DE2610997B2 - Elektrisches Wärmespeicher-Heizgerät - Google Patents
Elektrisches Wärmespeicher-HeizgerätInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein elektrisches Wärmespeicher-Heizgerät mit mindestens einem zur Erhitzung
eines Wärmespeicherkörpers dienenden Heizelement und mit einem vom Wärmespeicherkörper durch eine
wärmeisolierende Schicht getrennten Warmluftkanal, der längs einer vertikalen, mit der wärmeisolierenden
Schicht versehenen Schmalseite des Wärmespeicherkörpers verläuft und in welchem ein Gebläse und ein
elektrischer Zusatzheizkörper angeordnet sind.
Ein solches Heizgerät, das auch als »Mischheizgerät«
bezeichnet wird, ist aus der CH-PS 4 93 797 bekannt und dazu bestimmt, mit einem Gemisch von relativ billigem
Nachtstrom und relativ teurem Tagstrom betrieben zu werden, wobei durch die Wärmeisolation des den
Zusatzheizkörper enthaltenden Warmluftkanals gegenüber dem Wärmespeicherkörper das elektrische Wärmespeicher-Heizgerät mit zusätzlicher Direktheizung
so gestaltet wird, daß bei Betrieb der Zusatzheizung
dem Speicherkörper keine nennenswerte Wärmemenge
entzogen wird.
Beim bekannten Heizgerät setzt sich der Warmluftkanal aus einem vertikalen Kanalabschnitt und einem
daran anschließenden horizontalen Kanalabschnitt
zusammen, wobei der vertikale Kanalabschnitt in einem
zwischen einer stirnseitigen Isolierschicht des quaderförmigen Wärmespeicherkörpers und einer äußeren
Kachel-Stirnwand vorhandenen Zwischenraum durch eine Trennwand von einer Kammer getrennt ist, in
welcher das Gebläse und sein Motor angeordnet sind. Zudem verläuft der horizontale Kanalabschnitt zwischen der oberen Seite des isolierten Wärmespeicherkörpers und einer Abdeckplatte und ist vorderseitig
durch ein Austrittsgitter begrenzt, das über einer
Nachteilig an dieser Ausbildung des bekannten Heizgerätes ist der Umstand, daß die durch den
Zusatzheizkörper erwärmte, vom Gebläse geförderte Luft längs der Oberseite des Wärmespeicherkörpers
austritt, so daß dann, wenn das Heizgerät in einer Nische unterhalb eines Fensters installiert ist, keine
langen Fenstervorhänge vorgesehen bzw. vorgezogen werden dürfen, damit der Warmluftaustritt nicht
behindert wird. Da sich beim bekannten Heizgerät
J5 ferner die Raumluftansaugstelle in Bodennähe befindet,
kann Staub in beträchtlicher Menge vom Boden angesaugt und über das Austrittsgitter wieder an den
Raum abgegeben werden. Ein zur Verminderung der Staubumsetzung eingebautes Luftfilter setzt die Um
wälzleistung des Gebläses herab und bedarf häufiger
Reinigung, da das Gebläse für Dauerbetrieb vorgesehen ist. Weiter ist die vom Boden des Raumes angesaugte
kalte Raumluft, in deren Strom im Heizgerät ein die zusätzliche Direktheizung steuernder Raumthermostat
liegt, nicht unbedingt maßgebend für die mittlere Temperatur der Raumluft. Schließlich kann die durch
den Warmluftkanal strömende Luft trotz wärmeisolierender Schicht dem Wärmespeicherkörper auf die
Dauer doch eine spürbare Wärmemenge entziehen, da
der sich aus einem vertikalen und horizontalen Teil
zusammensetzende Warmluftkanal eine beträchtliche Länge aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektrisches Wärmespeicher-Heizgerät der eingangs
genannten Art so auszubilden, daß die vom Zusatzheizkörper zu erhitzende Luft ungehindert angesaugt wird,
die angesaugte Luft, deren Temperatur die Zusatzheizung steuert, maßgebend für die mittlere Raumtemperatur ist, und der Warmluftkanal nur über eine
