DE2114192B2 - Raumheizofen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Raumheizofen mit einem im unteren Teil des Ofens angeordneten und vorzugsweise mit Gas betriebenen Brennendem Verbrennungsluft unter atmosphärischen Bedingungen, vorzugsweise aus der Ofenumgebung, durch öffnungen in der Ofenwand zuströmt, mit Luftkanälen, die mittels eines Gebläses eingeblasene Luft im wesentlichen quer zu den im Ofeninnern außen an den Luftkanälen entlang strömenden Rauchgasen durch den Ofen hindurch führen, und mit einer Rauchgasabführleitung, die die Rauchgase zu einem vor dem Rauchgasabzug angeordneten Zugunterbrecher führt. Man bezeichnet die in solchen Raumheizöfen verwendeten Brenner auch als atmosphärische Brenner.

Bei solchen Raumheizöfen darf der Abzug der Rauchgase nicht durch Strömungswiderstände im Abzugssystem behindert werden. Es wird nämlich sowohl die unmittelbar den Brenndüsen zugefühne Primärluft von den Gasdüsen selbst angesaugt, als auch die Sekundärluft allein durch den Sog der aufsteigenden

ίο Rauch- bzw. Verbrennungsgase in die Umgebung der

Flammen geführt. Ähnliche Verhältnisse bestehen auch bei solchen Brennern, die mit anderen Brennstoffen, beispielsweise mit öl oder Öldampf, betrieben werden.

Falls dennoch Strömungswiderstände den ungehind-.rten Abzug der Rauchgase beeinträchtigen, d. h„ wenn sich aufgrund von Strömungswiderständen ein Gegendruck ausbildet, besteht bei solchen Brennern die Gefahr einer unvollkommenen Verbrennung und damit die Gefahr der Bildung von Kohlenmonoxydgasen. Es kann außerdem Gas entweichen, so daß die Gefahr von Explosionen gegeben ist.

Wegen dieser möglichen Gefahren bestehen für die Konstruktion und den Betrieb von Raumheizofen mit solchen Brennern Sicherheitsvorschriften. Jeder derartige Raumheizofen muß beispielsweise einen Zugunterbrecher aufweisen. Dieser hat in err.ter Linie die Aufgabe, die Verbrennung von dem Rauchgasabzug bzw. Schornstein unabhängig zu machen, da sich dort ja nach Wind- und Wetterverhältnissen unterschiedliche Druck- und Sogwirkungen ausbilden können, von denen der Verbrennungsvorgang vollkommen unabhängig ablaufen muß.

Außerdem schreiben die Sicherheitsvorschriften vor, daß die Wärmeabgabe der Rauchgase an die aufzuheizende Luft so stattfindet, daß kein spürbarer Druckverlust in der Strömung der Rauchgase auftritt, der ungünstige Rückwirkungen auf den Verbrennungsvorgang haben kann. Dadurch kann der Konstrukteur den Aufbau solcher Raumheizofen nur ,n engen Grenzen variieren. Die Rauchgase müssen im wesentlichen vertikal ohne nennenswerte Richtungsänderungen durch den Teil des Raumheizofens geführt werden, in dem die Wärmeabgabe an die luftführenden Kanäle stattfindet. Diese Beschränkung bei der Gestaltung der Wärmeaustauscher führt dazu, daß man entweder einen Wärmeaustauscher mit ungenügendem Wirkungsgrad oder in den Herstellungskosten aufwendige Konstruktionen in Kauf nehmen muß, wobei man für die letzteren große Verbrennungsräume mit ausgedehnten Wärmeso austauschflächen vorzusehen hat, die naturgemäß hohe Kosten verursachen. Es ist bis heute noch nicht gehingen, einen verhältnismäßig kleinen Raumheizofen mit unter atmosphärischen Bedingungen arbeitenden Brennern zu bauen, der eine relativ hohe Wärmeausbeute zuläßt.

