DE202018100732U1

DE202018100732U1 - column oven

Info

Publication number: DE202018100732U1
Application number: DE202018100732.7U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2018-02-12
Filing date: 2018-02-12
Publication date: 2018-09-14
Anticipated expiration: 2028-02-13

Abstract

Säulenofen, umfassend mindestens zwei Etagen (1.1, 1.2, 1.3), wobei die erste, unterste Etage (1.1) eine Brennkammer aufweist und in der darüber liegenden Etage (1.2) oder Etagen (1.2, 1.3) Züge für die Brennkammergase (5) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet dass, der Säulenofen einen in der ersten Etage (1.1) angeordneten, alkoholbefeuerten Brenner (2) aufweist und die Züge mäanderförmig gestaltet sind.

Column furnace, comprising at least two floors (1.1, 1.2, 1.3), wherein the first, lowest floor (1.1) has a combustion chamber and formed in the overlying floor (1.2) or floors (1.2, 1.3) trains for the combustion chamber gases (5) are, characterized in that the column oven has a in the first floor (1.1) arranged, alcohol-fired burner (2) and the trains are designed meandering.

Description

Die Erfindung betrifft einen rauchabzugsfreien Säulenofen zur temporären Beheizung von Wohn- oder Geschäftsräumen, dessen beim Befeuern entstehende Wärme im Säulenofen gespeichert und nach Beenden des Befeuerns im Verlauf eines Zeitraums von mehreren Stunden abgegeben wird.The invention relates to a smoke-free column oven for temporary heating of residential or business premises, which is stored during firing heat stored in the column oven and delivered after completion of the firing over a period of several hours.

Der Einsatz von Öfen älterer Bauart ist aufgrund der Verordnung über kleine und mittlere Feuerungsanlagen in Deutschland im Hinblick auf deren Feinstaubemissionen stark eingeschränkt. Nach wie vor besteht aber ein großer Bedarf, die häufig ausgesprochen kunstvollen, historischen bzw. antiken Öfen nicht ausschließlich zu Dekorationszwecken zu verwenden, sondern auch funktionell zu nutzen. Dies gilt insbesondere für Säulenofen aus den Stilepochen des Klassizismus, Biedermeier und Historismus oder Nachbildungen derselben, die als Etagenofenausführung zudem zum Warmhalten von Speisen oder Getränken nutzbar sind.The use of older type furnaces is severely restricted due to the regulation on small and medium combustion plants in Germany with regard to their fine dust emissions. However, there is still a great need to use the often very artistic, historic or antique ovens not only for decorative purposes, but also to use functionally. This is especially true for column oven from the stylistic epochs of classicism, Biedermeier and historicism or replicas of the same, which are used as a multi-oven version also for keeping food or drinks warm.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen brennstoffbeheizten Säulenofen, insbesondere in einer Ausführung als Etagenofen, bereitzustellen, der ohne Anschluss an einen Schornstein zur temporären Raumbeheizung nutzbar ist und den Anforderungen der Verordnung über kleine und mittlere Feuerungsanlagen genügt.The object of the invention is to provide a fuel-heated column oven, in particular in a design as a multi-level oven, which can be used without connection to a chimney for temporary space heating and meets the requirements of the Ordinance on small and medium-sized combustion plants.

Diese Aufgabe wird durch einen brennstoffbeheizten, rauchabzugsfreien Säulenofen mit den kennzeichnenden Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst; zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 8 beschrieben.This object is achieved by a fuel-fired, smoke-free column oven having the characterizing features of claim 1; Advantageous developments of the invention are described in claims 2 to 8.

Nach Maßgabe der Erfindung besitzt der Säulenofen einen alkoholbefeuerten Brenner und mäanderförmig gestaltete Züge.According to the invention, the column oven has an alcohol-fired burner and meander-shaped trains.

