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Die Erfindung betrifft einen Heizstrahler, insbesondere Terrassenheizstrahler, umfassend einen, vorzugsweise unterseitige Rollen aufweisenden, Standfuß, einen durch eine umlaufende Wandung gebildeten, vorzugsweise im Bereich des Standfußes angeordneten, Verbrennungsraum zum Verbrennen von Holzpellets, ein sich vertikal aus dem Verbrennungsraum erstreckendes Rohr, das zumindest im Bereich seines dem Verbrennungsraums gegenüberliegenden und damit oberen Endes wenigstens eine Ausströmöffnung, vorzugsweise mehrere verteilt über den Umfang des Rohres angeordnete Ausströmöffnungen, aufweist.
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Aus der Praxis ist ein Heizstrahler bekannt, der im unteren Bereich einen Verbrennungsraum aufweist. Dieser wird zum Befüllen und Zünden seitlich aus dem Heizstrahler herausgezogen und anschließend wieder zurückgeschoben. Beispielsweise für ein erneutes Befüllen muss der Verbrennungsraum zunächst abkühlen, bevor dieser für ein erneutes Befüllen seitlich aus dem Heizstrahler herausgezogen werden kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und einen Heizstrahler anzugeben, der einen einfacheren Betrieb auch über einen langen Zeitraum ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Heizstrahler eine Einrichtung zum kontinuierlichen Zuführen der Holzpellets in den Verbrennungsraum aufweist. Ist die Wärmeleistung des Heizstrahlers nicht ausreichend, kann durch die Einrichtung die erforderliche Menge an Holzpellets in den Verbrennungsprozess ohne eine Unterbrechung zugegeben werden. Die Zugabe erfolgt vorzugsweise kontinuierlich. Mittels des erfindungsgemäßen Heizstrahlers kann eine thermische Nennleistung von etwa 6 bis 12 Kilowatt erzielt werden. Das Rohr ist vorzugsweise an seinem oberen Ende endseitig, d. h. stirnseitig, geschlossen, so dass die in dem Rohr aufsteigenden heißen Gase seitlich durch die Ausströmöffnungen aus dem Rohr austreten.
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Vorzugsweise ist das obere Ende des Rohres nach Art eines Pralltopfes ausgebildet. In der seitlichen Wandung des Rohres ist die verteilt über den Umfang angeordnete Vielzahl an Ausströmöffnungen vorgesehen, über die die in dem Rohr aufsteigenden heißen Gase seitlich aus dem Rohr austreten. Vorzugsweise sind die vorbeschriebenen Ausströmöffnungen etwa in einem Abstand von 1,80 m bis 2,30 m vom Untergrund beabstandet.
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Der Verbrennungsprozess kann durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung jederzeit unterbrochen und auch wieder gestartet werden. Durch die Zuführung ist die Wärmeleistung jederzeit während des Betriebes beeinflussbar. Der erfindungsgemäße Heizstrahler erzielt eine optimierte Verbrennung, da der Brennstoff dosiert zugegeben werden kann und nicht nur der Zuluftstrom. Es entsteht eine ausgeprägte Glimmschicht im Verbrennungsraum. Dies bewirkt eine Bildung von Holzgas nach dem Prinzip eines Feststoffvergasers, wodurch Temperaturen im Verbrennungsraum bis zu 550°C erzielt werden.
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Holzpellets sind in der Regel kleinstückig und weisen eine stäbchenförmige Ausgestaltung auf. Der Durchmesser ist üblicherweise < 25 mm. Holzpellets werden durch Pressen von Holz oder Nebenprodukten, wie sie beispielsweise beim Sägen anfallen, erzeugt. Unter Holzpellets werden auch solche verstanden, die andere pflanzliche Bestandteile, wie beispielsweise Stroh, enthalten.