Der Aufbau und Betrieb eines Raumheizofens, der nahezu keinen rauchgasseitigen Druckverlust aufweist, ist nämlich nur möglich, wenn dir Rauchgase mit sehr niedriger Geschwindigkeit durch den Wärmcaustauscher in den Kamin strömen. Damit ist aber zwangsläufig eine Verminderung der Wärmeübergangszahl zwischen der Rauchgasströmungsschicht und der angrenzenden Wandung der aufzuheizende Luft führenden Kanäle verbunden. Zwangsläufig nimmt damit die pro Quadratmeter übertragbare Wärmemenge ab und läßt sich nur durch eine entsprechende Vergrößerung der wärmeaustauschenden Fläche wieder erhöhen. Aber auch hierbei ergeben sich Schwierigkeiten. Denn

die wärnicuustauschenden Flächen können nur vergröücri werden durch:

u) Vergrößerung der Längenabmessungen, wodurch aber die Gasgeschwindigkeit und infolgedessen die Wärmeübertragung niedriger werden, oder

b) Vergrößerung der Höhenabmessungen, wodurch aber der Druckverlust der Rauchgase steigt und infolgedessen die Gefahr zunimmt, daß die Sicherheil: bedingungen nicht mehr erfüllt werden können.

Diesen Schwierigkeiten versucht man mit folgenden Lösungen zu begegnen:

a) Man rüstet die Brenner mit Gebläsen aus, die die Verbrennungsluft mit gleichbleibend relativ hohem Druck zuführen. Dadurch erhöhen sich jedoch die Anlagckosten, und zwar nicht nur durch die zusätzliche Anordnung eines Gebläses, sondern durch Steuer- und Regelorgane, die bei den sogenannten Gebläsebrennern vorgeschrieben sind. Infolgedessen sind insbesondere mit Gas betriebene Raumheizofen mit Gebiäsebrennern bei einem Wärmebedarf von 10 000 bis 60 000 Kcal/ Std. in der Herstellung und im Betrieb 7.11 teuer. Außerdem ist mit Gebläsebrennern kein geräuscharmer Betrieb möglich.

b) Man rüstet die Raumheizofen mit Zugventilatoren aus. Jedoch auch in diesem Fall sind die Anlagekosten beträchtlich, da die Sicherheitsvorschriften ähnlich denen für Gebläsebrenner sind und die Steuer- und Rcgelgcräle die Herstellungs- jo kosten der öfen wesentlich verteuern. Außerdem sind die vom Zugventilator verursachten Geräusche bei Verwendung der Öfen in Wohnungen oder Büros nicht tragbar.

c) Es werden Raumheizofen mit Führungen für die js Rauchgase während der Wärmeabgabe an die aufzuheizende Luft versehen, die eine geringfügige Gescliwindigkeitserhöhung der Rauchgase zulassen. Die Verbesserung des Wirkungsgrades ohne VergröLorung des Ofens ist jedoch gering, obwohl Raumheizofen, die nach diesem Prinzip ausgebildet sind, heute als Öfen mit größtmöglicher Wärmeausbeute unter den gegebenen Verhältnissen gelten.

Eil. Raumheizofen, bei dem das Prinzip einer geringfügigen Geschwindigkeitserhöhung der Rauchgase angewendet wird, weist mehrere parallele Brennerreihen auf, oberhalb derer quer bzw. horizontal durch den Ofenraum geführte Luftkanäle in zueinander paralleler Anordnung vorgesehen sind. Die Luftkanäle sind im Abstand voneinander angeordnet und weisen die Form von Kästen auf, deren Querschnitt nach unten abnimmt. Dadurch entstehen zwischen den Luflkanälen sich nach oben verengende Rauchgasleitungen, die zu einer geringfügigen Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit der nach oben strömenden Rauchgase führen. Auf diese Weise versucht man die Reibungsverluste der Strömung und den sich daraus ergebenden Druckverlust durch Erhöhung des dynamischen Drucks auszugleichen, damit sich innerhalb der Rauchgasströmung auf dem Weg zur RauchgasabfUhrleitung und zum Zugunterbrecher wieder atmosphärischer Druck ergibt. Die zu erwärmende Luft wird in üblicher Weise auf einer Ofenseite mittels eines Gebläses in die Luftkanäle eingeblasen, erwärmt sich an der durch die Rauchgase beheizten Wandung der Luftkanäle und tritt an der gegenüberliegenden Ofenseite wieder aus, um von dort in den zu beheizenden Raum zu strömen.

