DE23192C - Kochapparat unter Anwendung der Einschnürung von Heizschächten - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Dieser Kochapparat ist so construirt, dafs im Brennraum desselben bei einem sehr geringen Brennmaterialverbrauch andauernd ein hoher Hitzgrad erhalten werden kann und die erzeugte Wärme fast nur allein auf die Kochgefäfse einwirkt. Zu diesem Zweck ist der Ofen unter der Herdplatte von solchen Materialen erbaut, welche die Wärme schlecht leiten, z. B. Ziegel, Chamotte, Sand, Schlackenwolle, Asbest etc. Der von Formsteinen erbaute untere Theil, Fig. i, ist in der Mitte, da, wo der Feuerrost darüber aufgestellt ist, und in dieser Breite nach vorn zu leer gelassen, ab, Fig. 1.

Dieser leere Raum α und b ist vorn durch den Rahmen c und den Schieber*/, Fig. 2, möglichst luftdicht verschlossen. Hierzu dienen die Schrauben e, welche den Schieber d fest an den Rahmen c andrücken.

Der Zugang der atmosphärischen Luft nach dem Raum a, Fig. 1 und 5, und unter den Feuerrost/ kann durch das Zuschieben des Schiebers d regulirt werden. Zur Erhitzung dieser nach dem Feuerrost i eindringenden atmosphärischen Luft dient der Regenerator h, Fig. 4. Dieser füllt den Raum b bis zum Feuerrost i vollständig aus und besteht aus Metall oder Stein, in welchem sich viele kleine Röhren dicht neben einander befinden. Es können auch eng gewellte Eisenblechtafeln oder Thonplatten, Fig. 4, über einander gelegt und von dem Eisenblechrahmen/ umschlossen werden. Das Ganze liegt in einem Aschenkasten g, welcher unter dem ganzen Raum α und b durchgeht, vorn in b den Regenerator h aufnimmt und in α unter dem Feuerrost zur Aufnahme der durchfallenden Asche dient. Dieser Aschenkasten g kann aus dem Rahmen c mit dem Regenerator h zur Beseitigung der Asche herausgezogen werden. In den Zwischenräumen, wo nicht gekocht wird, mufs der Schieber d ganz vorgeschoben und vermittelst der Schrauben e dicht an den Rahmen c angedrückt werden. Auch der obere Theil des Ofens wird möglichst dicht verschlossen gehalten. Es kann sodann nur sehr wenig atmosphärische Luft zu dem im Brennraum befindlichen glühenden Brennmaterial gelangen, welche nur gerade zureicht, das Feuer in Gluth zu erhalten. Dabei wird der Raum unter dem Feuerrost i und der Regenerator h stark erhitzt, welches auch geschieht, wenn der Schieber d geöffnet ist und das Brennmaterial über dem Feuerrost i stark in Verbrennung begriffen ist. Die jetzt durch den Regenerator nach dem Feuerrost zuströmende atmosphärische Luft nimmt die in dem Regenerator aufgespeicherte Wärmemenge auf und führt sie zu dem Brennraum.

In der Mitte des Ofens über dem Aschenraum α ruht auf beiden Seiten in den Nuthen k der Feuerrost i. Diese Nuthen liegen auf den vorspringenden Formsteinen und dienen dazu, um den Feuerrost i in demselben hervorziehen und zur Reinigung aus dem Rahmen c herausnehmen zu können. Der Feuerrost kann sodann leicht wieder eingeschoben und in seine alte Lage gebracht werden. Ueber den Nuthen k überdeckt eine Eisen- oder Thonplatte den Raum b, über dieser Platte und unmittelbar über dem Rahmen c ist eine möglichst luftdicht schliefsende Thür m aufgestellt. Zwischen dieser

Thür m und dem Heizschacht ο liegt der leere Raum n, welcher dazu dient, den Heizschacht ο über dem Feuerrost i mit Brennmaterial zu versehen. Dieser Raum η wird vor dem Heizschacht ο mit Brennmaterial angefüllt, wodurch dasselbe vorgewärmt wird; die daraus sich entwickelten brennbaren Gase entweichen durch den Zug des Schornsteins in den Heizschacht, wo sie durch die durch den Feuerrost zudringende oder durch die über dem Heizschachte vermittelst der Rohre r zugeleitete atmosphärische Luft verbrennen. Der Heizschacht ο ist aus geformten feuerfesten Steinen zusammengesetzt und wird ringsum von einer Schicht Schlackenwolle, Asche, Asbest oder einem anderen die Wärme schlecht leitenden Material eingeschlossen.