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Der Heizstrahler kann einen Vorratsbehälter für die zu verbrennenden Holzpellets aufweisen und die Einrichtung kann so ausgebildet sein, dass die Holzpellets aus dem Vorratsbehälter in den Verbrennungsraum förderbar sind. Der Vorratsbehälter kann beispielsweise an der Außenseite des Rohres oder des Standfußes befestigt sein. Er verfügt vorzugsweise über eine Klappe, die zum Befüllen des Vorratsbehälters geöffnet wird. Durch den separaten und immer zugänglichen Vorratsbehälter ist ein Dauerbetrieb möglich.
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Die Einrichtung kann als, vorzugsweise mittels eines Antriebs antreibbare, Schnecke ausgebildet sein. Mittels der Einrichtung kann lastabhängig die für die zu erzeugende Wärmemenge entsprechend erforderliche Menge an Holzpellets in den Verbrennungsraum gefördert werden.
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Dabei kann der Heizstrahler eine Steuer- oder eine Regeleinrichtung aufweisen. Durch die Steuer- oder Regeleinrichtung kann beispielsweise die Menge an zugegebenen Holzpellets gesteuert oder geregelt werden. Damit kann genau die durch den Heizstrahler abzugebende Wärmemenge beeinflusst werden. Durch eine Steuer- oder eine Regeleinrichtung kann der Verbrennungsprozess der Holzpellets optimal geführt werden, so dass ein guter Verbrennungsgrad erzielt werden kann. Der Ascheanteil kann hierdurch auf 1 % bis 1,5 % bezogen auf das Gewicht der Holzpellets vor dem Verbrennen reduziert werden. Neben den Steuerungs- oder Regelaufgaben kann die Steuer- oder Regeleinrichtung auch andere Aufgaben, wie beispielsweise eine Temperaturwarnung oder eine Fehlermeldung, vornehmen. In der Steuer- oder Regeleinrichtung können auch verschiedene Programme hinterlegt sein. So kann beispielsweise eine automatische Abschaltung nach 23:00 Uhr erfolgen.
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Die Steuer- oder Regeleinrichtung kann eine Schnittstelle für eine Kommunikation mit einem externen Gerät, wie beispielsweise einem Smartphone, aufweisen. Durch das externe Gerät kann der Heizstrahler auch aus der Ferne gesteuert oder geregelt werden. Dies bietet sich beispielsweise an, wenn der Heizstrahler von einem anderen Ort aus bereits vorgeheizt werden soll. Auch eine Betätigung mehrerer Heizstrahler ist möglich.
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Der Heizstrahler kann zum Anbrennen der in dem Verbrennungsraum befindlichen Holzpellets wenigstens eine, zumindest mit ihrem Glühbereich in den Verbrennungsraum hineinragende, Glühkerze aufweisen. Bei Anlegen einer Spannung fängt die Glühkerze an zu glühen, so dass auf diese Weise die Holzpellets gezündet werden können.
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Zum Zuführen von Frischluft in den Verbrennungsraum, vorzugsweise in den unteren Bereich des Verbrennungsraums, kann ein Ventilator vorgesehen sein. Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung bietet sich ein Ventilator mit einer Leistung von etwa 3 bis 6 Watt an. Der Ventilator kann beispielsweise außerhalb des Verbrennungsraums auf der Außenseite der Wandung vor einer in der Wandung eingebrachten Ventilatoröffnung angeordnet sein. Es bietet sich an, wenn der durch den Ventilator erzeugte Luftstrom unterhalb der Holzpellets in den Verbrennungsraum eingebracht wird. Hierdurch durchströmt die zugeführte Luft die Holzpellets von unten nach oben, so dass auf diese Weise eine gute Verbrennung und auch eine gute Bildung von Holzgasen erzielt wird.
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Der Heizstrahler kann zumindest eine, vorzugsweise in einer an der Außenseite des Heizstrahlers angeordneten Halterung befestigte, Batterie und/oder zumindest ein Solarpanel aufweisen. Es bietet sich an, wenn es sich um eine 12 V Batterie handelt. Sofern der Heizstrahler ein Solarpanel umfasst, ist dieses vorzugsweise im Bereich des oberen Endes des Rohres angeordnet, damit es von der Sonne gut angestrahlt werden kann. Hierdurch ist der Heizstrahler autark und insoweit überall einsetzbar. Im Falle einer Steuer- oder Regeleinrichtung kann diese auch das Batteriemanagement übernehmen. Sofern ein Solarpaneel vorgesehen ist, kann die Steuer- oder Regeleinrichtung auch den Ladungsprozess regeln.