Diese nach dem heutiger, Stand der Technik unter den gegebenen Umstünden optimale Konstruktion zeigt die für Raumheizofen üblichen Merkmale, nämlich Anordnung der wärmeuustauschcnden Luftkanäle unmittelbar oberhalb des Brennraums dicht über den Brennern, Einführung der Rauch- bzw. Verbrennungsgase in die Rauchgasieitungen zwischen den Luftkanälcn in nahezu ausschließlich vertikaler Richtung ohne jeden Umweg und ohne Richtungsänderung, unmittelbare Abfuhr der Rauchgase hinter den Luftkanälen in die zum Zugunterbrecher führende RauchgasabfUhrleitung sowie im wesentlichen ausschließlich vertikal gerichtete Rauchgasleitungen zwischen den Luftkanalen. Schließlich ist noch darauf hinzuweisen, daß auch relativ große Wärmeübergangsflächen, d. h. relativ großflächige Luftkanäle, und eine niedrige Rauchgasgeschwindigkeit zu den Merkmalen üblicher Raumheizofen zu zählen.

Diesen bekannten Bauarten gegenüber besteht die Aufgabe, bei einem Raumheizofen der eingangs genannten Art die Luftkanäle in der Weise anzuordnen, daß bei verhältnismäßig kleinem Saum ein guter Übergang der Wärme aus den Rauchgasen auf die aufzuheizende Luft möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Luftkanäle um einen im wesentlichen qrer im Ofen angeordneten Rauchgasverteiler angeordnet und jeweils im Querschnitt vom Rauchgasverleiler ausgehend an der einen Seilenwand nach außen und an der gegenüberliegenden Seitenwand nach innen gewölbt sind, wobei zwischen Jen Luftkanalen entsprechend gewölbte Rauchgaszweigleitungen ais Verbindung zwischen dem Rauchgasverteiler und einem die Luftkanäle außen umgebenden Rauchgassammelkanal entstehen, welcher mit der RauchgasabfUhrleitung verbunden ist.

Bei dieser Ausbildung des Raumheizofens sind die Luftkanäle zwar nach wie vor im wesentlichen quer durch den Ofen geführt, sie liegen jedoch nicht in einer Reihe nebeneinander, sondern sie sind vcrtika- über- und nebeneinander sowie in einer geschlossenen Reihe hintereinander angeordnet. Diese Anordnung aus Luf;kanälcn ist mit dem Brennraum über einen Verbindungskanal verbunden, der die Rauchgase umlenkt und in den Rauchgasverieiler einführt.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung der in einer geschlossenen Reihe hintereinander liegend angeordneten Luftkanäle entstehen von dem Rauchgasvertciler abgehende Rauchgaszweigleitungen zwischen den Luftkanalen, an die sich außen ein Rauchgassammelkanal anschließt, der seinerseits in die RauchgasabfUhrleitung übergeht, die in Richtung der strömenden Gase tangential sowie vertikal von dem Rauchgassammclkanal nach oben führt.

Bei ikm erfindungsgemäßen Aufbau des Raumheizofens strömen die Rauchgase vom Brennraum in den Verbindungskana!, werden dort in Achsrichtung des Rauchgasverteilers umgelenkt, gelangen in den Rauchgasverteiler, werden hier wieder umgelenkt, wenn sie in die allseitig vom Rauchgasverteiler abgehenden Rauchgaszweigleitungen einströmen, werden hier auf dem Weg in den Rauchgassammeikanal aufgrund der gewölbten Ausbildung der Luftkanäle wiederum umgelenkt und unter flachem Winkel in den kauchgassammelkanal eingeführt. Wenn sie den Rauchgassammelkanal durchlaufen haben, werden sie durch die RauchgasabfUhrleitung über den Zugunterbrecher in den Kamin geleitet. Die Länge des Strömungsweges im Rauchgassammelkanal richtet sich danach, durch welche der zahlreichen Rauchgaszweigleitungen die betreffende

Rauchgasmcnge vom Rauchgasvcrteiler aus nach außen geströmt ist. so dall die Weglänge der verschiedenen Rauchgasmcngen sehr verschieden ist.