Der leere Raum η ist von einer Eisen- oder Thonplatte abgedeckt, über welcher die Schicht/ und die Formsteine des Ofens und des Heizschachtes ο ruhen.

Dicht über der gröfsten Verengung s des Heizschachtes ο, Fig. 5, liegen ringsum die Röhren r, welche von aufsen atmosphärische Luft aufnehmen und den aus ί aufsteigenden Feuergasen zuführen. Da das Innere des Ofens stets stark erhitzt bleibt, so wird die Luft auf dem Wege nach s erhitzt, bevor sie sich mit den aufsteigenden Feuergasen vermischt, wodurch deren Verbrennung befördert wird. Es bewirkt die Verengung des Heizschachtes bei s, dafs die Feuergase unmittelbar nach ihrer. Entstehung, bis sie bei ί angekommen, sich nicht ausdehnen können, wodurch ein Wärmeverlust ausgeschlossen bleibt. Sie strömen mit ihrer ganzen Wärmemenge, durch einander gemischt, bei s aus, wo alle noch unverbrannten Theile durch die aus den Röhren r zudringende heifse Luft verbrannt wird. Diese Wärmemenge wirkt hier auf das hier aufgestellte Kochgefäfs t und bringt die darin enthaltene Flüssigkeit zum Kochen.

Ein Kochapparat, welcher dazu dienen soll, mehrere Kochgefäfse zu gleicher Zeit anzuheizen, besteht aus der unteren eisernen Herdplatte u und der oberen ν mit der geschlossenen Seitenwand w, Fig. 5 bis 7. Auf der unteren Herdplatte u ist in der Mitte ein eiserner Ring χ aufgesetzt, welcher den Raum zwischen der unteren und oberen Herdplatte vollständig ausfüllt. In demselben sind die vier Ausschnitte y angeordnet, welche durch die beweglichen Klappen ζ geschlossen werden können. Diese Klappen sind unten ausgeschnitten, welche Ausschnitte auf den Leisten t ζ aufpassen. Hierdurch erhalten die Klappen beim Auf- und Zuschieben eine Führung. Wird eine der Klappen zurückgezogen, so können die aus ί emporsteigenden Feuergase aus dem Ring x, welcher sie umschliefst, in horizontaler Richtung nach dem Schornstein zu entweichen, indem sie rechts oder links herum bis zu den Klappen a a oder b b vordringen, je nachdem die eine oder andere dieser Klappen geöffnet ist. Nach der Zeichnung, Fig. 6, gehen die Feuergase aus der Oeffnung y, da, wo die Klappe zurückgezogen ist, linkerseits horizontal fortstreichend, bis zu der geöffneten Klappe b und von hier durch das Zugrohr c in den Schornstein. Durch diese Einrichtung können die Feuergase beliebig nach jeder Stelle des Herdes horizontal fortgeleitet werden. Die Kochgefäfse d d, welche auf der oberen Herdfläche v, Fig. 7, eingesetzt worden sind, werden durch die unter ihnen fortgeleiteten Feuergase erhitzt, das der aufgezogenen Klappe ζ am nächsten stehende Kochgefäfs am stärksten, und kommt ins Kochen, nachdem das in der Mitte aufgestellte Gefäfs ins Kochen gekommen ist. Auf der oberen Herdplatte ν dienen die Griffe q' q' zum Auf- und Zurückklappen der unter ihnen stehenden Klappen α α b b, Fig. 6 bis 7.