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In dem Verbrennungsraum kann ein, vorzugsweise um eine horizontale Schwenkachse schwenkbar gelagertes, Holzpelletauflagesieb vorgesehen sein, wobei oberhalb des Holzpelletauflagesiebes in der Wandung des Verbrennungsraumes und/oder unterhalb des Holzpelletauflagesiebes in der Wandung des Verbrennungsraumes jeweils zumindest eine Frischluftöffnung, vorzugsweise eine Vielzahl an verteilt über den Umfang des Verbrennungsraumes angeordnete Frischluftöffnungen, vorgesehen sind. Jede oberhalb des Holzpelletauflagesiebes in der Wandung des Verbrennungsraumes angeordnete Frischluftöffnung dient in erster Linie der Erzielung einer möglichst vollständigen Verbrennung der Holzpellets durch Anziehen von Oberluft, während durch jede unterhalb des Holzpelletauflagesiebes in der Wandung des Verbrennungsraumes angeordnete Frischluftöffnung durch Anziehen von Unterluft primär der Glimmprozess und damit die Bildung von Holzgas positiv beeinflusst wird. Durch die Ober- und Unterluft wird insoweit die Energieausbeute optimiert.
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Der Verbrennungsraum kann eine, vorzugsweise seitlich herausziehbare, Ascheschale aufweisen.
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Der Heizstrahler kann eine, vorzugsweise das Rohr außenseitig umfassende, Tischplatte aufweisen. Diese Tischplatte ermöglicht, dass der Heizstrahler auch als Tisch, insbesondere Stehtisch, eingesetzt werden kann oder auch ein Abstellen von Gegenständen ermöglicht. Gleichzeitig wirkt er als Wärmestauelement. Es bildet sich "Fußwärme" und bedingt durch den Tisch staut sich die aufsteigende erwärmte Luft unterhalb des Tischs und erwärmt den Bereich um den Tisch. Selbstverständlich kann der Heizstrahler auch in einen Tisch eingebaut werden.
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Der Heizstrahler kann an dem oberen Ende des Rohres einen schirmähnlich ausgebildeten, vorzugsweise aus Blech bestehenden, Reflektor aufweisen. Der Reflektor dient als Wärmestauelement. Die entlang des Rohres außenseitig aufsteigende Wärme staut sich unter dem Wärmestauelement auf.
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Der Heizstrahler kann im Bereich des freien Endes des Rohres zumindest drei, vorzugsweise gleichmäßig über den Umfang des Heizstrahlers verteilt angeordnete, Streben sowie einen zusammenfaltbaren Bezug aufweisen, wobei eines der beiden Enden jeder Strebe um eine horizontal ausgerichtete Achse verschwenkbar gegenüber dem Heizstrahler gelagert ist und beim Öffnen der Streben aus ihrer jeweiligen senkrechten Schließstellung in ihre jeweilige nahezu waagerechte Offenstellung der Bezug zu einem Schirm aufgespannt wird. Damit kommt dem Heizstrahler durch den aufspannbaren Bezug auch eine Schirmfunktion zu und dient damit im Sommer als Sonnenschutz und im Winter als Wärmestauelement. Durch den zu einem Schirm aufspannbaren Bezug wird der Wärmestrom auch im oberen Bereich gestoppt und der Gesamtwirkungsgrad, bezogen auf die zu erwärmende nähere Umgebung, wird deutlich erhöht. Sofern der Heizstrahler einen Reflektor aufweist, ist vorzugsweise jede horizontal ausgerichtete Achse, um die die betreffende Strebe verschwenkbar gegenüber dem Heizstrahler gelagert ist, im Bereich des Außenrandes des Reflektors angeordnet. Im aufgespannten Zustand bildet der Bezug einen Ring, der den Reflektor entlang seines Umfangs umfasst.