Obwohl diese Führung der Rauchgaslcitungen infolge einer besonderen Anordnung der l.tiflkanäle die Rauchbzw. Verbrennungsgase nicht mehr wie bisher auf dem geradesten und direktesten Weg vertikal in die Rauchgasabführleitung bringt, sondern die Rauchgase mehrfach, teilweise sogar nach unten, umleitet und teilweise erheblich längere Wege als bisher zurücklegen liirii, hat sich gezeigt, daß diese Anordnung der l.uftkanäle zuläßt, auf verhältnismäßig kleinem Raum ein optimales Ergebnis für den Übergang der Wärme aus den Rauchgasen auf die aufzuheizende Luft zu erzielen. Versuche haben ergeben, daß trotz der mehrfachen Umleitung der Gase kein Gegendruck auf der Rauchgasscitc entsteht, der die Vcrbrennungsvor gar.gc .,cc:r;!rac..t;gcr; rvonntc.

Es wird angenommen, daß diese mehrfache Umleitung des größten Teils der Rauchgase ohne nachteilige Wirkung für die Verbrennung dadurch möglich ist, dall ein Teil der Rauchgase auf weitgehend direktem Weg unmittelbar in die Rauchgasabführleitung gelangt und damit eine Injeklionswirkung auf die übrigen Rauchgase ausübt, die längere Wege mit mehr Strömungswidersländcn zu überwinden haben. Bei diesem Teil der Rauchgase handelt es sich um die Rauchgasmenge, die nach dem F.intriti in den Rauchgasverteilcr nur diejenigen l.uftkanäle durchströmt, die sich zwischen dem Rauchgasvcrteiler und der Rauchgasabführleitung befinden. Diese Rauchgasmcnge durchquert den Rauchgassammclkanal im wesentlichen, ohne in Umfangsrichtung durch diesen hindurchgeführt zu werden. Die Strömungsenergie dieser auf kurzem Weg in die Rauchgasabführleitung gelangenden heißen Rauchgase ruft eine Indiiktionsströmung in den übrigen Teilen des Rauchgassammeikanals hervor, die die Rauchgase aus den Rauchgaszweiglcitungen praktisch ansaugt.

Mit dem erfindungsgemäßen Vorschlag ist es möglich, den größten Teil der Rauchgase auf kleinstem Raum verhältnismäßig intensiv auszunutzen und so einen relativ kleinen Raumheizofen mit großer Leistung zu erhalten.

Die mit der Erfindung erreichbaren Vorteile sind vor allem folgende:

1) Die Rauchgasleitungen können im Bereich des Wärmeaustauschs zwischen den Rauchgasen und der Luft einen relativ hohen Strömungswiderstand aufweisen und lassen daher eine Gestaltung zu. die einen optimalen Wirkungsgrad gewährleistet.

2) Die Ausnutzung der Verbrennungswärme erreicht zufriedenstellende Werte, da die im Gesamtergebnis erzielbare Abgastemperatur relativ günstig ist.

3) Das Druckniveau in der Rauchgasabführleitung zeigt atmosphärische Werte.

4) Infolge der vorhergehend angeführten Vorteile kann die Verbrennung ohne jegliche Störung unter atmosphärischen Verbrennungen und in einer solchen Weise vor sich gehen, daß die Sicherheitsvorschriften erfüllt sind.

5) Der Konstrukteur gewinnt bei der Gestaltung der l.uftkanäle und deren Anordnung sowie der Rauchgasleitungen und bei der Formgebung für den Verbrennungsraum und die sonstigen Ofenbauteile mehr Freiheit als ihm bei vertikalen Rauchgasströmungen gegeben ist.

