage elements have different structures with respect to the openings. The last heat storage element is designed as a baffle without a view. From this document it is also known to produce heat storage elements made of porcelain, ceramic, alumina, magnesium oxide, serpentine or soapstone or stainless steel or other corrosion-resistant material.

Aus der DE 29 24 195 A1 ist ein Wärmespeicherelement bekannt, das eine Blockform aufweist, und mehrere gleichförmige Wärmespeicherelemente in eine Brennkammer gestapelt werden können. Die Formen können dabei unterschiedlich sein, z. B. können eine Quaderform, Kugelform, Pyramidenstumpfform, gegeneinander versetzte Pyramidenstumpfform, Kegelstumpfform, gegeneinander gerichtete Kegelstumpfformen, sowie Pyramiden- und Kegelstumpfblockformen verschiedenster Ausprägung zu Anwendung kommen. Der Wärmespeicher ist wenigstens mit einem Durchgang für die Brennflamme versehen. Diese Blöcke werden in die Brennkammer eingesetzt, und zwar derart, dass das Heißgas der Flamme die Blöcke durchdringen kann.From the DE 29 24 195 A1 For example, a heat storage element is known which has a block shape and a plurality of uniform heat storage elements can be stacked in a combustion chamber. The shapes can be different, z. B. a cuboid shape, spherical shape, truncated pyramid shape, mutually offset truncated pyramid shape, truncated cone shape, oppositely directed truncated cone shapes, as well as pyramidal and truncated conical block forms of various forms can be used. The heat accumulator is provided with at least one passage for the combustion flame. These blocks are inserted into the combustion chamber in such a way that the hot gas of the flame can penetrate the blocks.

Eine ähnliche Struktur weisen die Wärmespeicherelemente auf, die in der DE 24 40 451 A1 beschrieben sind. Durch diese Einsätze wird beispielsweise in Ölheizkesseln der Verbrauch reduziert und die Wärme länger gehalten bzw. geben die aufgeheizten Wärmespeicherelemente nach Abschalten des Brenners Wärme frei, so dass das die Innenwände der Brennwände umspülende Heizungswasser über längere Zeit aufgeheizt bleibt. Die eingesetzten Wärmespeicherelemente bestehen aus Metall. In den Pausenzeiträumen des Brenners wird die Wärme per Konvektion an die Wände der Kammer abgegeben.A similar structure, the heat storage elements, which in the DE 24 40 451 A1 are described. Through these operations consumption is reduced for example in oil boilers and kept the heat longer or give the heated heat storage elements after switching off the burner heat free, so that the inner walls of the combustion walls flushing around heating water remains heated for a long time. The heat storage elements used are made of metal. In the break periods of the burner, the heat is delivered by convection to the walls of the chamber.

Es hat sich gezeigt, dass bei kaskadierter Anordnung von Wärmespeicherelementen in einer Brennkammer keine gleichmäßige Wärmeverteilung zwischen dem dem Flammkegel am nächsten liegenden Wärmespeicherelement und dem entferntesten gegeben ist. Ferner ist eine schnelle Aufheizung des vorderen Teils des ersten Wärmespeicherelementes gegeben, während der hintere Teil sich erst langsam erwärmt. Dies gilt für die dahinter aufgestellten Wärmespeicherelemente der Kaskade gleichermaßen. Die Wärmespeicherelemente dehnen sich bei der Erwärmung aus und ziehen sich bei der Abkühlung wieder zusammen. Dies führt zu Materialspannungen. Besteht das Wärmespeicherelement beispielsweise aus keramischen Werkstoffen, so kann dies bei den Wechselbelastungen zu Rissen in der Materialwand führen.It has been found that with a cascaded arrangement of heat storage elements in a combustion chamber, there is no uniform heat distribution between the heat storage element closest to the flame cone and the remotest. Furthermore, a rapid heating of the front part of the first heat storage element is given, while the rear part heats up slowly. This applies equally to the heat storage elements of the cascade set up behind it. The heat storage elements expand when heated and contract again during cooling. This leads to material stresses. If the heat storage element, for example, ceramic materials, this can lead to cracks in the material wall at the alternating loads.

Um die angegebene Problematik zu beheben, ist in der DE 20 2007 016 090 U1 und in der DE 20 2007 003 438 U1 angegeben, die Wärmespeicherelemente obenseitig in der Lochwand mit einem in Längsrichtung verlaufenden Spalt zu versehen. Dieser Spalt ist senkrecht zur Längsachse des Wärmespeicherelementes und/oder zur Brennkammerlängsachse und durchgehend verlaufend in die Lochwand eingebracht. Der Spalt hat den Vorteil, dass die Ausdehnungen ausgeglichen werden und dadurch eine spannungsbedingte Rissbildung auch bei Wärmespeicherelementen aus keramischen Werkstoffen weitestgehend vermieden wird.In order to solve the indicated problem is in the DE 20 2007 016 090 U1 and in the DE 20 2007 003 438 U1 specified to provide the heat storage elements on the top side in the hole wall with a longitudinal gap. This gap is perpendicular to the longitudinal axis of the heat storage element and / or the combustion chamber longitudinal axis and introduced continuously extending into the hole wall. The gap has the advantage that the expansions are compensated and thereby a stress-induced cracking is largely avoided even with heat storage elements made of ceramic materials.