Die Kochgefäfse brauchen nur wenig über ioo° C. erhitzt zu werden; Lösungen bedürfen, um sie ins Kochen zu bringen, eine etwas höhere Erhitzung. Wird in einem Kochapparat ein höherer Hitzgrad zur Anwendung gebracht, so wird Brennmaterial verschwendet, denn die unnöthigen angewendeten Wärmemengen entweichen ungenutzt in den Schornstein; es ist deshalb erforderlich, dafs zu 'einem sparsamen Verbrauch des Brennmaterials stets durch eine Vorrichtung ein eingetretener zu hoher Hitzgrad angezeigt wird. Zu diesem Zweck ist bei α b, da, wo die Feuergase in das Zugrohr nach dem Schornstein eintreten, ein mit einer Flüssigkeit gefülltes Gefäfs α b aufgestellt. Durch den Wärmegrad der Feuergase, sobald die Erhitzung derselben hinreichend ist, wird die Flüssigkeit in diesem Gefäfs in Dampfform umgewandelt, und wenn dieses Gefäfs geschlossen ist, so wird die Spannung der erzeugten Dämpfe um so gröfser werden, je höher der Hitzgrad der Feuergase ist. Durch ein auf dieses Gefäfs aufgesetztes Manometer hat man hierdurch ein Pyrometer zur Verfugung. Da es aber nur erforderlich ist, eine bestimmte Spannung und dadurch einen bestimmten Hitzgrad angezeigt zu erhalten, welcher den in dem Kochapparat genügenden übersteigt, so genügt, an dem Gefäfs α b ein mit einem angemessenen Gewicht belastetes Ventil anzubringen, welches sich hebt und die Dämpfe herausläfst, sobald die Feuergase zu heifs entweichen. Ueber diesem Ventil kann auch eine Pfeife aufgestellt werden, welche tönt, sobald das Ventil sich hebt und Dämpfe' in die Pfeife einströmen. Hiermit ist angezeigt, dafs in dem Brennraum des ^Kochapparates ein zu hoher Hitzgrad erzeugt wird. Um denselben zu mindern, werden der Rahmen c und alle anderen Luftzugänge geschlossen; es kann sodann das in dem Brennraum befindliche glühende Brennmaterial aus Mangel an Sauerstoff nicht verbrennen, jedoch verbleibt

immer noch ein geringer Zugang von Luft, so dafs sich das Feuer noch lange Zeit in Glut erhält. Wie bereits bemerkt, vermindert sich der Hitzgrad durch den Abschlufs nicht sofort, sondern wird stets eine Zeit lang andauern. Will man nach dem Abschlufs den Kochapparat wieder in Benutzung nehmen, so kann durch Oeffhung der Luftzugänge und zugeschüttetes Brennmaterial rasch ein lebhaftes Feuer angefacht werden, weil durch den stets heifsen Brennraum die Verbrennung sehr gefördert wird. Vollkommen kann die erzeugte Wärme ausgenutzt werden, wenn man die in der Verengung des Heizschachtes concentrirte Wärmemenge auf ein die ganze Herdfläche überdeckendes Kochgefäfs e e, Fig. 9, einwirken läfst und zwischen der unteren Herdfiäche u und der oberen ν eine von Eisen oder feuerfestem Thon angefertigte Spirale //, Fig. 8, aufstellt, wodurch die aus dem Heizschachte 0 aufsteigenden Feuergase gezwungen werden, in horizontaler Richtung den Zwischengängen dieser Spirale folgen zu müssen, bis sie in das Zugrohr c c und von da nach dem Schornstein gelangen. Auf diesem langen Wege geben sie so viel Wärme, ab, dafs ihnen nur die zum Zug in den Schornstein nöthige verbleibt. Damit diese Feuergase ihre Spannung von .r aus bis zu dem Zugrohr c c behalten, mufs die Breite der Spiralgänge sich nach der Gröfse der Rostfläche richten und immer schmäler werden, je näher sie dem Zugrohr c c kommen; ersteres, weil mit zunehmender Rostfläche das Quantum der Feuergase zunimmt, letzteres, weil sie beim Durchgang in der Spirale durch Abkühlung ihre Spannung mehr und mehr verlieren.

Der Kessel e e, Fig. 9, steht dicht auf der Spirale/¹/", so dafs zwischen der unteren Herdfläche und dem auf der Spirale ruhenden Kessel Feuergase nicht durchdringen können. Der Kessel ist in seiner ganzen Höhe von Mauerwerk umgeben. Zwischen diesem Mauerwerk und dem Kessel könnte man einen geringen Raum leer lassen, damit die Feuergase die ganze seitliche Kesselfläche umspülen und dann erst durch das" Zugrohr in den Schornstein entweichen; es wird aber schon am Boden des Kessels den Feuergasen hinreichend Wärme entzogen.