6) Atmosphärische Brenner lassen sich auch bei

Ofenkonslruktioncn anwenden, für die sie bisher nicht verwendbar waren, so daß sich mit der erfindungsgemäßen Ofenausführung andere kost spicligere Ofcnbauarten. vor allem solche mn Gebläsebrennern, ersetzen lassen. Das erfindiings gemäße Prinzip läßt sich nämlich auch so weil abwandeln, daß man die Rauchgase vom Brenn raum direkt ohne Umlenkung in den Rauchgiisver teiler führt, der zu diesem /weck ganz oder nahezu

ίο vertikal gerichtet ist. Außerdem besteht du

Möglichkeit, auf die Verwendung von Luftkanälen mit Wandungen zu verzichten und statt dessen den Rauchgasvcrteiler aus einer Wandung /u bilden, an den sich die Rauchgaszweigleitiingcn in Form von

ι¹; Rohren anschließen Schließlich besteht noch die

weitere Möglichkeit, die Brenner direkt in dem Rauchgasverleiler anzuordnen, um zum einen den uz.*.· .--.u«.- »;»..» \/„-u; ι ^i..._n..i ..«,ι ...«,

anderen noch mehr Raum einzusparen.

7) Fs ergeben sich mehr Möglichkeiten für verschic denartige Kaminanschlüsse von Raumheizofen, ohne dall erhebliche Änderungen des Gerätegehäuses notwendig sind. So läßt sich ein erfindungsgemäßer Raumheizofen sehr voneinander abwci-

2> chendcn Umständen und Erfordernissen bei der

Montage und Anordnung in Räumen anpassen. Bei vcrf'Vilcr Rauchgasströmiing weist jeder Raumheizofen nur eine Anschlußmöglichkcit an einen Kamin auf. da die Anordnung der l.uftkanäle und

so die Strömung der Rauchgase rr.ir li'esc Möglichkeit

zuläßt. Bei erfindungsgemäß?;- Ausbildung kann ein Raumheizofen sowohl links als auch rechts (indem man die Anordnung der l.uftkanäle lediglich um 180 um eine etwa vertikale Achse dreht) und ebensogut oben, in der Mitte oder hinten an einen Rauchgasabzug angeschlossen werden.

8) Die r.rfindung läßt es ohne weiteres zu. auch einen zweiten Durchgang für die Rauchgase zwischen den l.uftkanälen einzubauen, was für Raumheiz·

•»ο öfen mit atmosphärischen Brennern wegen des zu

erwartenden hohen Gegendrucks nicht möglich ist. In diesem Fall kann eine entsprechende Injektionswirkung heißer Gase mit Hilfe einstellbarer Öffnungen zwischen den beiden Durchgängen erzeugt werden.

9) Für den Gebläseanschliiß und für die Führung der aufzuheizenden Luft gibt es ebenfalls eine Vielzahl von Möglichkeiten, indem die Luft beispielsweise von einer Seite im oberen Teil eingeführt, im Ofen

so umgelenkt und unten aus anderen Luftkanälcr. auf

der gleichen Ofenscitc wieder herausgeführt wird. Ebenso ist es denkbar, die Luft auf einer Seite unten ein- und auf der gegenüberliegenden Seite oben wieder herauszuführen.

Die Vorteile einer vielseitigeren Gestaltung und zahlreicher Anschlußmöglichkeiten an einen Rauchgasabzug und an eine Luftzuführung sind von außerordentlicher Bedeutung.

Durch die Erfindung ist es möglich, nahezu ohne Kostensteigerung verschiedensten bautechnischen Anforderungen und Wünschen Rechnung zu tragen und darüber hinaus einen Raumheizofen zu schaffen, der sich durch hohe Leistung und wenig Platzbedarf

to auszeichnet.

Eine besonders gleichmäßige Strömung ergibt sich, wenn die Luftkanäle in Weiterbildung der Erfindung in kreisringförmiger Anordnung einen im Querschnitt

etwa kreisrunden Rauchgasvertcilcr bilden. In Abhängigkeit von den Wünschen für die Formgestaltung und AnschlußmöglicIiNcit sind jedoch auch andere Anordnungen als eine fcrcisringförmigc denkbar.