vergleichsweise kurze Strecke längs dem isolierten Wärmespeicherkörper verläuft.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß sich der Warmluftkanal von einer oberen
Lufteinlaßöffnung bis zu einer unteren Warmluftöff-
hr> nung ausschließlich in vertikaler Richtung erstreckt,
wobei die Lufteinlaßöffnung unterhalb der Ebene der Oberseite des Wärmespeicherkörpers in der Rückwand
des Heizgerätes angeordnet ist und die Warmluftöff-
nung in der Ebene der Unterseite des Wärmespeicherkörpers liegt
Der durch die Erfindung erreichte Fortschritt besteht im wesentlichen darin, daß bei dem Wärmespeicher-Heizgerät
nach der Erfindung der Warmluftkanal nur eine verhältnismäßig kleine gemeinsame Fläche mit der
den Wannluftkanal vom Wärmespeicherkörper trennenden wärmeisolierenden Schicht besitzt, so daß jeder
Wärmeentzug praktisch ausgeschlossen ist. Ferner gibt das Heizgerät die zusätzlich geheizte Warmluft gegen
den Boden des Raumes, d. h. den kältesten Raumbereich, ab, so daß der Raum durch die aufsteigende Wärme
gleichmäßig erwärmt wird. Auch das Ansaugen der Kaltluft an der Rückseite des Heizgerätes ist vorteilhaft,
und zwar aus dem folgenden Grund: Über dem Heizgerät kann sich, wenn es in einer Fensternische
installiert ist und/oder über das Heizgerät herabhängende
Vorhänge vorgesehen sind, ein Wärmestau bilden, der die Wärmeabgabe an den Raum behindert Durch
das rückseitige Ansaugen der gestauten Warmluft mittels des Gebläses wird diese an den Raum
abgegeben. Erst wenn kältere Raumluft nachströmt, wird der Zusatzheizkörper eingeschaltet Zudem enthält
die rückseitig angesaugte Luft wenig Staub, so daß ein gegebenenfalls eingebautes Luftfilter nur selten gereinigt
werden muß. Das Heizgerät nach der Erfindung hat außerdem in vorteilhafter Weise eine niedrigere
Bauhöhe als das eingangs erwähnte bekannte Heizgerät, weil es keinen über dem Wärmespeicherkörper
liegenden horizontalen Warmluftkanal aufweist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen
in Verbindung mit der nachstehenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel des
erfindungsgemäßen Heizgerätes anhand der Zeichnung erläutert wird. Es zeigt
F i g. 1 einen Längsschnitt durch das Heizgerät,
Fig.2 einen Querschnitt durch das an einer Wand
montierte Heizgerät an der Stelle des Wärmespeicherkörpers gemäß Linie H-II von F i g. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt durch das Heizgerät an der
Stelle des Warmluftkanals gemäß Linie IU-III von Fig. 1,
F i g. 4 einen Querschnitt entsprechend F i g. 2, wobei das Heizgerät zum Einbau von Speichersteinen oder
-platten schräg zur Wand gestellt ist.
Wie aus den F i g. 1 und 3 ersichtlich, weist das Heizgerät einen quaderförmigen Wärmespeicherkörper
1 auf, der aus Formsteinen oder -platten, z. B. Magnesitsteinen oder -platten, aufgebaut ist. Im
Wärmespeicherkörper 1 sind drei durchgehende, vertikale Kanäle 2 ausgespart, in denen je ein
elektrisches Heizelement 3 angeordnet ist, das eine Heizleistung von beispielsweise 0,5—1 KW aufweist.
Der Wärmespeicher 1 ist allseitig von einer Wärmeisolierung 4,5,6 umgeben, wobei die Wärmeisolierung
5 auf der Vorderseite des Heizgerätes dünner ist als die Wärmeisolierung 6 auf seiner Rückseite. Als
Rückseite wird diejenige Seite des Wärmespeicherkörpers 1 bezeichnet, die bei der Montage des Heizgerätes
gegenüber einer Zimmerwand 7 angeordnet wird.