Überraschenderweise hat sich gezeigt, dass durch die Einbringung des Spaltes auch eine günstige Verwirbelung des Heizgasstromes innerhalb der Brennkammer gegeben ist, die dazu führt, dass auch bei kaskadierter Anordnung von Wärmespeicherelementen die weiter hinten angeordneten ebenfalls ausreichend Wärme speichern, um diese in der abgeschalteten Brennerphase an die Wände der Brennkammer und an den Kessel abgeben zu können. Der Vorteil derartiger Wärmespeicherelemente liegt darin, dass neben dem Kesselwasser auch die Wärmespeicherelemente als Festkörperwärmespeicher die Wärme speichern und diese gespeicherte Wärme während der Brennerunterbrechung an die Stahlwände der Brennkammer und des Kessels abgegeben wird, wodurch die Unterbrechungen zwischen den Brennzyklen wesentlich verlängert werden können. Dies führt zu einer merklichen Einsparung des verwendeten Brennstoffes. Es hat sich ferner gezeigt, dass durch den Spalt eine derartige Verwirbelung erfolgt, dass über die Spaltflächen auch ein schnelleres Aufheizen der Wärmespeicherelemente gegeben ist.Surprisingly, it has been shown that the introduction of the gap also gives a favorable swirling of the heating gas flow within the combustion chamber, which leads to the fact that even if the heat storage elements are arranged in a cascaded manner, the heat storage elements arranged further behind also store sufficient heat to activate them in the switched-off burner phase to be able to deliver the walls of the combustion chamber and to the boiler. The advantage of such heat storage elements is that in addition to the boiler water and the heat storage elements as solid heat storage store the heat and this stored heat is released during the burner interruption to the steel walls of the combustion chamber and the boiler, whereby the interruptions between the firing cycles can be significantly extended. This leads to a significant saving of the fuel used. It has also been shown that through the gap such turbulence takes place that on the gap surfaces and a faster heating of the heat storage elements is given.

Die praktische Erfahrung bei der Verwendung von Wärmespeicherelementen in den verschiedensten Ausführungen, insbesondere jene aus Porzellan, Keramik, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid oder Serpentin und Speckstein, hat gezeigt, dass bei Dauerbetrieb eines Brennkessels, gleich ob dieser mit Gas oder mit Öl befeuert wird, es dennoch zu Haarrissbildungen in der Wand des Wärmespeicherelementes kommen kann, insbesondere bei den Wärmespeicherelementen, die dem Flammkegel unmittelbar ausgesetzt sind, da sie frontseitig wesentlich stärker und schneller aufwärmen als rückseitig. Des Weiteren hat sich gezeigt, dass bei jenen Wärmespeicherelementen, die vorderseitig eine große trichterförmige Öffnung am Durchgangsloch und rückseitig eine gegenläufige kleinere trichterförmige Öffnung aufweisen und/oder eine gerade Struktur oder eine gerade Verbindungsstruktur zwischen den beiden Trichtern aufweisen, eine optimale Wärmeverteilung beim Aufheizen durch den Flammkegel gegeben ist, der die Öffnungen der in Kaskade hintereinander liegenden Wärmespeicherelemente durchdringt bzw. dessen heißer Gasstrom diese durchdringt, und sie unterschiedlich viel Energie speichern und unterschiedlichen thermischen Wechselbelastungen unterliegen.Practical experience in the use of heat storage elements in a variety of designs, especially those of porcelain, ceramics, alumina, magnesium oxide or serpentine and soapstone, has shown that in continuous operation of a fuel burner, whether it is fired with gas or oil, it still can occur to Haarrissbildungen in the wall of the heat storage element, especially in the heat storage elements that are directly exposed to the flame cone, since they warm up much faster and more front than the back. Furthermore, it has been found that in those heat storage elements having a large funnel-shaped opening at the through-hole on the front side and a smaller funnel-shaped opening in the opposite direction and / or having a straight structure or a straight connection structure between the two funnels, an optimal heat distribution during heating by the Flame cone is given, which penetrates through the openings of the cascade in succession heat storage elements or whose hot gas stream penetrates them, and they store different amounts of energy and subject to different thermal cycling.

Zur Meidung der Rissbildung ist es aus der DE 20 2009 013 660 U1 bekannt, mindestens das dem Brenner nächstliegende Wärmespeicherelement mindestens an der Oberfläche, die der Flamme am nächsten ist oder auf die die Flamme trifft, mindestens partiell mit einer Beschichtung oder einem Element aus einem keramischen Werkstoff zu versehen, dessen Wärmeleitfähigkeit geringer ist als die des Materials, aus dem das Wärmespeicherelement besteht. Alternativ kann in einem definierten Abstand zur Oberfläche mindestens partiell auch ein Wärmeableitelement vor mindestens dem ersten Wärmespeicherelement angeordnet sein.To avoid the cracking it is from the DE 20 2009 013 660 U1 known to at least partially provide the heat storage element closest to the burner, at least on the surface closest to or facing the flame, with a coating or element of a ceramic material whose thermal conductivity is less than that of the material; from which the heat storage element consists. Alternatively, at least partially, a heat dissipation element can also be arranged in front of at least the first heat storage element at a defined distance from the surface.

Aus der DE 20 2010 012 076 U1 ist ein System zur Wärmespeicherung mittels Wärmespeicherelemente bekannt, die in eine Brennkammer eines Heizgerätes einsetzbar sind. Die mehreren hintereinander angeordneten Wärmespeicherelemente weisen jeweils ein Durchgangsloch auf, die in Kaskade hintereinanderliegend fluchten. Die einzelnen Elemente sind auf einem Träger gelagert und außen sechseckförmig ausgebildet.From the DE 20 2010 012 076 U1 a system for heat storage by means of heat storage elements is known, which are used in a combustion chamber of a heater. The plurality of heat storage elements arranged one behind the other each have a through hole which is aligned in cascade one behind the other. The individual elements are mounted on a support and formed on the outside hexagonal.

Eine Abwandlung, insbesondere eine Paketbeschickung durch Aufeinanderstapeln mehrerer sechseckförmiger Wärmespeicherelemente ist aus der DE 20 2010 012 078 U1 bekannt. Des Weiteren ist es bekannt, aus keramischer Masse Wärmespeicherelemente mit hoher Dichtigkeit zu gießen und nach dem Abtrocknen zu brennen, die eine ringförmige Struktur aufweisen.A modification, in particular a package loading by stacking several hexagonal heat storage elements is from the DE 20 2010 012 078 U1 known. Furthermore, it is known to cast from ceramic mass heat storage elements with high density and to burn after drying, which have an annular structure.