Der Säulenofen umfasst mindestens zwei Etagen. Die erste und unterste Etage weist eine Brennkammer mit dem Brenner auf und wird nachfolgend als Brennkammeretage bezeichnet. Über der Brennkammeretage befindet sich eine oder mehrere weitere Etagen, innerhalb derer die Züge für die in der Brennkammer entstehenden Brennkammergase ausgebildet sind. Diese verlaufen mäanderförmig von unten nach oben in der Etage bzw. den Etagen.The column oven comprises at least two floors. The first and lowermost floor has a combustion chamber with the burner and is referred to below as the combustion chamber floor. Above the combustion chamber floor is one or more further floors, within which the trains are formed for the combustion chamber gases produced in the combustion chamber. These run meandering from bottom to top in the floor or the floors.

Aufgrund der Alkohohlbefeuerung des Säulenofens, beispielsweise mit Ethanol, erfüllt dieser die Anforderungen an die Emission von Feinstaub entsprechend der Verordnung über kleine und mittlere Feuerungsanlagen.Due to the alcohol firing of the column furnace, for example with ethanol, this meets the requirements for the emission of particulate matter according to the Ordinance on Small and Medium Firing Plants.

Die mäanderförmigen Züge bewirken einen schnellen und gleichmäßigen Wärmeübergang von den Brennkammergasen an das Gehäuse des Säulenofens und im Weiteren an dessen Umgebung.The meandering trains cause a rapid and uniform heat transfer from the combustion chamber gases to the housing of the column oven and, subsequently, to its surroundings.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Öfen benötigt der alkoholbefeuerte Säulenofen keinen Schornstein. Infolgedessen kann er an beliebigen Stellen im Raum aufgebaut werden. Kosten, die beim Aufbau und Betrieb eines feststoffbefeuerten Ofens durch den Anschluss an den Schornstein und die erforderlichen, gesetzlich vorgeschriebene Wartung durch einen Schornsteinfeger, entstehen, entfallen bei den alkoholbefeuerten Säulenöfen. Zudem treten keine Abwärmeverluste über den Schornstein auf; die Verbrennungswärme ist vollständig zur Heizung der Räume nutzbar.Unlike traditional stoves, the alcohol-fueled column oven does not require a chimney. As a result, it can be built anywhere in the room. The costs associated with the construction and operation of a solids-fired furnace through the connection to the chimney and the required statutory maintenance by a chimney sweep are not applicable to the alcohol-fired column ovens. In addition, no waste heat losses occur over the chimney; the heat of combustion is fully usable for heating the rooms.

Mittels der Säulenöfen können im Rahmen der grundsätzlich zeitlich beschränkten Brenndauer alkoholbefeuerter Öfen - typischerweise eine halbe bis eine Stunde - Wohn- und Geschäftsräume in der Größenordnung von bis zu 50 m² beheizt werden. Sie sind insbesondere vorteilhaft zur Beheizung von Räumlichkeiten, in denen es an sonstigen Energieanschlüssen mangelt.By means of the column ovens, residential and business premises of the order of magnitude of up to 50 m ^{2 can be} heated within the generally limited burning time of alcohol-fired ovens-typically half an hour to one hour. They are particularly advantageous for heating premises in which there is a lack of other energy connections.

Eine weitere Vorteil besteht darin, dass der Säulenofen als offener Kamin betrieben werden kann, indem im Bereich der Brennkammeretage angebrachte Ofentüren während des Betriebs geöffnet werden und auf diese Weise ein Kaminambiente mit offener Flamme erzeugt wird, ohne dass es zu unerwünschten Rauchgasbildungen im Raum kommt. Da bei der Alkohohlverbrennung Kohlendioxid und Wasser entstehen, werden auch keine anderen toxischen Gase emittiert.Another advantage is that the column oven can be operated as an open fireplace by opening furnace doors mounted in the area of the combustion chamber floor during operation and thus creating an open-flame fireplace ambience without undesirable formation of flue gas in the room. As carbon dioxide and water are produced during the alcohol combustion, no other toxic gases are emitted.