Die Strömunitsverhälinisse lassen sich noch verbessern, wenn der Querschnitt der Luftkanälc von innen nach /iBcn zunimmt, wobei die Rauchgaszwcigleitungcn einen im wesentlichen gleichbleibenden Durchgangsquerschnitt aufweisen.

Ks ist weiterhin vorteilhaft, wenn der StrOmungsqucrschnitt des Rauchgassammelkanals ringsum im wesentlichen gleichbleibt.

Im Gegensatz hierzu läßt sich, beispielsweise durch eine exzentrische Lage der Umfangswandung erreichen, daß sich der Querschnitt des Rauchgassammelkanals allmählich ändert, um so die Strömungsverhältnisse im Kanal zu beeinflussen.

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kann dadurch verringert werden, daß die Luftkanäle und der Rauchgasverteiler in Richtung auf den Brennraum gegenüber der Vertikalen schräg geneigt sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispiclen mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. I eine perspektivische Ansicht eines bekannten Raumheizofens, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Raumheizofens in schcmatischer Darstellung, teilweise geschnitten,

Fi_c. 3 eine Vorderansicht des Raumheizofens nach F i g. 2 im Schnitt entlang der Linie III —III von Fi g. 2.

Der in F i g. I dargestellte Raumheizofen weist in herkömmlicher Bauart im unteren Teil des Ofens angeordnete Brenner 1 auf, denen Gas C und Primärluft P durch die Brennerdüsen zugeführt wird, wie durch entsprechende Pfeile P, Gangedeutet ist. Die Sekundärluft 5 strömt den Flammen durch andere nicht dargestellte öffnungen im Brennraum 2 des Ofens zu. Die resultierenden Rauchgase R steigen zwischen kastenförmigen Luftkanälen 4 auf, die in einer Reihe parallel sowie im Abstand voneinander angeordnet sind und jeweils einen sich nach unten hin verjüngenden Querschnitt aufweisen, so daß oben zwischen den Luftkanälen 4 verengte Durchströmquerschnitte für die Rauchgase R entstehen. Dadurch will man erreichen, daß die Druckverluste aufgrund von Strömungswiderständen durch eine Zunahme der Strömungsgeschwindigkeit und damit durch eine Erhöhung des dynamischen Drucks wieder ausgeglichen wird, so daß im Raum 5 oberhalb der Luftkanäle 4 wieder nahezu atmosphärische Druckverhältnisse herrschen wie im Bereich der atmosphärischen Brenner 1. Die Rauchgase strömen aus dem Raum 5 über eine Rauchgasabführleitung 6 zu einem Zugunterbrecher 7 und treten dort zusammen mit Mischluft ML in den Rauchgasabzug 8 ein. Die aufzuheizende Luft L wird mittels eines nicht dargestellten Gebläses in Längsrichtung der Luftkanäle 4 quer durch den Ofen geleitet und heizt sich an den von den heißen Rauchgasen erwärmten Kanalwandungen auf. Diese bekannte Bauart zeichnet sich durch einen großen Brennraum und großvolumige Luftkanäle 4 sowie große Zwischenräume zwischen diesen aus, damit die Geschwindigkeit der Rauchgase und damit die Strömungswiderstände gering bleiben. Die Leistung eines solchen Ofens ist im Vergleich zu seiner Größe gering.

Bei dem in den F i g. 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel nach der Erfindung sind die Brenner I neben einer besonderen Anordnung von Luftkaiiiilcn 4 angeordnet. Oberhalb des Brennraums 2 werden die aufsteigenden Rauchgase R in einen die Rauchgase umlenkenden Verbindungskanal IO und von hier aus in einen Rauchgasvcrteilcr Il geführt, der, wie aus F i g. 3 ersichtlich ist. aus in besonderer Weise angeordneten Luftkanälen 4 gebildet wird.

leder Luftkanal 4 weist an der inneren Wand 12 und an der äußeren Wand 15 eine dem jeweiligen Radius —

ίο gemessen von der Mittelachse des Rauchgasverteilers Il aus — entsprechende Wölbung nach außen auf, so daß die Verbindungslinien der kreisförmig angeordneten Kanäle 4 zusammen mit den l.inienelementcn für die Wände 12 und 15 jeweils Kreislinien ergeben.