Zur Realisierung von Warmwasserheizungen sind verschiedene Heizöfen mit unterschiedlichen Brennkammerausführungen bekannt. Die Brennkammern sind teilweise derart ausgebildet, dass das heiße Rauchgas, das von der Flamme erzeugt wird, in der Brennkammer selbst an den Seitenwänden zurückgeleitet wird und dann durch Züge in den Seitenwandungen wieder nach hinten in den angeschlossenen Schornstein strömt. Bei Großanlagen, die mit Öl oder Gas befeuert werden, erfolgt die Umlenkung der Rauchgase im hinteren Bereich der Brennkammer seitlich und obenseitig sowie untenseitig oder es ist in Verlängerung ein Ausströmbereich vorgesehen, der mit einer Rückwand mit Rauchgasabzug versehen ist. Bei derartig hochempfindlichen Kesseln hat sich gezeigt, dass bei Dauerbetrieb an den Schweißnähten im hinteren Bereich des Kessels in Folge der unterschiedlichen Dehnungen Risse entstehen können. Des Weiteren ist eine Effizienzsteigerung mit den beschriebenen Wärmespeicherelementen möglich. Dabei haben Versuchsreihen gezeigt, dass die Überhitzung an den Schweißnähten insbesondere dann gegeben ist, wenn die Wärmespeicherelemente im unmittelbaren Bereich der Gas- oder Ölflamme angeordnet sind, und zwar in einem geringeren Abstand als der des letzten Wärmespeicherelementes zum Boden des Tunnels.For the realization of hot water heating various stoves with different Brennkammerausführungen are known. The combustion chambers are partially designed so that the hot flue gas generated by the flame is returned in the combustion chamber itself on the side walls and then flows through trains in the side walls back to the back of the connected chimney. In large systems that are fired with oil or gas, the deflection of the flue gases in the rear of the combustion chamber takes place laterally and on the top and bottom or it is provided in extension an outflow, which is provided with a rear wall with flue gas outlet. In such highly sensitive boilers it has been found that during continuous operation at the welds in the rear area of the boiler cracks can occur as a result of the different strains. Furthermore, an increase in efficiency with the described heat storage elements is possible. Test series have shown that the overheating at the welds is given in particular when the heat storage elements are arranged in the immediate region of the gas or oil flame, and at a smaller distance than the last heat storage element to the bottom of the tunnel.

Ausgehend von dieser Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Anordnung der Wärmespeicherelemente anzugeben, die zu keinen Haarrissen in den Schweißnähten des Kessel, insbesondere der Rückwand, führt und auch eine höhere Effizienz gewährleistet als herkömmliche, zuvor beschriebene Anordnungen von Wärmespeicherelementen. Ferner soll durch gezielte Maßnahmen eine Rissbildung in der Wand des Wärmespeicherelementes vermieden werden, wenn diese aus Keramik besteht.Based on this problem, the invention is based on the object to provide an arrangement of the heat storage elements, which leads to any hairline cracks in the welds of the boiler, in particular the rear wall, and also ensures a higher efficiency than conventional, previously described arrangements of heat storage elements. Furthermore, targeted formation of cracks in the wall of the heat storage element should be avoided if it consists of ceramic.

Die Aufgabe löst die Erfindung durch Realisierung der Anordnung gemäß der im Anspruch 1 angegebenen Lehre, wonach der Abstand zwischen der Rückseite des Wärmespeicherelementes und der die Brennkammer begrenzenden Rückwand größer als die Dicke des mindestens einen Wärmespeicherelementes, jedoch kleiner als der Abstand der Vorderseite des mindestens einen Wärmespeicherelementes zum Brenner ist, wobei die Flamme auf die Vorderseite des Wärmespeicherelementes auftrifft.The object is achieved by the invention by implementing the arrangement according to the teaching given in claim 1, according to which the distance between the back of the heat storage element and the combustion chamber limiting the rear wall greater than the thickness of the at least one heat storage element, but smaller than the distance of the front of the at least one Heat storage element to the burner, wherein the flame impinges on the front of the heat storage element.

Handelt es sich um eine relativ lange bzw. in die Tiefe gehende Brennkammer, an deren rückseitige Rückwand, also entfernt vom Brenner selbst, ein Heißabgasrohr angebracht ist, oder handelt es sich um andere längere Kammern, die im hinteren Bereich eine Umlenkung des heißen Abgasstromes durch umlaufende Kanäle vorsehen, die das umspülte Wasser erwärmen, so können selbstverständlich mehrere Wärmespeicherelemente in Kaskade in bekannter Weise angeordnet sein. Auch bei dieser Anordnung ist gewährleistet, dass die Wärmeübertragung auf die Blende im unmittelbaren vorderen Bereich der Kaskade aus den Wärmespeicherelementen gegeben ist und somit die Wärmeübertragung auf das Wasser großflächig zentrisch, ausgehend von in etwa der Mitte der Brennkammerlänge erfolgt, während der Bereich der hinteren Rückwand in Folge des Temperaturgefälles der in Kaskade angeordneten Wärmespeicherelemente wesentlich niedriger erwärmt wird. So können beispielsweise die Temperaturen an den Wandungen und dem unmittelbaren Hohlraum der Brennkammer im vorderen Bereich des Brenners zwischen 500°C und 900°C betragen, die Temperaturen innerhalb der Brennkammer im unmittelbaren Standbereich der Wärmespeicherelemente 1.100°C bis ca. 1.700°C, während die Temperatur im hinteren Bereich der Rückwand auf 1.000°C bis 1.250°C abfällt.If it is a relatively long or in depth combustion chamber, at the rear rear wall, ie away from the burner itself, a hot exhaust pipe is mounted, or are other longer chambers, in the rear area, a deflection of the hot exhaust gas stream provide by circulating channels that heat the water around it, so of course several heat storage elements can be arranged in cascade in a known manner. Also in this arrangement it is ensured that the heat transfer is given to the aperture in the immediate front region of the cascade from the heat storage elements and thus the heat transfer to the water over a large area centric, starting from approximately the middle of the combustion chamber length, while the area of the rear rear wall is heated much lower due to the temperature gradient of the arranged in cascade heat storage elements. For example, the temperatures at the walls and the immediate cavity of the combustion chamber in the front region of the burner between 500 ° C and 900 ° C, the temperatures within the combustion chamber in the immediate area of the heat storage elements 1100 ° C to about 1700 ° C, while the temperature in the rear area of the rear wall drops to 1,000 ° C to 1,250 ° C.