Vorzugsweise besteht das Gehäuse des Säulenofens aus einem metallischen Werkstoff, insbesondere aus Metallguss, zum Beispiel aus Gusseisen oder Aluminiumguss. Gusseiserne Öfen besitzen aufgrund des hohen Gewichts eine besonders hohe Standfestigkeit. Außerdem erfolgt die Wärmeabgabe gleichmäßig über einen relativ langen Zeitraum. Öfen aus Aluminiumguss dagegen können infolge ihrer geringeren Masse leichter transportiert und in Räumen versetzt werden und zeichnen sich zudem aufgrund der hohen Wärmeleitfähigkeit des Aluminiumguss-Gehäuses durch eine schnelle Wärmeabgabe und Raumerwärmung aus.The housing of the column oven preferably consists of a metallic material, in particular of cast metal, for example of cast iron or cast aluminum. Cast-iron furnaces have a particularly high stability due to the high weight. In addition, the heat dissipation occurs evenly over a relatively long period. Cast aluminum stoves, on the other hand, can be transported and moved more easily due to their lower mass and are characterized by rapid heat release and room heating due to the high thermal conductivity of the cast aluminum housing.

In einer Ausgestaltung der Erfindung weist mindestens eine der über der Brennkammeretage angeordneten Etage bzw. Etagen eine Wärmekammer auf, die gegenüber den Brennkammergasen abgeschlossen ist. Eine der Wandungen der Wärmekammer ist Teil des Gehäuses des Säulenofens und besitzt in diesem Bereich eine Öffnung und kann, zum Beispiel mittels einer Ofentür, verschließbar sein. Der freie Raum außerhalb der Wärmekammer in der jeweiligen Etage, d. h. der umgebende Raum um die Wärmekammer, bildet einen Teil der mäanderförmigen Züge.In one embodiment of the invention, at least one of the floor or floors arranged above the combustion chamber floor has a heat chamber, which is closed off from the combustion chamber gases. One of the walls of the heating chamber is part of the housing of the column oven and has an opening in this area and can be closed, for example by means of an oven door. The free space outside the heating chamber in each floor, d. H. the surrounding space around the heat chamber forms part of the meandering features.

Insbesondere kann diese Ausführung zwei Etagen, d. h. eine zweite und eine dritte Etage, über der Brennkammeretage aufweisen, wobei die zweite Etage über der ersten Etage, nämlich der Brennkammeretage, und die dritte Etage über der zweiten Etage liegen. Die miteinander verbundenen freien Räume in der Umgebung der Wärmekammern der zweiten und dritten Etage sind hierbei versetzt zueinander angeordnet.In particular, this embodiment can two floors, d. H. a second and a third floor, above the combustion chamber floor, the second floor above the first floor, namely the combustion chamber floor, and the third floor above the second floor. The interconnected spaces in the vicinity of the heat chambers of the second and third floors are in this case arranged offset from one another.

Die Wärmekammern sind, da sie von außen zugänglich sind, zum Beispiel als Warmhaltefächer für Speisen und Getränke nutzbar.The heat chambers are, as they are accessible from the outside, for example, as a warming trays for food and drinks available.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der Etagen ganz oder teilweise mit Wärmespeicherplatten ausgekleidet ist. Die Wärmespeicherplatten verhindern ein rasches Überhitzen des Säulenofens und ein zu schnelles anschließendes Auskühlen des Ofens. Durch die Wärmespeicherung erfolgt - auch nach Beendigung der Brenndauer - eine gleichmäßige, dauerhafte Wärmeabgabe an die Ofenumgebung.Furthermore, it can be provided that at least one of the floors is completely or partially lined with heat storage plates. The heat storage plates prevent rapid overheating of the column oven and too rapid subsequent cooling of the oven. By the heat storage takes place - even after the end of the burning time - a uniform, permanent heat transfer to the furnace environment.