Hinsichtlich der Scitcnwändc ist festzustellen, daß bei allen Luftkanälen 4 stets in gleicher Richtung eine Seitenwand 13 nach außen und die gegenüberliegende

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bei nach außen zunehmendem Querschnitt der Luftkanälc 4, daß im wesentlichen gleichbleibende Durchgangsquerschnitte aufweisende Rauchgaszweiglcitungen 17 entstehen.

Im Abstand von den äußeren Wänden 15 der

Luftkanäle 4 befindet sich eine kreisringförmige Umfangswandung 18. die zusammen mit den äußeren Wänden 15 einen ringförmigen Rauchgassammelkanal

16 bildet, der in Strömlingsrichtung (vgl. Pfeile) in eine tangential angeschlossene und nach oben geführte Rauchgasabführleitung 6 mündet, über der sich in

in üblicher Weise der Zugunterbrecher 7 und der Rauchgasabzug 8 befindet.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die kreisringförmige Anordnung der Luftkanäle 4 gegenüber der Vertikalen in Richtung auf den Brennraum 2 hin geneigt, damit die Rauchgase R leicht in den Rauchgasverteiler Il eintreten können. Die jeweilige Lage der Gruppe aus Luftkanälen 4 bestimmt sich jedoch nach den jeweiligen Erfordernissen, Gcstaltungswünschen für das Ofengehäusc, nach den An-Schlußmöglichkeiten für das Gebläse 19 und durch andere Faktoren mehr. Die in Fig. 2 ersichtliche Lage ist daher nur rein beispielhaft zu verstehen.

Bei dieser Gestaltung der Rauchgasführung infolge der gewählten Anordnung von Luftkanälen tritt ein Teil der Rauchgase von dem Rauchgasverteiler 11 aus in diejenigen Rauchgaszweigleitungen 17 ein, die zwischen dem Rauchgasverteiler 11 und der Rauchgasabführleitung 6 angeordnet sind. Von dort gelangen sie als mit u 1, u 2 und u 3 gekennzeichneten Strömungen direkt in die Rauchgasabführleitung 6. Die anderen Rauchgasanteüe, die andere Zweigleitungen 17 durchlaufen und beispielsweise mit vl, ν2 und ν3 gekennzeichnet sind, gelangen in den Rauchgassammelkanal 16, durchströmen diesen im Uhrzeigersinn (vgl. Fig.3) und treten gemeinsam mit den Rauchgasströmungen u\, u2 und u 3 durch die Rauchgasabführleitung 6 aus.

Obwohl die Rauchgase, insbesondere die Strömungen vl, v2und ν 3 verschiedene Male während ihres Weges vom Brennraum 2 zur Leitung 6 umgelenkt und längs verhältnismäßig langer Wege geführt werden, sind die Strömungswiderstände, wie angenommen wird, niedriger infolge der Vermeidung von Umlenkungen in verhältnismäßig scharfem Winkel. Die Raiichgasströmungen R treten nämlich aus dem Rauchgasverteiler 11 bereits unter einem Rachen Winkel schräg in die Zwischenräume zwischen den Luftkanälen 4 ein, werden bei dem Durchlauf durch die Rauchgaszweigleitungen

17 allmählich umgelenkt und weisen beim Eintritt, in den

Rauehgassammelkanal 16 schon nahezu eine in Umfangsrichtung dieses Kanals gelegene Strömungsrichnirig auf. Insofern IaBl sich der Weg der Rauchgase als mehrfach gewundene Spirale beschreiben.