Es hat sich weiterhin gezeigt, dass die letzten Wärmespeicherelemente einer Kaskade, beispielsweise aus sieben Einzelelementen gleicher Bauart oder aber auch unterschiedlicher Bauausführung, relativ gering aufgewärmt werden, während die vorderen Wärmespeicherelemente auf ca. 1.000°C aufgeheizt werden, um nachhaltig die Luft innerhalb der Brennkammer nach Abschalten des Brenners auf Temperatur zu halten.It has also been shown that the last heat storage elements of a cascade, for example, seven individual elements of the same design or different construction, are heated relatively low, while the front heat storage elements are heated to about 1,000 ° C to sustain the air within the combustion chamber after switching off the burner to maintain temperature.

Im Falle der Verwendung von mehreren Speicherelementen in Kaskade und deren Anordnung in Kaskade in Reihe hintereinander, sollte der Abstand zwischen der Rückseite des letzten Wärmespeicherelementes und der Rückwand größer als die Dicke des dicksten Wärmespeicherelementes, jedoch kleiner als der Abstand der Vorderseite des vordersten Wärmespeicherelementes der Kaskade zum Brenner hin sein, wobei die Flamme auf die Vorderseite des ersten Wärmespeicherelementes auftrifft und dieses zunächst erwärmt, während die darauf folgenden Wärmespeicherelemente zwar auch erwärmt, aber auf einem wesentlich niedrigeren Temperaturpegel aufgeheizt werden.In the case of using a plurality of memory elements in cascade and their arrangement in cascade in series, the distance between the back of the last heat storage element and the rear wall should be greater than the thickness of the thickest heat storage element, but smaller than the distance of the front of the frontmost heat storage element of the cascade towards the burner, wherein the flame impinges on the front of the first heat storage element and this first heated, while the subsequent heat storage elements, although heated, but heated to a much lower temperature level.

Praktische Versuche haben gezeigt, dass bei Anordnung der Wärmespeicherelemente gemäß der erfinderischen Lehre eine Effizienzsteigerung bei gleichzeitiger Schonung der Schweißnähte innerhalb der Brennkammer gegeben ist. Beispielsweise wird eine Effizienzsteigerung von 404 kW auf 476 kW Wärmeleistung vom Gas in das Wasser erreicht, wenn ein Gasbrenner zur Anwendung kommt. Diese Leistungssteigerung ist allein auf die Verlagerung der Anordnung der Wärmespeicherelemente von vorne in den mittleren und hinteren Bereich der Brennkammer zurückzuführen, wie sie in der Erfindung angegeben ist.Practical experiments have shown that in the arrangement of the heat storage elements according to the inventive teaching an increase in efficiency while preserving the welds within the combustion chamber is given. For example, an efficiency increase from 404 kW to 476 kW heat output from the gas into the water is achieved when a gas burner is used. This increase in performance is due solely to the displacement of the arrangement of the heat storage elements from the front in the middle and rear of the combustion chamber, as indicated in the invention.

Um eine günstig verteilte Aufwärmung der in Kaskade angeordneten Wärmespeicherelemente zu erreichen, sollten diese in der Kammer so hoch positioniert sein, dass die Durchdringungslöcher, die das heiße Rauchgas hindurchlassen, mit der Flammenmittenachse fluchten, so dass der Flammkegel in die Durchbrüche eintreten und auch von hier aus die Seitenwände des Wärmespeicherelementes gleichmäßig aufheizen kann. Ferner sollte der Abstand zu den Seitenwänden eine gewünscht gute Durchströmung des Rauchgases ermöglichen.In order to achieve a reasonably distributed heating of the arranged in cascade heat storage elements, these should be positioned in the chamber so high that the penetration holes, which pass the hot flue gas, aligned with the flame center axis, so that the flame cone enter the openings and also from here can heat evenly from the side walls of the heat storage element. Furthermore, the distance to the side walls should allow a desired good flow through the flue gas.

Anstelle eines einzelnen Durchbruches können selbstverständlich auch mehrere Durchbrüche vorgesehen sein. Um eine effiziente Aufheizung zu gewährleisten und einen Rückstau zu vermeiden, sollten diese Bohrungen kongruent verlaufen. Durch entsprechende schräge Anfasungen der Bohrungen sind große Aufnahmeflächen für die von dem Brenner abgegebene Wärme gegeben, so dass eine gleichmäßige Aufheizung hierüber ermöglicht wird.Instead of a single breakthrough, of course, several breakthroughs can be provided. To ensure efficient heating and avoid backwater, these holes should be congruent. By appropriate oblique chamfers of the holes large receiving surfaces are given for the heat given off by the burner, so that a uniform heating over this is made possible.

In Verbindung mit der Anordnung hat sich ebenfalls als entsprechend vorteilhaft erwiesen, die Wärmespeicherelemente aus keramischer Masse zu gießen und diese beim Guss oder zuvor mit radial abstehenden Edelstahlfasern zu versetzen, die eine Bindung des keramischen Materials ermöglichen und darüber hinaus in Folge ihrer Temperaturleitfähigkeit eine Haarrissbildung vermeiden.In connection with the arrangement has also proved to be advantageous according to pour the heat storage elements of ceramic mass and to put them during casting or previously with radially projecting stainless steel fibers, which allow a bond of the ceramic material and beyond avoid as a result of their thermal conductivity Haarrissbildung ,

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das oder die Wärmespeicherelemente auf ein einschichtiges oder mehrschichtiges Trägerelement aufgesetzt sind, das auf den Boden der Brennkammer aufgesetzt ist. Da die Brennkammern oftmals nur eine kleine Zugangsöffnung haben, können die Wärmespeicherelemente auch aus zusammensetzbaren Teilen bestehen, die durch die Öffnung in die Brennkammer eingebracht werden können.In a further embodiment of the invention it is provided that the one or more heat storage elements are placed on a single-layer or multi-layer support member which is placed on the bottom of the combustion chamber. Since the combustion chambers often have only a small access opening, the heat storage elements can also consist of composable parts that can be introduced through the opening in the combustion chamber.