In einer Ausführung bestehen die Wärmespeicherplatten aus einem Verbundwerkstoff, der sich aus mindestens einer keramischen und/oder mineralischen Komponente mit einer hohen spezifischen Wärmekapazität und mindestens einer metallischen Komponente mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit zusammensetzt, wobei die metallische Komponente die Matrix des Verbundwerkstoffes bildet und die als Teilchen vorliegende keramische/mineralische Komponente, vollständig, außer im Bereich der Wärmespeicherplattenränder, umschließt.In one embodiment, the heat storage plates consist of a composite material which is composed of at least one ceramic and / or mineral component with a high specific heat capacity and at least one metallic component with a high thermal conductivity, wherein the metallic component forms the matrix of the composite and as Particle present ceramic / mineral component, completely, except in the area of the heat storage plate edges encloses.

Die Matrix aus gut wärmeleitendem Metall bewirkt eine schnelle Aufnahme und Verteilung der Wärme im Verbundwerkstoff, da die Oberfläche der keramischen/mineralischen Partikel vollständig vom Metall umgeben ist. Aufgrund des besonders guten Wärmeflusses und der damit einhergehenden effektiven Wärmespeicherung eignen sich die Säulenöfen mit integrierten Wärmespeicherplatten auch bei besonders kurzen Brenndauern zur nachhaltigen Raumerwärmung.The matrix of good heat-conducting metal causes a rapid absorption and distribution of heat in the composite, since the surface of the ceramic / mineral particles is completely surrounded by metal. Due to the particularly good heat flow and the associated effective heat storage, the column ovens with integrated heat storage plates are suitable for long-term space heating even with particularly short burning times.

Alternativ können die Wärmespeicherplatten aus Serpentin, Speckstein oder Schamottstein bestehen. Serpentin besitzt eine hohe spezifische Wärmekapazität, die mit dem gleichfalls gut geeigneten Speckstein vergleichbar ist, wobei Serpentin die kostengünstigere Alternative darstellt. Ebenfalls geeignet - besonders unter Kostengesichtspunkten - ist Schamottstein.Alternatively, the heat storage plates may consist of serpentine, soapstone or firebrick. Serpentine has a high specific heat capacity, which is comparable to the well-suited soapstone, with serpentine being the cheaper alternative. Also suitable - especially from a cost point of view - is firebrick.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und mit Bezug auf die schematische Zeichnung näher erläutert. Dazu zeigt die Figur den alkoholbeheizten, rauchabzugsfreien Säulenofen.The invention is explained below with reference to an embodiment and with reference to the schematic drawing. The figure shows the alcohol-heated, smoke-free column oven.

Die perspektivische Darstellung des Säulenofens in der rechten Abbildungshälfte verdeutlicht dessen Aufbau aus mehreren Etagen (1.1, 1.2, 1.3), im Ausführungsbeispiel aus der ersten Etage (1.1), der zweiten Etage (1.2) und der dritten Etage (1.3). In der ersten Etage (1.1), d. h. in der Brennkammeretage (1.1), ist der alkoholbefeuerte Brenner (2) einbaut (linke Bildhälfte), üblicherweise im Sockel des Säulenofens (rechte Bildhälfte).The perspective view of the column oven in the right half of the figure illustrates its structure of several floors ( 1.1 . 1.2 . 1.3 ), in the embodiment from the first floor ( 1.1 ), the second floor ( 1.2 ) and the third floor ( 1.3 ). On the first floor ( 1.1 ), ie in the combustion chamber floor ( 1.1 ), is the alcohol-fired burner ( 2 ) (left half of the picture), usually in the base of the column oven (right half of the picture).

Die Brennkammeretage ist mit Wärmespeicherplatten (4), wie in der Figur in der linken Bildhälfte mit der Darstellung einer der Wärmespeicherplatten (4) schematisch angedeutet, ausgekleidet.The combustion chamber floor is equipped with heat storage plates ( 4 ), as in the figure in the left half of the figure with the representation of one of the heat storage plates ( 4 ) schematically indicated, lined.