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Zum Öffnen der Streben kann ein Zugsystem, vorzugsweise ein Seilsystem, vorgesehen sein. Vorzugsweise ist das Zugsystem so ausgebildet, dass bei Ziehen, beispielsweise des Seils, alle Streben synchron verlagert werden.
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Zumindest einer Strebe kann eine das Öffnen der Strebe unterstützende Feder zugeordnet sein. Beim Öffnen, d. h. bei der Verlagerung der Strebe von ihrer nach unten weisenden Schließstellung in ihre Offenstellung, wirkt die Feder unterstützend, so dass auf diese Weise das Öffnen erleichtert wird.
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Für eine Filterung der heißen Gase kann um das Rohr im Bereich der Austrittsöffnungen ein, vorzugsweise vom Rohr beabstandeter, Zylinder aus Stahlwolle angeordnet sein.
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Um den Zylinder kann ein Lochblech-Zylinder vorgesehen sein. Das obere Ende des Rohres kann durch eine, vorzugsweise allseitig gegenüber dem Rohr, vorstehende Prallscheibe verschlossen sein.
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Der Zylinder und der Lochblech-Zylinder können mit der Unterseite der allseitig gegenüber dem Rohr vorstehenden Prallscheibe in Kontakt sein.
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Der Zylinder und der Lochblech-Zylinder können mit der Oberseite eines das Rohr umfassenden und seitlich gegenüber dem Rohr vorstehenden Bodens in Kontakt sein.
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Der Boden kann zumindest ein Loch aufweisen und unterhalb des Bodens kann eine mit dem Boden in Kontakt befindliche und verdrehbare Verschlussscheibe, die zumindest ein Loch aufweist, vorgesehen sein, wobei durch Verdrehen der Verschlussscheibe das Loch der Verschlussscheibe in Flucht mit zumindest einem Loch des Bodens bringbar ist.
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Das Rohr kann an seiner Innenseite in dem die Austrittsöffnungen aufweisenden Bereich zumindest ein in den Strömungsquerschnitt hineinragendes Prallblech aufweisen.
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Sofern mehrere in das Rohr hineinragende Prallbleche vorgesehen sind, bietet es sich an, wenn die Prallbleche in Längserstreckung des Rohres gesehen versetzt hintereinander angeordnet sind.
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Im Folgenden werden in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigen:
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1 eine Seitenansicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Heizstrahlers,
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2 den Schnitt II-II durch den Gegenstand nach 1
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3 eine Seitenansicht auf den oberen Bereich des Rohres eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Heizstrahlers.
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In allen Figuren werden für gleiche bzw. gleichartige Bauteile übereinstimmende Bezugszeichen verwendet.
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1 zeigt einen Heizstrahler mit einem Standfuß 1, der unterseitig nicht dargestellte Rollen aufweist. Im Bereich des Standfußes 1 ist ein durch eine umlaufende Wandung gebildeter Verbrennungsraum 2 zum Verbrennen von Holzpellets angeordnet, aus dem sich oberseitig vertikal ein Rohr 3 erstreckt. Im Bereich seines dem Verbrennungsraum 2 gegenüberliegenden und damit oberen Endes weist das Rohr 3 mehrere verteilt über den Umfang des Rohres 3 angeordnete Ausströmöffnungen 4 auf.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das obere Ende des Rohres 3 nach Art eines Pralltopfes ausgebildet. In der seitlichen Wandung des Rohres 3 ist die verteilt über den Umfang angeordnete Vielzahl an Ausströmöffnungen 4 vorgesehen, über die die in dem Verbrennungsraum 2 entstehenden und in dem Rohr 3 aufsteigenden heißen Gase seitlich aus dem Rohr 3 austreten können.
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Der Heizstrahler weist einen Vorratsbehälter 5 für die zu verbrennenden Holzpellets auf, der mittels einer Halterung 6 an der Außenseite des Rohrs 3 montiert ist. Ferner weist der Heizstrahler eine Einrichtung 7 zum kontinuierlichen Zuführen der Holzpellets aus dem Vorratsbehälter 5 in den Verbrennungsraum 2 auf. Die Einrichtung 7 ist als mittels eines Antriebs antreibbare Schnecke ausgebildet.