Vorteilhafte Ausbildungen der in der Anordnung verwendeten Wärmespeicherelemente sind in den abhängigen Unteransprüchen im Detail angegeben. Hierbei handelt es sich größtenteils um bekannte Ausführungsformen der Wärmespeicherelemente, wie sie eingangs beschrieben worden sind.Advantageous embodiments of the heat storage elements used in the arrangement are specified in the dependent subclaims in detail. These are mostly known embodiments of the heat storage elements, as described above.

Um Haarrisse insbesondere bei geschlossenen ringförmigen Wärmespeicherelementen zu vermeiden, hat sich als besonders wirkungsvoll die Einbringung von Edelstahlfasern erwiesen, die mit einer radialen Ausrichtung in die keramische Masse eingebettet werden. Dadurch werden unterschiedliche Längenausgleiche in radialer Richtung bewirkt, was auch der natürlichen Expansion beim Erwärmen des Wärmespeicherelementes entspricht, so dass die unterschiedlichen Wärmekoeffizienten nicht zu einem Riss führen können. Die Oberflächen können selbstverständlich auch mit Materialien für die zusätzliche Wärmeverteilung oder eine abgestufte Wärmung der Wärmespeicherelemente versehen sein, wenn diese in Kaskade angeordnet sind.In order to avoid hairline cracks, especially in the case of closed annular heat storage elements, it has proven particularly effective to introduce stainless steel fibers which are embedded in the ceramic mass with a radial orientation. As a result, different length compensations are effected in the radial direction, which also the natural expansion during heating of the Heat storage element corresponds, so that the different thermal coefficients can not lead to a crack. The surfaces can of course also be provided with materials for the additional heat distribution or a graded heating of the heat storage elements, if they are arranged in cascade.

Die Wärmespeicherelemente können aus Porzellan, Aluminiumoxyd, Magnesiumoxyd, Serpentin und Speckstein oder auch aus Edelstahl gefertigt sein. In letzterem Fall kommt eine Bewehrung mit Edelstahlfasern selbstverständlich nicht in Betracht. Schon im Stand der Technik hat sich die Ausbildung der Wärmespeicherelemente als besonders vorteilhaft erwiesen, die eine gradlinige trichterförmige Durchgangsbohrungsfläche oder eine konvex gebogene aufweisen, wodurch die Wärmeübertragungsfläche vergrößert wird.The heat storage elements can be made of porcelain, alumina, magnesium oxide, serpentine and soapstone or stainless steel. In the latter case, a reinforcement with stainless steel fibers is obviously out of the question. Even in the prior art, the formation of the heat storage elements has proved to be particularly advantageous, having a straight funnel-shaped through-hole surface or a convex curved, whereby the heat transfer surface is increased.

Des Weiteren hat sich auch als besonders vorteilhaft die Einbringung von Kanälen auch bei den Wärmespeicherelementen, die nach der Erfindung Bewehrungen aufweisen, erwiesen. Die äußere Ausgestaltung der Wärmespeicherelemente sollte der Innenform der inneren Querschnittsform der Brennkammer angepasst werden, damit zwischen den Wärmespeicherelementen und den Seitenwänden bzw. der Deckwand ein ausreichender Spalt zum Durchlassen des heißen Verbrennungsgases gegeben ist, damit das Wasser in den seitlichen Tanks, die sich den Innenseiten der Brennkammer anschließen, die Wärme aufzunehmen vermag.Furthermore, the introduction of channels has also proved to be particularly advantageous in the case of the heat storage elements which have reinforcements according to the invention. The outer configuration of the heat storage elements should be adapted to the inner shape of the inner cross-sectional shape of the combustion chamber, so that between the heat storage elements and the side walls or the top wall is a sufficient gap for passing the hot combustion gas, so that the water in the side tanks, the inner sides Connect the combustion chamber, which is able to absorb heat.

Besondere Angaben wie Ausbildungsformen von geteilten Wärmespeicherelementen und solchen mit Schlitzen sind in den weiteren Unteransprüchen gegeben. Hierauf wird zur Meidung von Wiederholungen verwiesen, da diese Detailbeschreibungen darstellen und aus den eingangs genannten Schriften bekannt sind.Particular details such as embodiments of shared heat storage elements and those with slots are given in the further subclaims. Reference is made here to the avoidance of repetitions, since these represent detailed descriptions and are known from the documents mentioned above.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiels ergänzend erläutert. In der Zeichnung zeigen:The invention will be explained in the following with reference to the embodiment shown in the figure. In the drawing show:

1 im schematischen Teillängsschnitt eine Brennkammer eines Heizgerätes mit erfindungsgemäß angeordneten Wärmespeicherelementen und 1 in the schematic partial longitudinal section of a combustion chamber of a heater with inventively arranged heat storage elements and

2 ein Wärmespeicherelement, wie es in der Kaskade anordenbar ist. 2 a heat storage element, as it can be arranged in the cascade.