Das als Ganzes ebenfalls quaderförmige Heizgerät weist eine Vorderwand 8 (Fig.2) auf, die aus
Keramikplatten besteht, welche auf eine dahinterliegende Blechwand 9 geschraubt sind. Ferner weist das
Heizgerät eine linke Seitenwand 10 (F i g. 1) auf, die aus einer Blechwand besteht, welche mit einer Isolierung U
ausgelegt ist, und eine rechte Seitenwand 12, die ebenfalls aus einer Blechwand besteht, welche jedoch
keine Isolierung trägt Ein die Oberseite 13 bildender Deckel besteht ebenfalls aus Blech und ist mit einer
Isolierung 14 ausgelegt Eine später noch näher beschriebene Rückwand 15 ist als Blechwand ausgebildet
Schließlich ist ein aus Blech bestehender, die Unterseite 16 bildender Boden vorhanden, auf dessen
Außenseite Halbrundeisen 17 aufgeschweißt sind. Das Heizgerät ist auf zwei Konsolen 18 abgestützt, die je
ίο einen waagrechten Abstützschenkel 19 auf U-Eisen, auf
welchem die Halbrundeisen 17 liegen, und einen senkrechten Befestigungsschenkel 20 aufweisen, der in
nicht näher dargestellter Weise an der Wand 7 befestigt ist Wie aus Fig.4 ersichtlich ist, ermöglicht die
Lagerung mittels der Halbrundeisen 17, das auf die Abstützschenkel 19 gestellte Heizgerät ohne Mühe
schräg nach außen zu kippen, wobei zur Vermeidung eines vollständigen Umkippens eine einerseits am
Befestigungsschenkel 20 und andererseits an der Rückwand 15 befestigte Haltekette 21 vorhanden ist
Diese Ausbildung ermöglicht es, das Heizgerät ohne die ein beträchtliches Gewicht aufweisenden Formsteine
oder -platten und ohne die Heizelemente 3 auf die Abstützschenkel 19 zu stellen. Ein Einbau der Formsteine
und Heizelemente ist nun auch unter einem Fenstersims 22 ohne weiteres möglich, indem das
Heizgerät gemäß Fig.4 schräg nach außen gekippt wird. Nach dem Einbau aller Bauteile wird das
Heizgerät in die in Fig.2 dargestellte Vertikallage zurückgekippt, wobei eine an der Rückwand 15
angebrachte Einklinkvorrichtung 23 in ein entsprechendes, an den oberen Enden der Befestigungsschenkel 20
angebrachtes, nicht näher dargestelltes Element einklinkt, so daß das Heizgerät ohne Betätigung der
Einklinkvorrichtung nicht mehr schräg gestellt werden kann.
Zwischen der rechten Seitenwand 12 des Heizgerätes und der einen, zu ihr parallelen, mit der Wärmeisolierung
4 versehenen Stirnwand des Körpers 1 ist ein Zwischenraum vorgesehen, der seitlich durch je eine
Blechwand 26 (Fig. 1) begrenzt ist und durch ein horizontal angebrachtes Blech 27 in eine obere Kammer
28 und eine untere Kammer unterteilt ist, die als Warmluftkanal 29 für die bereits erwähnte elektrische
Zusatzheizung vorgesehen ist. Hierzu ist im Warmluftkanal 29 in schräger Lage (Fig. 1, 3) ein vorzugsweise
zwei wählbare Drehgeschwindigkeiten aufweisendes elektrisches Gebläse 30 montiert, das mit einer
Abdeckung 31 derart versehen ist, daß es im Betrieb Luft aus dem Raum über eine Lufteinlaßöffnung 32 in
der Rückseite des Heizgerätes gemäß den Pfeilen 33 ansaugt und im Warmluftkanal 19 die angesaugte Luft
gemäß den Pfeilen 34 vertikal nach unten bläst. Falls erwünscht, kann die Lufteinlaßöffnung 32 mit einem in
F i g. 4 dargestellten Luftfilter 35 versehen sein. Da aber die auf der der Zimmerwand 7 zugekehrten Rückseite
des Heizgerätes angesaugte Luft meistens verhältnismäßig staubarm ist, kann in vielen Fällen auf den Einbau
des Luftfilters 35 verzichtet werden.
