DE202016107199U1

DE202016107199U1 - Warmluftofen mit Mantelrohrsystem

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Publication number: DE202016107199U1
Application number: DE202016107199.2U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2016-01-07
Filing date: 2016-12-21
Publication date: 2017-01-12
Anticipated expiration: 2026-12-22
Also published as: DE202016107199U8; CZ29437U1

Abstract

Warmluftofen mit Mantelrohrsystem und horizontal angeordneter Heizkammer (1), die mit einer Vorderwand (2) mit Tür (3) ausgestattet ist, wobei sich in der Vorderwand (2) oder in der Tür (3) eine verschließbare Öffnung (7) für eine Primärluftzuleitung befindet, weiterhin ist die Heizkammer (1) mit einer Rückwand (4) mit Rauchabzug (5) versehen, wobei ein Mantel der Heizkammer (1) mindestens zum Teil aus gebogenen Rohren (6) mit offenen oberen und unteren Enden besteht, wobei in der Heizkammer (1) unter dem Rauchabzug (5) eine horizontal angeordnete Ablenkplatte (11) installiert ist, die aus der Rückwand in die Heizkammer (4) ragt – der Warmluftofen zeichnet sich dadurch aus, dass sich in der Vorderwand (2) und/oder in der Tür (3) ein Sekundärluftkanal (9) befindet, der an einem Ende eine nach außen orientierte Öffnung (8) für die Sekundärluftzuleitung aufweist und an dem anderen Ende eine Mündung (10) aufweist, die in die Heizkammer orientiert ist (1); die Ablenkplatte (11) aus einer Schamotteplatte hergestellt ist und unter der Ablenkplatte (11) befindet sich mindestens ein Rohr (12) für die Tertiärluftzuleitung, dass mit mehreren Öffnungen versehen ist, wobei dieses Rohr (12) mit dem Tertiärluftkanal (13) verbunden ist, in dem sich eine Öffnung (15) für die Tertiärluftzuleitung befindet; wobei sich unter dem Rohr (12) für die Tertiärluftzuleitung in der Rückwand (4) eine Primärluftdüse (17) befindet, die mit dem hinteren Primärluftkanal (14) verbunden ist, der mit einer Öffnung (16) für die Primärluftzuleitung versehen ist.