In dem Ausführungsbeispiel in 1 ist im schematischen Teillängsschnitt eine Brennkammer 1 eines Heizgerätes, beispielsweise eines Gasheizgerätes, dargestellt. Die hier zur Anwendung kommende Brennkammer 1 ist zylinderförmig ausgebildet und weist an ihrem rechten Ende eine vergrößerte Rauchgaskammer 16, die Bestandteil der Brennkammer 1 ist, für die Umlenkung des heißen Gases auf, an der ein Abgasrohr 17 angeschweißt ist. Die Rückwand der Rauchgaskammer 16 bildet die Prallwand der Brennkammer 1. In die Brennkammer 1 sind auf einem Trägerelement 3 in Kaskade 6 Wärmespeicherelemente 2 über die Länge c angeordnet, die auf einer Achse liegend Durchgangslöcher 7 aufweisen, die eingangsseitig kegelstumpfförmig ausgebildet sind und ausgangsseitig ebenfalls in umgekehrter Richtung einen kegelstumpfförmigen Ausgang aufweisen. Durch diese Durchgangslöcher 7 strömt das heiße Gas der Flamme 6, die von einem Gasbrenner 5 erzeugt wird. Der Gasbrenner 5 ist hierzu mit den Zuleitungen 15 für das Gas und für die Luft 13, 14 verbunden, die in der nicht dargestellten Düse enden. Die Flamme 6 entfaltet dabei den dargestellten Kegel und trifft auf die Vorderseite des ersten Wärmespeicherelementes 2 auf. Das heiße Gas durchströmt die Durchgangslöcher 7 und erwärmt dabei die in Kaskade angeordneten Wärmespeicherelemente 2, die im Ausführungsbeispiel eine Dicke d aufweisen.In the embodiment in 1 is a schematic partial longitudinal section of a combustion chamber 1 a heater, such as a gas heater, shown. The combustion chamber used here 1 is cylindrical and has at its right end an enlarged flue gas chamber 16 that are part of the combustion chamber 1 is, for the deflection of the hot gas, at the an exhaust pipe 17 is welded. The back wall of the flue gas chamber 16 forms the baffle of the combustion chamber 1 , In the combustion chamber 1 are on a support element 3 in cascade 6 Heat storage elements 2 arranged along the length c, the through holes lying on one axis 7 have, the input side are frusto-conical and on the output side also in the opposite direction have a frusto-conical output. Through these through holes 7 the hot gas of the flame flows 6 coming from a gas burner 5 is produced. The gas burner 5 is this with the supply lines 15 for the gas and for the air 13 . 14 connected, which terminate in the nozzle, not shown. The flame 6 unfolds the illustrated cone and hits the front of the first heat storage element 2 on. The hot gas flows through the through holes 7 and heats the arranged in cascade heat storage elements 2 which have a thickness d in the exemplary embodiment.

Unter der Annahme, dass die Brennkammer 1 zusammen mit der Rauchgaskammer 16 eine Gesamtlänge von der Eingangsseite bis zur Rückwand 4 aufweist, die ca. 2.500 mm aufweist, und die zugehörende Rauchgaskammer beispielsweise 400 mm lang ist, kann die Länge der Kaskade mit den Wärmespeicherelementen 2 beispielsweise 850 mm und der Abstand zwischen der Rückseite des letzten Wärmespeicherelementes 2 und der Innenseite der Rückwand 4 beispielsweise 500 mm betragen. Der Abstand a der Vorderseite des ersten Wärmespeicherelementes 2 zum Brenner 5 beträgt dann ≥ 1.200 mm, so dass sich die Flamme 6 mit ihrem Flammkegel entfalten kann und die heißen Gase durch die Wärmespeicherelemente 2 hindurchströmen und diese umströmen können, die während des Auftreffens der Flamme 6 aufheizen. Nach Abschalten des Brenners 5 sind die einzelnen Wärmespeicherelemente 2 aufgeheizt, wobei zum Ende der Kaskade hin die Wärmespeicherelemente 2 geringer erwärmt sind als die vorderen. Die gespeicherte Energie wird an die Wand der Brennkammer 1 in der Abschaltphase des Brenners 5 abgegeben, die beispielsweise in einem Kessel mit Wasser angeordnet ist, um das Wasser zu erhitzen.Assuming that the combustion chamber 1 together with the flue gas chamber 16 a total length from the input side to the back wall 4 having about 2,500 mm, and the associated flue gas chamber, for example, 400 mm long, the length of the cascade with the heat storage elements 2 For example, 850 mm and the distance between the back of the last heat storage element 2 and the inside of the back wall 4 for example, be 500 mm. The distance a of the front of the first heat storage element 2 to the burner 5 is then ≥ 1,200 mm, so that the flame 6 can unfold with their flame cone and the hot gases through the heat storage elements 2 can flow through and flow around them during the impingement of the flame 6 Warm up. After switching off the burner 5 are the individual heat storage elements 2 heated, with the heat storage elements towards the end of the cascade 2 are warmed less than the front ones. The stored energy is applied to the wall of the combustion chamber 1 in the shutdown phase of the burner 5 discharged, which is arranged for example in a kettle with water to heat the water.

Es ist aus der Darstellung in 1 ersichtlich, dass der Abstand b zwischen der Rückseite des letzten Wärmespeicherelementes 2 und der Rückwand 4 der Brennkammer 1 größer ist als die Dicke d des einzelnen Wärmespeicherelementes 2, jedoch kleiner als der Abstand a zwischen dem Brenner und der Auftreffseite des ersten Wärmespeicherelementes 2. Messungen haben gezeigt, dass hierdurch eine außerordentlich günstige Wärmeverteilung über die Länge der Brennkammer 1 einerseits gegeben ist und andererseits ein optimales Aufheizen der Wärmespeicherelemente 2, einschließlich des darunter befindlichen Trägerelementes 3 gegeben ist und dennoch im hinteren Bereich der Brennkammer 1 eine solche Abkühlung gegeben ist, dass Spannungen und Risse in den Schweißnähten der zur Brennkammer 1 zugehörigen Rauchgaskammer 16 in der Schweißnaht des Rauchgasrohres 17 vermieden werden. Mit einer solchen Anordnung kann beispielsweise eine Effizienzsteigerung und damit ein Ersparnis des verbrauchten Gases erreicht werden. So beträgt die Wärmeleistung von Gas in das Wasser unter Beachtung der erfindungsgemäßen Anordnung gegenüber herkömmlicher Anordnung der Wärmespeicherelemente 2 im kurzen Abstand zum Brenner über 13%. Zudem hat die Anordnung den Vorteil, dass die maximale Abgabe der Wärme auf die Wandung der Brennkammer 1 bzw. des Flammrohres im Bereich des ersten Wärmespeicherelementes 2 erfolgt und sich gleichmäßig über eine Brennkammer 1 verteilt. Die Abgaskammer bewirkt ferner eine Umlenkung des Gasstromes, so dass auch hierüber die letzten Wärmespeicherelemente 2 der Kaskade in gewünschter Weise aufgeheizt werden.It is from the illustration in 1 It can be seen that the distance b between the back of the last heat storage element 2 and the back wall 4 the combustion chamber 1 is greater than the thickness d of the individual heat storage element 2 but smaller than the distance a between the burner and the impingement side of the first heat storage element 2 , Measurements have shown that this results in an exceptionally favorable heat distribution over the length of the combustion chamber 1 given on the one hand and on the other hand an optimal heating of the heat storage elements 2 including the underlying carrier element 3 is given and still in the rear of the combustion chamber 1 Such cooling is given that stresses and cracks in the welds of the combustion chamber 1 associated flue gas chamber 16 in the weld of the flue gas pipe 17 be avoided. With such an arrangement, for example, an increase in efficiency and thus a saving of the consumed gas can be achieved. Thus, the heat output of gas into the water, taking into account the arrangement according to the invention over conventional arrangement of the heat storage elements 2 in short distance to the burner over 13%. In addition, the arrangement has the advantage that the maximum release of heat to the wall of the combustion chamber 1 or the flame tube in the region of the first heat storage element 2 takes place and spreads evenly across a combustion chamber 1 distributed. The exhaust gas chamber also causes a deflection of the gas flow, so that here also the last heat storage elements 2 the cascade be heated in the desired manner.