fao Im Warmluftkanal 29 ist im Strom der angesaugten
Luft ein schraubenlinienförmiger Raumthermostat 36, z. B. ein Flüssigkeitsthermostat, angeordnet, dessen
Funktion später beschrieben wird. In dem vom Gebläse 30 erzeugten, nach unten gerichteten Luftstrom ist ein
h> elektrischer Heizkörper 37 angeordnet Die durch den
Heizkörper 37 erwärmte Luft tritt durch eine Warmluftöffnung 38 am unteren Ende des Warniluftkanals
29 aus und wird durch ein in der Warmluftöffnune
38 angebrachtes Luftausblasgitter nach vorne in den Raum umgelenkt.
In der oberen Kammer 28 sind verschiedene Anschluß-, Steuer- und Schaltorgane für den Betrieb des
vorliegenden Heizgerätes untergebracht. Solche Organe sind beispielsweise eine Anschlußklemme 40, ein
Aufladeregler 41 für die Heizelemente 3 des Wärmespeicherkörpers, ein Übertemperaturschutzschalter 42
für den Wärmespeicherkörper, wobei dem Übertemperaturschutzschalter 42 ein Fühler 43 zugeordnet ist, der
bei einer Übertemperatur des Wärmespeicherkörpers, d. h. bei abnormal langer Aufheizzeit, die Abschaltung
des Stromes von den Heizelementen 3 bewirkt, ein Raumthermostatschalter 44 für die Zusatzheizung, ein
Widerstand 45 zur Umschaltung der Drehzahl des Gebläses 30 mittels des Raumthermostats 36 und des
Schalters 44, ein mit einer Isolierung 46 versehener Pilotwiderstand 47 für die automatische Speicheraufheizung,
und ein mit einem Drehknopf 48 versehener Schalter 49 für eine Handschaltung der Speicherheizung
und der Zusatzheizung. Nicht dargestellte elektrische Leitungen zur Zuführung des elektrischen Stromes von
den Schaltorganen in der Kammer 25 zu den Heizelementen 3 sind durch einen über dem Körper 1
und seiner Isolierung 4 vorliegenden, niedrigen Luftraum geführt Weitere Verbindungsleitungen (nicht
dargestellt), z. B. zum Gebläse 30 und Heizkörper 37, sind durch einen Zwischenraum 50 zwischen den
Blechwänden 12 und 26 geführt.
Im Ausführungsbeispiel ist gemäß Fig.2 die Blechrückwand
15 in einem Abstand von der hinteren Wärmeisolierung 6 angebracht, so daß zwischen der
Rückwand 15 und der Isolierung ein Zwischenraum 15 besteht. Die Rückwand 15 ist zudem längs ihrer unteren
und oberen Seite mit beispielsweise schlitzförmigen öffnungen 52 bzw. 53 versehen. Die im Zwischenraum
51 befindliche Luft wird von der durch die Isolierung 6 dringenden, wenn auch nur kleinen Wärmemenge
erwärmt, steigt gemäß Pfeil 54 nach oben und tritt gemäß Pfeil 55 durch die oberen Öffnungen 53 in den
Raum, wobei kühlere Luft gemäß Pfeil 56 durch die unteren öffnungen 52 nachgesaugt wird. Diese Anordnung
ermöglicht es, eine geringfügige Temperaturerhöhung der Isolierung 6 zur Raumerwärmung nutzbar zu
machen, statt zulassen zu müssen, daß die Zimmerwand 7 in unerwünschter Weise erwärmt wird.
Wie aus Fig.2 ferner ersichtlich, sind die Keramikplatten
der Vorderwand 8 auf ihrer Innenseite mit einer flachen Aussparung 57 versehen, die der gegebenenfalls
erwünschten Aufnahme eines plattenförmigen, elektrischen Heizelementes zur zusätzlichen Aufheizung der
Keramikplatten an der Oberfläche des Heizgerätes dient, um die Wärmeabgabe an den Raum in Form einer
Zusatzheizung zu verstärken.