In den darüber liegenden Etagen (1.2, 1.3) ist jeweils eine Wärmekammer (4) integriert, wobei die Wärmekammer (4) der zweiten Etage (1.2) und die Wärmekammer (4) der dritten Etage (1.3) zueinander versetzt angeordnet sind und mithin auch der freie Raum in der Umgebung der Wärmekammern (4) der jeweiligen Etage (1.2, 1.3) zueinander versetzt ist. Die Wärmekammern (4) sind - wie in der rechten Bildhälfte erkennbar - durch jeweils eine Ofentür verschlossen.In the floors above ( 1.2 . 1.3 ) is in each case a heat chamber ( 4 ), wherein the heat chamber ( 4 ) the second floor ( 1.2 ) and the heat chamber ( 4 ) the third floor ( 1.3 ) are arranged offset to each other and thus also the free space in the vicinity of the heat chambers ( 4 ) of the respective floor ( 1.2 . 1.3 ) is offset from each other. The heating chambers ( 4 ) are - as seen in the right half of the picture - closed by a respective oven door.

Die linke Bildhälfte zeigt weiterhin den Strömungspfad der in der Brennkammeretage (1.1) entstehenden Brennkammergase (5). Nach Austritt aus dem Brenner (2) erwärmen diese die Wärmespeicherplatten (3) und werden im weiteren Verlauf mäandrierend um die Wärmekammern (4) geleitet und erwärmen diese ebenso wie das Gehäuse des Säulenofens.The left half of the picture also shows the flow path in the combustion chamber floor ( 1.1 ) resulting combustion chamber gases ( 5 ). After leaving the burner ( 2 ) heat these the heat storage plates ( 3 ) and subsequently meandering around the heat chambers ( 4 ) and heat them as well as the housing of the column oven.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1.11.1: erste Etage, Brennkammeretagefirst floor, firebox floor
1.21.2: zweite Etagesecond floor
1.31.3: dritte Etagethird floor
22: alkoholbefeuerter Brenneralcohol-fired burner
33: WärmespeicherplatteHeat storage disk
44: Wärmekammerheat chamber
55: Brennkammergasecombustion gases

Claims

Column oven comprising at least two floors (1.1, 1.2, 1.3), wherein the first, lowest floor (1.1) has a combustion chamber and in the overlying floor (1.2) or floors (1.2, 1.3) trains for the combustion chamber gases (5) are formed, characterized in that the column oven has an alcohol-fired burner (2) arranged on the first floor (1.1) and the trains are configured meandering.

Column oven after Claim 1 , characterized in that the housing of the column oven is made of cast metal.

Column oven after Claim 2 , characterized in that the housing of the column oven is made of cast iron or cast aluminum.

Column oven after one of the Claims 1 to 3 , characterized in that at least one of the above the first floor (1.1) arranged floors (1.2, 1.3) has a relation to the combustion chamber gas (5) closed heat chamber (4), one wall of which is part of the housing of the column oven and in this area Has opening, and wherein the free space outside the heat chamber (4) in the respective floor (1.2, 1.3) forms part of the meandering trains.

Column oven after Claim 4 , characterized in that the column oven has a second floor (1.2) above the first floor (1.1) and a third floor (1.3) above the second floor (1.2), the free spaces of the second (1.2) and third (1.3) Floor in the vicinity of the respective heat chambers (4) offset from one another.

Column oven after one of the Claims 1 to 5 , characterized in that at least one of the floors (1.1, 1.2, 1.3) is completely or partially lined with heat storage plates (3).

Column oven after Claim 6 , characterized in that the heat storage plates (3) consist of a composite material which is composed of at least one ceramic and / or mineral component with a high specific heat capacity and at least one metallic component with a high thermal conductivity, wherein the metallic component is the matrix of the Forms composite material and the particulate present ceramic / mineral component, completely, except in the area of the heat storage plate edges encloses.

Column oven after Claim 6 , characterized in that the heat storage plates (3) consist of serpentine, soapstone or firebrick.