Weitere durchgeführte Versuche haben ergeben, dass ein Wärmespeicherelement 2, das gemäß 2 ausgebildet ist und aus keramischer Masse besteht, besonders günstige Strömungseigenschaften aufweist, um sowohl an den kegelstumpfförmigen Außenseiten als auch an den Innenseiten des Durchgangsloches 7 eine großflächige, gleichmäßige Erwärmung des Körpers erreichen zu können. Dazu weist das Wärmespeicherelement 2 eine kegelstumpfförmige Ausprägung auf und damit schräg verlaufende Außenflächen, an denen die Heizungsgase entlangströmen können und ihre Wärme auf den Keramikkörper abgeben. Vorderseitig bilden die Durchgangslöcher 7, die aus zwei Teilabschnitten 9 und 10 bestehen, die ebenfalls kegelstumpfförmig ausgebildet sind, einen abgerundeten Eintrittstrichter. Der hintere Abschnitt 10 verläuft gegenläufig und ist im Ausführungsbeispiel länger ausgebildet. Dieser kegelstumpfförmige Ausgang weist eine Verwirbelungskante 11 auf, damit die durchtretenden Gase auch auf die stirnseitige Oberfläche des nächstfolgenden Wärmespeicherelementes 2 auftreffen, wenn diese in Kaskade angeordnet sind.Further experiments have shown that a heat storage element 2 , according to 2 is formed and consists of ceramic mass, particularly favorable flow characteristics, to both the frusto-conical outer sides and on the inner sides of the through hole 7 to achieve a large, uniform heating of the body. For this purpose, the heat storage element 2 a frusto-conical shape and thus obliquely extending outer surfaces, where the heating gases can flow along and deliver their heat to the ceramic body. At the front are the through holes 7 , which consists of two sections 9 and 10 exist, which are also frusto-conical, a rounded inlet funnel. The rear section 10 runs in opposite directions and is formed longer in the embodiment. This frusto-conical exit has a swirl edge 11 on, so that the gases passing also on the front surface of the next heat storage element 2 when they are arranged in cascade.

Die Unterseite des Wärmespeicherelementes 2 ist gerade ausgebildet, um auf ein Trägerelement 3 bekannter Art aufgesetzt werden zu können.The underside of the heat storage element 2 is just designed to work on a support element 3 known type to be able to be set up.

Nicht dargestellt ist eine eingelassene Bewehrung, die aus radial verlaufend angeordneten Edelstahlfasern besteht. Diese werden mit eingebettet, so dass kein Spalt erforderlich ist, um die Spannungen aufzunehmen, die beim Erwärmen gegeben sind, vielmehr bewirken die Edelstahlfasern eine gleichmäßigere Wärmeverteilung der über die Oberfläche einströmenden Wärme. Solch ein Wärmespeicherelement 2 kann beispielsweise ein Gewicht von ca. 18 kg aufweisen. Die Schmelztemperatur liegt bei 1.600°C, während die normale Flammtemperatur bei 1.200°C endet. Des Weiteren können aber auch Luftkanäle durch Einlegen von vergasenden Fasern oder Granulat eingebracht werden. Ein solches Wärmespeicherelement 2 lässt sich im Gießverfahren herstellen.Not shown is a recessed reinforcement, which consists of radially extending arranged stainless steel fibers. These are embedded so that no gap is needed to absorb the stresses that are experienced during heating, but the stainless steel fibers provide a more even heat distribution of the heat flowing over the surface. Such a heat storage element 2 may for example have a weight of about 18 kg. The melting temperature is 1,600 ° C, while the normal flame temperature ends at 1,200 ° C. Furthermore, however, air ducts can be introduced by inserting gasifying fibers or granules. Such a heat storage element 2 can be produced by casting.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Brennkammercombustion chamber
22: WärmespeicherelementeHeat storage elements
33: Trägerelementsupport element
44: Rückwandrear wall
55: Brennerburner
66: Flammeflame
77: DurchgangslochThrough Hole
88th: Tiefenabschnittdepth portion
99: Teilabschnittpart Of
1010: Teilabschnittpart Of
1111: Austrittsöffnungoutlet opening
1212: Abrundungrounding off
1313: Luftzuführungair supply
1414: Luftzuführungair supply
1515: Zuleitungenleads
1616: RauchgaskammerFlue gas chamber
1717: RauchgasrohrFlue gas pipe
aa: Abstand der Vorderseite des ersten Wärmespeicherelementes zum BrennerDistance from the front of the first heat storage element to the burner
bb: Abstand zwischen der Rückseite des letzten Wärmespeicherelementes zur Rückwand der BrennkammerDistance between the back of the last heat storage element to the rear wall of the combustion chamber
cc: Länge der KaskadeLength of the cascade
dd: Dicke des dicksten WärmespeicherelementesThickness of the thickest heat storage element

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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DE 202010012076 U1 [0010]
DE 202010012078 U1 [0011]

Claims

Arrangement of at least one heat storage element in a combustion chamber in a stationary or mobile heater with a burner which terminates in the combustion chamber or flows into this and feeds a flame with liquid or gaseous fuel via a nozzle, which heat storage element is formed voluminous and in the longitudinal direction at least one through hole and is made of heat-resistant material, wherein the at least one heat storage element is set in the combustion chamber such that at least both to the lateral and to the upper lateral surface and to the combustion chamber in the flame direction limiting the rear wall and the burner is given a distance, characterized in that the distance (b) between the rear side of the at least one heat storage element ( 2 ) and the combustion chamber ( 1 ) rear wall bounding the rear ( 4 ) greater than the thickness (d) of the at least one heat storage element ( 2 ) but smaller than the distance (a) of the front side of the at least one heat storage element ( 2 ) to the burner ( 5 ), the flame ( 6 ) on the front of the heat storage element ( 2 ).