Der Grund dafür, daß trotz der langen und verwundenen Rauchgasführung kein nennenswerter Gegendruck "jf die Verbrennung im Brennraum 2 einwirkt, dürfte jedoch nicht allein der Talsache zuzuschreiben sein, daß die Strömungswiderständc aus den erwähnten Gründen niedriger, als erwartet werden konnte, ausfallen, sondern in erster Linie darauf, dall die auf dem direktesten Weg, der bei dieser Konstruktion möglich ist, in die Rauchgasabführleitung 6 gelangenden Rauchgasströme /i I, n2 und ui wie eine Injektionspumpe auf den Ratichgassammelkanal wirken, so daß die in den Rauchgaszweiglcitungcn 17 vorhandenen Rauchgase einer Sogwirkung nach außen unterliegen.

l-'ür die Durchführung der zu erhitzenden Luft bestehen viele Möglichkeiten, von denen in der Zeichnung nur einige angedeutet sind. Wenn das Gebläse 19 in der in F i g. 2 ersichtlichen Stellung an der rechten Ofenreitenwand 9b oben angebracht ist, durchströmt die Luft längs der mit A bezeichneten und

ί durch Pfeile veranschaulichten Wege zunächst die oben gelegenen Luftkanäle 4, wird beim Austritt aus diesen umgelenkt, strömt nach unten, tritt dort in die untere Hälfte der Luftkanäle 4 ein und verläßt den Ofen auf diese Weise im unteren Teil der Seitenwand 9b.

H) Eine Umkehrung dieser Strömungsrichtung der Luft ist durch die Pfeile B angedeutet. Außerdem kann die Luft ebensogut, wenn dies für die besonderen Verhältnisse erwünscht ist, den Ofen auf dem mil C bezeichneten Weg verlassen.

I¹J In jedem Fall wird auf kleinstem Raum ein Höchstmaß an Leistung bei der Erhitzung von Lull erzielt, wobei noch ein erhebliches Maß an Gestalliing;.-freihcit für die Ofenform und für die Anordnung der Kamin- und der Gcblüseanschlüsse erhalten bleibt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Raumheizofen mit einem im unteren Teil des Ofens angeordneten und vorzugsweise mit Gas betriebenen Brenner, dem Verbrennungsluft unter atmosphärischen Bedingungen, vorzugsweise aus der Ofenumgebung, durch öffnungen in der Ofenwand zuströmt, mit Luftkanälen, die mittels eines Gebläses eingeblasene Luft im wesentlichen quer zu den im Ofeninnern außen an den Luftkanälen entlang strömenden Rauchgasen durch den Ofen hindurch führen, und mit einer Rauchgasabführleitung, die die Rauchgase zu einem vor dem Rauchgasabzug angeordneten Zugunterbrecher führt, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftkanäle (4) um einen im wesentlichen quer im Ofen angeordneten Rauchgasverteiler (11) angeordnet und jeweils im Querschnitt vom Rauchgasverteiler (1 1) ausgebend an der einen Seitenwand (13) nach außen und an der gegenüberliegenden Seitenwand (14) nach innen gewölbt sind, wobei zwischen den Luftkanälen (4) entsprechend gewölbte Rauchgaszweigleitungen (17) als Verbindung zwischen dem Rauchgasverteiler (11) und einem die Luftkanäle (4) außen umgebenden Rauchgnssammelkanal (16) entstehen, welcher mit der Rauchgasabführleitung (6) verbunden ist.

2. Raumheizofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftkanäle (4) in kreisringförmiger AnC'-'Jnung einen im Querschnitt etwa kreisrunden RauchgasverteilerMl) bilden.

3. Raumheizofen nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Luftkanäle (4) von innen nach außen zunimmt, wobei die Rauchgaszweigleitungen (17) einen im wesentlichen gleichbleibenden Durchgangsquerschnitt aufweisen.

4. Raumheizofen nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungsquerschnitt des Rauchgassammelkanals (16) ringsum im wesentlichen gleich ist.

5. Raumheizofen nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Strömungsquerschnitt des Rauchgassammeikanals (16) längs seines Verlaufs allmählich ändert.

6. Raumheizofen nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche 1 bis 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftkanäle (4) und der Rauchgasverteiler (11) in Richtung auf den Brennraum! (2) gegenüber der Verikalen schräg geneigt sind.