Da verschiedene Speisen bei ihrer Zubereitung einen höheren Hitzgrad erfordern, z. B. Fleisch u. s. w., so ist dem Kochapparat eine Vorrichtung beigegeben, die stark erhitzt werden kann. Diese besteht aus einem Aufsatz, Fig. 10 und 11, welcher in die mittlere grofse Oeffhung t, Fig. 7 und 12, der oberen Herdplatte eingesetzt wird. Dieser besteht aus drei Blechcylindern 1, 2 und 3. In der Herdplatte υ werden sämmtliche Klappen geschlossen. Die aus der Verengung des Heizschachtes bei s hervorströmenden Feuergase finden sodann nur durch den ringförmigen Ausschnitte^· zwischen 2 und 3, Fig. 10 und 11, einen Ausgang, steigen zwischen den Wandungen empor, vereinigen sich im oberen Domegg über 3, von wo sie durch das Zügrohr h h ihren Weg in den Schornstein finden. Um die mitgeführte Wärmemenge ganz auf das Innere des Apparates zu wirken zu lassen, ist der Raum i i zwischen den Wandungen 1 und 2, welcher 3 umschliefst, mit Materialien gefüllt, welche die Wärme schlecht leiten. Zu dem Innenraum führt die Thür/££; rechts und links derselben, nach innen zu, sind die Zwischenräume der Cylinder 1, 2 und 3 ganz abgeschlossen. Diese Thür k k mufs dicht schliefsen, kann doppelt und von Holz sein. Oben ist in der Thür eine verschliefsbare Oeffhung zur Ableitung des Dampfes. In dem Zwischenraum oben unter dem Dome ist ein Haken angebracht, welcher drehbar ist oder auch durch ein Uhrwerk in andauernder Umdrehung erhalten werden kann, und an diesem Haken m m wird das zum Braten bestimmte Fleischstück aufgehängt. Das am Boden aufgestellte Gefäfs U dient zur Aufnahme der Sauce.

In geringer Entfernung unter der Verengung (Einschnürung) des Heizschachtes ist ein Feuerrost φ von feuerfestem Material (oder Eisen) angebracht, auf welchem, wenn der Kochapparat in Betrieb gesetzt worden ist, etwas Kohlen verbrannt werden.

Es wird hierdurch bewirkt, dafs die Verengung des Heizschachtes durch die auf diesem Rost brennenden Kohlen stark erhitzt wird und die Feuergase, welche damit in Berührung kommen, dadurch eine hohe Temperatur annehmen und nun durch die oberhalb der Verengung (Einschnürung) eindringende atmosphärische Luft vollständig verbrannt werden. Ferner wird die bei der Verbrennung auf dem unteren Feuerrost entstandene Kohlensäure, indem sie durch die glühenden Kohlen des oberen Feuer·- rostes streicht, zu Kohlenoxyd reducirt, welche' nun über der Verengung des Heizschachtes nochmals zu Kohlensäure verbrennt.

Auch wird dadurch, dafs man den oberen Feuerrost stark mit Kohlen belegt, namentlich des Abends, der Zug vermindert und das Feuer bis zum anderen Morgen in voller Glut erhalten.

Claims (2)

Paten t-An Sprüche:

1. Die Combination eines aus Formsteinen zusammengesetzten Feuerungsuntersatzes, bestehend aus einem eingeschnürten Heizschacht 0 mit einer darüber gestellten Herdplatte u v.

2. Die Vorrichtungen an dieser Herdplatte zur Einschliefsung der centralen Feuerkammer und der Klappen ζ, α α und b b daran, welche zur beliebigen horizontalen Circula-

tion der Heizgase nach jeder Stelle unter der Herdplatte bis zur Einmündung c c in den Schornstein dienen.
Die Anwendung eines auf die Herdplatte ν aufsetzbaren, mit den Doppelwandungen i, 2 und 3 versehenen Bratofens, Fig. io und 11, mit einem besonderen Abzugrohr h h zur Einleitung der Heizgase in den Schornstein. Die spiralförmige horizontale Zugleitung//, Fig. 8 und 9, der Heizgase unter einem Kochgefäfs.

Ein zweiter Feuerrost φ oberhalb des gewöhnlichen Feuerrostes in geringer Entfernung unter der Verengung (Einschnürung) des Heizschachtes im Innern des Heizschachtes.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.