Arrangement according to claim 1, characterized in that a plurality of heat storage elements ( 2 ) are arranged in cascade in series one behind the other and that the distance (b) between the back of the last heat storage element ( 2 ) to the rear wall greater than the thickness (d) of the thickest heat storage element ( 2 ) in the cascade, but smaller than the distance (a) of the front of the foremost heat storage element ( 2 ) of the cascade to the burner ( 5 ), the flame ( 6 ) on the front of the first heat storage element ( 2 ).

Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one heat storage element ( 2 ) or arranged in cascade heat storage elements ( 2 ) in the combustion chamber ( 1 ) are positioned so that the center axis of the flame cone ( 6 ) with the center axis of the at least one through-hole ( 7 ) or with the through holes ( 7 ) of all heat storage elements ( 2 ) of the cascade are aligned.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the heat storage element or elements ( 2 ) on a single-layer or multi-layer support element ( 3 ) are placed on the bottom of the combustion chamber ( 1 ) is placed.

Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the one or more through holes ( 7 ) have a round, oval or polygonal cross-section.

Arrangement according to claim 5, characterized in that at least the through hole ( 7 ) at the front over a certain depth section ( 9 ) extends in the combustion gas flow direction to increase the active heat receiving surface and is tapered towards the other side of the heat storage element and that at the rear a to the front depth section ( 8th ) subsequent section ( 10 ), which tapers conically to the rear, wherein the depth of the rear portion ( 10 ) and the width are smaller or larger than those of the front section ( 9 ) of the through hole ( 7 ) on the gas inlet side.

Arrangement according to claim 6, characterized in that when a plurality of uniform heat storage elements ( 2 ) with through holes ( 7 ) in succession at least that of the flame cone ( 6 ) most distant heat storage element ( 2 ) is inserted rotated by 180 ° C about a vertical axis.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the heat storage element ( 2 ) has a longitudinally extending gap in the top of the perforated wall.

Arrangement according to claim 8, characterized in that the gap perpendicular to the longitudinal axis of the heat storage element ( 2 ) and / or is introduced to the combustion chamber longitudinal axis and running continuously in the hole wall.

Heat storage element according to claim 8 or 9, characterized in that the gap in the upper region extending radially at a defined acute angle to the vertical and / or in the longitudinal direction of the heat storage element ( 2 ) is inserted obliquely into the hole wall.

Heat storage element according to one of claims 8 to 10, characterized in that the gap is rectilinear, bent, sawtooth or wavy running, continuously introduced with the same contour and width or with different contour and variable width.

Arrangement according to claim 11, characterized in that in the longitudinal direction of the heat storage element ( 2 ) extending the gap has at least one Stufenform- or a waveform or a freeform course, wherein the entrance slit and the exit slit congruent or staggered to each other are provided on the opposite end faces of the hole walls.

Arrangement according to claim 1, characterized in that the heat storage element ( 2 ) out Porcelain, ceramics, alumina, magnesia, serpentine or soapstone or stainless steel or other corrosion resistant and refractory material.

Arrangement according to claim 6 or 7, characterized in that the surface of the through hole ( 7 ) is executed rectilinear or convexly curved and the through hole ( 7 ) at the exit opening ( 11 ) has a Verwirbelungskante and at the entrance side a rounding ( 12 ) is provided.

Arrangement according to claim 1, characterized in that over the end face of the heat storage element ( 2 ) distributed through a plurality of through holes are provided and that in the hole walls columns are introduced.

Arrangement according to claim 1 or 15, characterized in that of the peripheral surfaces of the through holes ( 7 ) channels into the heat storage element ( 2 ) are introduced, the outlet openings on the lateral surface or on the back of the heat storage element ( 2 ) end up.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the outer contour of the or the heat storage elements ( 2 ) of the cross-sectional contour of the combustion chamber ( 1 ) adapted or round, egg-shaped, annular or square or polygonal or substantially an enlargement of the cross section of the shell shape of the flame cone ( 6 ) corresponds.

Arrangement according to claim 17, characterized in that the individual heat storage elements ( 2 ) are connected to each other centrally or externally via rod-shaped or bolt-shaped connecting elements.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the heat storage element ( 2 ) has a thickness between 40 mm and 250 mm.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the heat storage element ( 2 ) has an outer diameter of 120 mm to 400 mm or an oval cross-sectional shape with attached Aufstellfuß.

Arrangement according to claim 7, characterized in that the through-bore ( 7 ) has an initial diameter of from 80 mm to 100 mm at an inlet opening diameter of 150 mm to 120 mm.

Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that there are provided on or in the perforated wall knob-shaped and / or rib-shaped projections and / or grooves for swirling and to increase the turbulence of the hot gas stream.

Arrangement according to claim 22, characterized in that the knob-shaped or rib-shaped projections or grooves are provided in the burner wall facing the perforated wall and / or in the rear hole wall.

Arrangement according to claim 13, characterized in that in the heat storage element ( 2 ) of ceramic material, a reinforcement made of stainless steel fibers is introduced, which extends radially from the through hole ( 7 ) extend to the outer lateral surface.

Arrangement according to claim 24, characterized in that in the heat storage element ( 2 ) Air channels are retracted or that the wall material is porous.

Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that at least the burner ( 5 ) nearest heat storage element ( 2 ) at least on the surface of the flame ( 6 ) is closest to or to the flame ( 6 ) is at least partially provided with a coating or an element made of a ceramic material whose thermal conductivity is lower than that of the material from which the heat storage element ( 2 ), or that at least partially spaced apart from the surface, a heat dissipation element in front of at least the first heat storage element ( 2 ) is arranged.