Im Betrieb des beschriebenen Heizgerätes erfolgt die Aufheizung des Wärmespeicherkörpers 1 durch Nachtstrom,
beispielsweise mittels einer Schaltuhr, wobei mittels des Schalters 49 eines oder mehrere Heizelemente
3 eingeschaltet werden können und der Aufladcregler 41 samt Pilotwiderstand 47 die eingeschalteten
Heizelemente automatisch ausschaltet, wenn die Temperatur des Wärmespeicherkörpers 1 den
vorbestimmten Wert erreicht hat.
Unabhängig vom Betrieb dieser Speicherheizung ist die Zusatzheizung. Beispielsweise gesteuert durch eine
außerhalb des Heizgerätes befindliche Schaltuhr oder auch durch Betätigen des Schalters 49 wird das Gebläse
30 in einem bestimmten Zeitpunkt eingeschaltet, wobei das Gebläse vorerst mit seiner niedrigeren Drehzahl
dreht und in der bereits erwähnten Weise Luft aus dem Raum durch die Lufteinlaßöffnung 32 ansaugt und durch
die Warmluftöffnung 38 wieder an den Raum abgibt. Da insbesondere der in F i g. 1 am rechten Ende des
Körpers 1 angeordnete Befestigungsschenkel 20 sich gemäß Fig.2 längs der ganzen Rückwand 15 des
ίο Heizgerätes erstreckt und sowohl an der Rückwand 15
als auch an der Zimmerwand 7 anliegt, kann das Gebläse keine jenseits dieses Befestigungsschenkels 20 zwischen
der Rückwand 15 und der Zimmerwand 7 befindliche Warmluft, sondern im wesentlichen nur Raumluft
ansaugen. Demnach mißt der Raumthermostat 36 tatsächlich die mittlere Raumtemperatur, d.h. infolge
der fortlaufenden Luftumwälzung ist der Raumthermostat 36 im Ansaugstrom immer auf Raumtemperatur
Allenfalls über dem Heizgerät aus den schon besprochenen Gründen gestaute Warmluft wird vom Gebläse 30
sofort angesaugt und an den Raum abgegeben, so daß ein Temperaturausgleich in kürzester Zeit erfolgt.
Sobald die Raumluft unter die gewünschte Temperatur von beispielsweise 18°C sinkt, schaltet der
Raumthermostat 36 den Heizkörper 37 automatisch ein Zugleich schaltet er das Gebläse 30 auf seine höhere
Drehzahl, so daß direkt elektrisch erwärmte Luft aus der Warmluftöffnung 38 in den Raum strömt, bis der
Raumthermostat 36 im Strom der angesaugten Luft die gewünschte Temperaturerhöhung feststellt, den Heizkörper
37 wieder abschaltet und das Gebläse 30 auf die niedrigere Drehzahl schaltet.
Beim beschriebenen Heizgerät sind die Speicherheizung mittels des Wärmespeicherkörpers 1 und die
Zusatzheizung mittels des Gebläses 30 und des Heizkörpers 37 nicht nur elektrisch voneinander
unabhängig, sondern auch bezüglich gegenseitiger Wärmeübertragung voneinander praktisch vollständig
getrennt. Da die als Warmluftkanal 29 dienende
■to Kammer nur eine verhältnismäßig kleine Fläche
gemeinsam mit dem Speicherkörper 1 bzw. dessen Isolierung 4 hat, ist es praktisch ausgeschlossen, daß das
Gebläse 30 dem Speicherkörper 1 Wärme entziehen kann bzw. durch den Heizkörper 37 erwärmte Luft an
den Speicherkörper 1 statt an den Raum abgegeben wird. Trotzdem ist das Heizgerät durch das Hinzufügen
der beschriebenen Zusatzheizung nur unwesentlich vergrößert, und zwar nur bezüglich seiner Länge, nicht
aber bezüglich seiner Höhe und Tiefe.