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Ferner weist der Heizstrahler eine nicht dargestellte Steuer- oder eine Regeleinrichtung auf. Diese kann auch eine Schnittstelle für eine Kommunikation mit einem externen Gerät, wie beispielsweise einem Smartphone, beinhalten.
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Zum Anbrennen der in dem Verbrennungsraum 2 befindlichen Holzpellets ist eine nicht dargestellte, zumindest mit ihrem Glühbereich in den Verbrennungsraum 2 hineinragende, Glühkerze vorgesehen. Ferner umfasst der Heizstrahler eine nicht dargestellte Batterie. Über eine Ladebuchse 8 kann die Batterie geladen werden.
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Zum Zuführen von Frischluft in den Verbrennungsraum 2 ist ein Ventilator 9 vorgesehen. Der Ventilator 9 ist außerhalb des Verbrennungsraums 2 auf der Außenseite der Wandung des Verbrennungsraums 2 vor einer in der Wandung eingebrachten Ventilatoröffnung angeordnet. Die Ventilatoröffung ist so angeordnet, dass der durch den Ventilator 9 erzeugte Luftstrom unterhalb der Holzpellets in den Verbrennungsraum 2 eingebracht wird.
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In dem Verbrennungsraum 2 ist ein um eine horizontale Schwenkachse 10 schwenkbar gelagertes Holzpelletauflagesieb 11 vorgesehen. Oberhalb des Holzpelletauflagesiebes 11 ist in der Wandung des Verbrennungsraumes 2 eine Vielzahl an verteilt über den Umfang des Verbrennungsraumes 2 angeordnete Frischluftöffnungen 12 vorgesehen. Hierüber wird Oberluft in den Verbrennungsraum 2 angesaugt. Unterhalb des Holzpelletauflagesiebes 11 sind in der Wandung des Verbrennungsraumes 2 angeordnete Frischluftöffnungen 13 vorgesehen, über die Unterluft in den Verbrennungsraum 2 angesaugt wird. Der Verbrennungsraum weist eine seitlich herausziehbare Ascheschale 14 auf.
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Wie 1 zu entnehmen ist, weist der Heizstrahler eine das Rohr 3 außenseitig umfassende Tischplatte 15 auf. An dem oberen Ende des Rohres 3 ist ein schirmähnlich ausgebildeter, vorzugsweise aus Blech bestehender, Reflektor 16 vorgesehen.
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In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Heizstrahler im Bereich des Außenrandes des Reflektors 26 vier, vorzugsweise im rechten Winkel bezogen auf den Umfang des Reflektors 16, verteilt angeordnete Streben 17 sowie einen zusammenfaltbaren Bezug 18 auf. Das eine Ende jeder Strebe 17 ist um eine horizontal ausgerichtete Achse 19 verschwenkbar gegenüber dem Heizstrahler gelagert. Jede horizontal ausgerichtete Achse 19, um die die betreffende Strebe 17 verschwenkbar gegenüber dem Heizstrahler gelagert ist, ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel im Bereich des Außenrandes des Reflektors 16 angeordnet.
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Beim Öffnen der Streben 17 aus ihrer jeweiligen senkrechten Schließstellung in ihre jeweilige nahezu waagerechte Offenstellung wird der Bezug 18 zu einem Schirm gespannt. Im aufgespannten Zustand bildet der Bezug 18 einen Ring mit einer mittigen Öffnung. Diese mittige Öffnung ist etwas größer als der Außendurchmesser des Reflektors 16.
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Zum Öffnen der Streben ist ein Seilsystem 20 vorgesehen, das lediglich teilweise in gestrichelten Linie dargestellt ist. In 1 ist aus Gründen der Übersichtlichkeit lediglich die rechte Strebe 17, die sich in ihrer Schließstellung befindet, vollständig dargestellt, während die linke Strebe 17, die sich in ihrer Offenstellung befindet, nur teilweise und in gestrichelten Linien angedeutet ist. Sofern alle Streben 17 synchron verlagert werden, befinden sich alle Streben 17 in der gleichen Position.