Description

Stand der Technik
Die vorgeschlagene technische Lösung gehört in das Gebiet der Feststofföfen, die mit einem äußeren Rohrsystem zur Luftleitung ausgestattet sind und deren Konstruktion die Umwälzung von Luft und Verbrennungsprodukten im Innenraum des Ofens ermöglicht.
Stand der Technik
Ein mit einem Rohrsystem ausgestatteter Warmluftofen, der den aktuellen Stand der Technik beschreibt, wird in der tschechischen Patentschrift PV 1992-3364 beschrieben. Der dort beschriebene Ofen hat eine horizontale Heizkammer, die auf der vorderen Wand mit einer Tür ausgestattet ist. Auf der Rückwand ist ein Rauchabzug installiert. Der Mantel der Heizkammer besteht mindestens zum Teil aus mehreren gebogenen Rohren, deren untere und obere Enden offen sind. Im hinteren Bereich der Heizkammer ist eine Ablenkplatte aus Blech installiert. In der Tür befindet sich eine verschließbare Öffnung für die Zuleitung der Primärluft. Die Zuleitungen der Sekundärluft münden in den Bereich der Ablenkplatte. Durch die Steuerung der Primärluftmenge wird die Leistung des Ofens gesteuert. Die vor oder hinter die Ablenkplatte zugeführte Sekundärluft kann die Restgase nicht anzünden. Nach dem Anheizen des Ofens wird die äußere kalte Luft unten in die gebogenen Rohre angesaugt, steigt nach oben und wird dabei erwärmt. Die warme Luft strömt aus den offenen oberen Rohrenden in die Umgebung.
Der Vorteil dieser Konstruktion ist der hohe Wirkungsgrad der Wärmeübergabe zwischen dem Heizkammermantel und der umgebenden Luft. Das führt zu der ausreichenden Kühlung des Mantels und zur Eliminierung des Risikos einer Mantelbeschädigung durch Hitze. Der Innenraum der Heizkammer muss daher nicht mit Schamotte ausgemauert werden und der Ofen ist relativ leicht und einfach in der Herstellung. Der Nachteil dieses Ofens ist allerdings die hohe Schadstoffemission, weil CO₂ und Staubpartikel nicht ausreichend verbrannt werden.
Beschreibung
Die technische Lösung beruht auf der Konstruktion eines Warmluftofens mit einem Mantelrohrsystem. Die Heizkammer des Ofens ist horizontal angeordnet. Auf der Vorderwand der Heizkammer befindet sich die Tür. In der Vorderwand bzw. direkt in der Tür befindet sich eine verschließbare Öffnung für die Zuführung der primären Luft. Die Heizkammer besteht weiterhin aus einer Rückwand, wo der Rauchabzug installiert ist.
Der Mantel der Heizkammer besteht mindestens zum Teil aus mehreren gebogenen Rohren mit offenen oberen und unteren Enden. In der Heizkammer unter dem Rauchabzug befindet sich eine horizontal angeordnete Ablenkplatte aus Schamotte. Die Ablenkplatte ragt aus der Rückwand in die Heizkammer.
In der Vorderwand bzw. in der Tür befindet sich ein Kanal für Sekundärluft. Dieser Kanal hat auf einem Ende eine nach außen orientierte Öffnung für die Zuleitung der Sekundärluft. An dem anderen Kanalende befindet sich eine Mündung in die Heizkammer.
Unter der Ablenkplatte ist mindestens ein mit mehreren Öffnungen versehenes Rohr für die Zuleitung der Tertiärluft angeordnet. Dieses Rohr ist mit dem Tertiärluftkanal verbunden, in dem sich eine Öffnung für die Zuleitung der Tertiärluft befindet. Unter dem Zuleitungsrohr der Tertiärluft befindet sich in der Rückwand die hintere Primärluftdüse. Diese Primärluftdüse ist mit dem hinteren Kanal der Primärluft verbunden, in dem sich eine Öffnung für die Zuleitung der Primärluft befindet.
Figurenbeschreibung
Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
1 zeigt eine Frontansicht eines Ofens mit Kennzeichnung der Schnittebene A-A;
2 zeigt eine Rückansicht des Ofens;
3 zeigt einen Längsschnitt durch den Ofen in der Ebene A-A mit Kennzeichnung der Abgasströmung in der Heizkammer.
Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die erfindungsgemäße Vorrichtung ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
1 zeigt eine Frontansicht eines Ofens mit Kennzeichnung der Schnittebene A-A; 2 zeigt eine Rückansicht des Ofens und 3 zeigt einen Längsschnitt durch den Ofen in der Ebene A-A mit Kennzeichnung der Abgasströmung in der Heizkammer.