so Neben den bereits erwähnten Vorteilen weist das beschriebene Heizgerät den weiteren Vorteil auf, daß es
ohne weiteres möglich ist, alle Zusatzorgane, wie z. B. Anschiußelemente, Steuerorgane, Schaltorgane usw.,
geschützt in der oberen Kammer 28 unterzubringen, da sie gleiche Breite wie der Warmluftkanal 29 besitzt und
für Wartung und Reparatur ihre Zugänglichkeit zufolge der Kippbarkeit des Heizgerätes nach Fig.4 voll
gewährleistet ist. Diese Kippbarkeit ermöglicht auch eir leichtes Auswechseln des gegebenenfalls installierter
wi Luftfilters 35 sowie die Zugänglichkeit zu dem hintei
dem Heizgerät befindlichen Teil der Zimmerwand 7, die demnach beispielsweise tapeziert oder gestricher
werden kann, ohne daß das Heizgerät von der Konsolen 18 entfernt werden muß, was angesichts de;
< 5 hohen Gewichtes des Speicherkörpers 1 ohne vorgängigen
Ausbau der Formsteine kaum möglich wäre.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Elektrisches Wärmespeicher-Heizgerät mit mindestens einem zur Erhitzung eines Wärmespeicherkörpers dienenden Heizelement und mit
einem vom Wärmespeicherkörper durch eine wärmeisolierende Schicht getrennten Warmluftkanal, der längs einer vertikalen, mit der wärmeisolierenden Schicht versehenen Schmalseite des Wärmespeicherkörpers verläuft und in welchem ein
Gebläse und ein elektrischer Zusatzheizkörper angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,
daß sich der Warmluftkanal (29) von einer oberen Lufteinlaßöffnung (32) bis zu einer unteren Warmluftöffnung (38) ausschließlich in vertikaler Richtung
erstreckt, wobei die Lufteinlaßöffnung (32) unterhalb der Ebene der Oberseite (13) des Wärmespeicherkörpers (1) in der Rückwand (15) des Heizgerätes
angeordnet ist und die Warmluftöffnung (38) in der Ebene der Unterseite (16) des Wärmespeicherkörpers(l) liegt.
2. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse (30) und eine ihm
zugeordnete Abdeckung (31) im oberen Teil des Warmluftkanals (29) schräg zur Rückwand (IS)
angeordnet sind und daß am unteren offenen Ende des Warmluftkanals ein Luftausblasgitter angeordnet ist, das die vom Gebläse (30) durch den
Zusatzheizkörper (37) vertikal geförderte Luft in eine angenähert horizontale Strömung umlenkt.
3. Heizgerät nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Luftstrom der
angesaugten Luft zwischen der Lufteinlaßöffnung (32) und dem Gebläse (30) ein Raumthermostat (36)
angeordnet ist, der den Zusatzheizkörper (37) in Abhängigkeit von der Raunltemperatur ein- und
ausschaltet.
4. Heizgerät nach Anspruch 1 mit einer vom Warmluftkanal getrennten Kammer, in welcher
Anschluß-, Schalt- und Steuerorgane untergebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (28)
zwischen dem oberen Ende des Warmluftkanals (29) und der Oberseite (13) des Heizgerätes angeordnet
ist und die gleiche Breite wie die Warmluftkanal (29) aufweist.
5. Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Heizgerät mit mehreren Konsolen (18)
versehen ist, die je einen horizontalen Schenkel (19) zum Abstützen des Bodens (16) des Heizgerätes und
je einen an der Wand (7) des zu heizenden Raumes zu befestigenden, vertikalen Schenkel (20) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß einer der vertikalen Schenkel (20) den Raum hinter der Rückseite des
Warmluftkanals (29) vom Raum hinter der Rückseite des Wärmespeicherkörpers (1) trennt.
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2501838A1 (fr) * | 1981-03-14 | 1982-09-17 | Bauknecht Gmbh G | Accumulateur de chaleur charge electriquement, destine a etre raccorde a des installations de chauffage central |
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TR25964A (tr) * | 1992-06-01 | 1993-11-01 | De Longhi Spa | Odalari isitmak icin seyyar aygit |
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FR2501838A1 (fr) * | 1981-03-14 | 1982-09-17 | Bauknecht Gmbh G | Accumulateur de chaleur charge electriquement, destine a etre raccorde a des installations de chauffage central |
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