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Wie 1 zu entnehmen ist, weist jede Strebe 17 an ihrem den Drehpunkt bildenden Ende einen senkrecht zur generellen Erstreckung der Strebe 17 in der Schließstellung der Strebe 17 nach außen weisenden Hebelarm 21 auf, an dem das Seilsystem 20 angreift.
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Bei der rechten Strebe 17 ist der betreffende Hebelarm 21 horizontal ausgerichtet, während bei der in der Offenstellung befindlichen linken Strebe 17 der Hebelarm 21 vertikal ausgerichtet ist. Es bietet sich an, wenn jeder Strebe 17 eine das Öffnen der Strebe 17 unterstützende Feder zugeordnet ist.
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Wie 2 zu entnehmen ist, sind außenseitig um das Rohr 3 vier Stützrohre 22 angeordnet, an denen oberseitig eine Konstruktion 23 befestigt ist, die u. a. den Reflektor 16, die Streben 17 sowie Umlenkrollen des Seilsystems 20 trägt.
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3 zeigt eine Seitenansicht auf den oberen Bereich des Rohres 3 eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Heizstrahlers. Wie 3 zu entnehmen ist, ist das Rohr 3 endseitig mit einer seitlich über das Rohr 3 vorstehenden Prallscheibe 24 verschlossen. Das Rohr 3 weist an seiner Innenseite in dem die Austrittsöffnungen 4 aufweisenden Bereich in den Strömungsquerschnitt hineinragende Prallbleche 25 auf, die in Längserstreckung des Rohres 3 gesehen versetzt hintereinander angeordnet sind. Die in Richtung des Pfeils 26 aufsteigenden heißen Gase werden durch die Prallbleche 25 umgelenkt, so dass die heißen Gase auch über die unteren Austrittsöffnungen 4 seitlich austreten. Hierdurch wird die Temperaturverteilung verbessert.
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Außenseitig wird das Rohr 3 von einem in einem Abstand zum Rohr 3 angeordneten Zylinder 27 umfasst. Die Innenwandung des Zylinders 27 wird durch ein Streckmetall 28 und die Außenwandung durch ein Gitter 29, beispielsweise durch ein Fliegengitter, gebildet, wobei zwischen dem Streckmetall 28 und dem Gitter 29 Stahlwolle 30 vorgesehen ist.
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Der Zylinder 27 ist wiederum von einem Lochblech-Zylinder 31 umfasst, so dass die heißen Gase durch die nicht dargestellten Löcher des Lochblech-Zylinders 31 austreten können. Der Lochblech-Zylinder 31 und der Zylinder 27 befinden sich mit ihrem jeweiligen unteren Rand in Kontakt mit einem gelochten Boden 32, der das Rohr 3 im Bereich unterhalb der Auslassöffnungen 4 umfasst. Der jeweilige obere Rand des Lochblech-Zylinders 31 und des Zylinders 27 ist mit der Unterseite der Prallscheibe 24 in Kontakt.
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Unterhalb der Unterseite des Bodens 32 ist eine um das Rohr verdrehbar gelagerte Verschlussscheibe 33 vorgesehen. Die Verschlussscheibe 33 berührt die Unterseite des Bodens 32 und weist zudem zumindest ein Loch auf, das durch Verdrehen der Verschlussscheibe 33 in Flucht mit zumindest einem Loch des gelochten Bodens 32 gebracht werden kann. Damit kann durch Verdrehen der Verschlussscheibe 33 eine solche Position eingestellt werden, dass heiße Gase auch senkrecht nach unten austreten können.
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Dem Zylinder 27 kommt aufgrund der Stahlwolle 30 eine Filterfunktion zu. So kann in der Stahlwolle 30 beispielsweise Ruß gefiltert werden. Zudem kann die Geräuschbildung reduziert werden. Der Boden 32 und die Prallscheibe 24 weisen in dem dargestellten Ausführungsbeispiel die gleiche Form und die gleichen Abmessungen auf. Der Abstand zwischen dem Boden 32 und der Prallscheibe 24 beträgt etwa 600 mm.