Die Beispielsausführung des Warmluftofens mit Mantelrohrsystem hat eine horizontal orientierte Heizkammer 1 (vergleiche 3). Die Heizkammer 1 wird an gegenüberliegenden Seiten durch eine Vorderwand 2 mit Tür 3 und einer Rückwand 4 begrenzt. Die Tür 3 ist verglast. In der Tür 3 befindet sich eine verschließbare Öffnung 7 für die Zuleitung der Primärluft. Die Heizkammer 1 weist weiterhin die Rückwand 4 auf, wo der Rauchabzug 5 installiert ist.
Der Mantel der Heizkammer 1 besteht aus mehreren gebogenen Rohren 6 mit offenen oberen und unteren Enden. In der Heizkammer 1 unter dem Rauchabzug 5 befindet sich eine horizontal orientierte Ablenkplatte 11 (vergleiche 3), die aus der Rückwand 4 in die Heizkammer 1 ragt. Die Ablenkplatte 11 ist aus Schamotte ausgeführt.
In der Vorderwand 2 befindet sich ein Sekundärluftkanal 9. Der Sekundärluftkanal 9 hat an einem Ende eine nach außen orientierte Öffnung 8 für die Zuleitung der Sekundärluft und an dem anderen Ende befindet sich eine Mündung 10, die in die Heizkammer 1 hinein ragt. Die Eingangsöffnung 8 des Sekundärluftkanals 9 befindet sich neben der Tür 3, die Mündung 10 des Sekundärluftkanals 9 ist über der Tür 3 angeordnet. Die in die Heizkammer 1 angesaugte Sekundärluft strömt während der Erwärmung durch den Kanal 9 nach oben. Die Mündung 10 ist so konstruiert, dass die Sekundärluft nach unten entlang der Tür strömt 3.
Unter der Ablenkplatte 11 ist mindestens ein mit mehreren Öffnungen versehenes Rohr 12 für die Zuleitung der Tertiärluft angeordnet. Dieses Rohr 12 ist mit einem Tertiärluftkanal 13 verbunden, in dem sich eine Öffnung 15 für die Zuleitung der Tertiärluft befindet. Unter dem Zuleitungsrohr 12 der Tertiärluft befindet sich in der Rückwand 4 die hintere Primärluftdüse 17. Die Primärluftdüse 17 ist mit einem hinteren Kanal 14 für Primärluft verbunden, in dem sich eine hintere Öffnung 16 für die Zuleitung der Primärluft befindet.
Diese Konstruktion ermöglicht eine einfache Leistungssteuerung nur mit Hilfe der Öffnung 7 für die Zuleitung der Primärluft. Die Ablenkplatte 11 aus Schamotte wird beim Betrieb des Ofens auf ca. 1000 °C erhitzt. Die Luft aus dem Sekundärluftkanal 9, dem Tertiärluftkanal 13 und dem hinteren Primärluftkanal 14 ermöglicht eine rückstandsfreie Verbrennung der Abgase und Staubpartikel auf der Ablenkplatte 11. Dies erfolgt vor allem durch die Luftvorwärmung in den Kanälen 9, 13, 14 und im Rohr 12 und weiterhin durch die definierte Position der Mündung 10, der Düse 17 und des Rohrs 12 mit Öffnungen. Die vorgewärmte Sekundärluft strömt aus der Mündung 10 des Kanals 9 entlang der Türinnenseite 3 und durch das brennende Heizmaterial 1, wo sie durch die Sekundärluft aus der hinteren Öffnung 17 unter die Ablenkplatte 11 abgelenkt wird. Dann strömt sie zurück in den vorderen Bereich der Heizkammer 1. Die vorgewärmte Tertiärluft aus dem Rohr 12 entzündet die Abgase noch einmal und ermöglicht ihre rückstandsfreie Verbrennung. Dadurch werden auf der heißen Ablenkplatte 11 auch feine Staubpartikel verbrannt. Der Warmluftofen mit Mantelrohrsystem gemäß der beschriebenen Konstruktion hat daher eine sehr niedrige Schadstoffemission, die ca. 1/3 der Emission von Warmluftöfen mit einem Mantelrohrsystem gemäß dem bekannten Stand der Technik darstellt.
Die Ausführungsformen, Beispiele und Varianten der vorhergehenden Absätze, die Ansprüche oder die folgende Beschreibung und die Figuren, einschließlich ihrer verschiedenen Ansichten oder jeweiligen individuellen Merkmale, können unabhängig voneinander oder in beliebiger Kombination verwendet werden. Merkmale, die in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben werden, sind für alle Ausführungsformen anwendbar, sofern die Merkmale nicht unvereinbar sind.
Bezugszeichenliste

1: Heizkammer
2: Vorderwand
3: Tür
4: Rückwand
5: Rauchabzug
6: gebogenes Rohr
7: vordere Öffnung für die Primärluftzuleitung
8: vordere Öffnung für die Sekundärluftzuleitung
9: Sekundärluftkanal
10: Mündung des Sekundärluftkanals
11: Ablenkplatte
12: Zuleitungsrohr der Tertiärluft
13: Tertiärluftkanal
14: hinterer Kanal für Primärluft
15: Öffnung für die Tertiärluftzuleitung
16: hintere Öffnung für die Primärluftzuleitung
17: hintere Düse der Primärluft

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

CZ 1992-3364 [0002]