DE3039036A1

DE3039036A1 - Kachelofen

Info

Publication number: DE3039036A1
Application number: DE19803039036
Authority: DE
Inventors: Max 7921 Gerstetten Maier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-10-16
Filing date: 1980-10-16
Publication date: 1982-05-13

Description

KACHELOFEN
Die Erfindung betrifft einen Kachelofen,der im Oberbegriff des Patenanspruchs 1 genannten Art.
Kachelöfen dieser Art sind in den verschiedensten Bauweisen und äußerlichen Gestaltungen seit langem bekannt.Allen Typen von Kachelöfen ist gemeinsam,daß eine gemauerte oder als Heizeinsatz ausgebildete Brennkammer vorgesehen ist,die von einem im wesentlichen aus Keramik-Kacheln gebildeten Wärmespeicher umschlossen ist,der einen großen Teil der beim Brennvorgang i der Brennkammer erzeugten Wärme aufzunehmen vermag und nach einer Abbrandphase diese Wärme langsam durch Strahlung und Konvexion an den zu beheizenden Raum abgibt.In modernerer Bauweise als sogenannter Kachel-Grundofen kann dieser auch mit einer Warmluftheizung kombiniert sein;in diesem Falle sind in der vom Kachelmantel umschlossenen Heizkammer,die den Heizeinsatz und die Heizzüge enthält,über die die Heizyase in den Kamin gelangen, auch ein oder mehrere Warmluftkanäle vorhanden,durch die von unten her in die Warmluftheizkammer eintretende Luft unter Erwärmung nach oben steigt und in einem oberen Teil der Heizkammer durch eine sogenannte Durchsicht des Kachelmantels in den zu beheizenden Raum austreten kann.Zur Steuerung des Luftstromes ist ein Luft-Durchlassgitter mit beweglichen Lamellen vorgesehen, mit denen der gewünschte Austrittsquerschnitt eingestellt bzw.
der Warmluftstrom abgesperrt werden kann.Bei abgestelltem Wärme luftstrom wird dann die Wärme vorzugsweise in dem Kachelspeicher und gegebenenfalls weiteren'mit diesem in Wärrnekoitakt stehenden, speicherfähigen Teilen des Kachelofens,z.B.der Schamotteverkleidung seines Heizeinsatzes und/oder entsprechenden SchamottevCrkleidungen der Heizzüge gespeichert und überden Kachelmantel an den zu beheizenden Raum abgegeben.
Kachelöfen können bei geeignetem Aufbau des Ileizeinsatzes mit den verschiedensten Brennstoffen'insbesondere Fest-Brennstoffen betrieben werden,wobei es unerheblich ist,ob die benötigte Wärmemenge in einer kurzen Abbrandphase oder in längeren Abbrandphaser gegebenenfalls im Dauerbrand,erzeugt wird,da die Speicherwirkung des Kachelmantels,eine hinreichende Wärmekapazität desselben vorausgesetzt,eine kontinuierliche Wärmeabgabe auf relativ niedrigem Temperaturniveau gewährleistet.Insoweit bietet sich der Kachelofen heute als Zusatz- oder Zweitheizung neben einer bereits bestehenden Öl-Zentralheizung an,um öl zugunsten anderer, leichter verfügbarer oder billigerer Brennstoffe 'eiRzusparen.
Eine weitere vorteilhafte Eigenschaft von Kachelöfen besteht dari,daß bei üblicher Dimensionierung des Kachelspeichers und seiner Heizflächen,über die die gespeicherte Wärme abgegeben wird,das Verhältnis der durch Strahlung zu der durch Konvektion an den Raum abgegebenen Wärmemengen etwa gleich demjenigen Wert ist,der für eine optimale Behaglichkeit in dem beheizten Raum erforderlich ist.Ein unter diesem Gesichtspunkt.an die räumlichen Verhältnisse gut angepaßter Kachelofen vermittelt daher auch einen erhöhten IIeizkomfort.
Ein Nachteil der bekannten Kactielöfcn ist jedoch ilur aufwendige Aufbau,da zumindest der voluminöse Kachelmantel,der diesen tragende Unterbau und gegebenenfalls auch der Heizeinsatz am Einsatzort aufgemauert bzw.ausgemauert werden müssen.Die hierfür erforderlichen Arbeiten sind zeitaufwendig und teuer.Der diesbezügliche Aufwand wird noch erhöht,wenn ein Kachelofen in eine im Innenausbau bereits fertige Wohnung nachträglich einyc?:;ctzt wird.Um diese Nachteile wenigstens teilweise zu vermeiden,sind auch schon als Ganzes transportfähige,industriell gefertigte Kachelöfen vorgestellt worden,die billiger sind als die handwerklich gesetzten Kachelöfen und auch in kurzer Zeit aufgestellt werden können.Solche "mobilen" Kachelöfen haben aber wegen ihrer notwendig leichteren Bauweise aber nur eine entsprechend geringere Wärmespeicherkapazität und müssen mit höheren eizflächentemperaturen betrieben werden,wodurch aber die eigentlichen Vorteile des Kachelofens,nämlich die wirtschaftliche Ausnutzung des Brennmaterials und der hohe Heizkomfort zu einem erheblichen Teil wieder zunichte gemacht werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher,einen Kachelofen der eingangs genannten Art zu schaffen,der trotz einer für einen hohen IXeizkomfort und eine wirtschaftliche Ausnutzung des Brennmaterials hinreichenden Wärmespeicherfähig.keit gut transportfähig ist und mi.t geringem Arbeitsaufwand gesetzt werden kann und dabei trotzdem billiger ist als ein vergleichbarer,konventionell erstellter Kachelofen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale auf einfache Weise gelöst.
Hierdurch werden zumindest die folgenden Vorteile erzielt: Die Sinzelteile,aus denen der erfindungsgemäße Kachelofen zusammengesetzt ist'nämlich die scrkacheltenVorder- und Seitenwandplatten des Ofenmantels,der Sockelrahmen,an dem diese Mantelteile befestigbar sind und der Heizeinsatz selbst sind,je für sich gesehen,Bauelemente,die in dafür typischen fierstellungsbetrieben rationell gefertigt werden können und einzeln oder als Bausatz ohne Schwierigkeit transportierbar sind.Der Zusammenbau des Kachelofens ist denkbar einfach und ist in kurzer Zeit durchführbar,da die lagerichtige Anordnung der vorgefertigten Mantelelemente durch den Rahmenaufbau des Sockels vorgegeben ist.
Als handwerkliche Arbeit bleibt allenfalls. das Ausfüllen von Trennfugen zwischen den Wandplatten,der diesbezügliche Arbeitsaufwand ist aber auf ein Minimum beschränkt.
Der erfindungsgemäße Kachelofen ist hinsichtlich der Dimensionierung des Kachel-Wärmespeichers keinerlei Beschränkungen unterworfen,da die für deii OÇenIlzdlltel vorgeschenen Kachelwandteile, für sich allein gesehen,auch bei massiver Ausführung trotzdem noch gut transportierbar sind.Dasselbe gilt sinngemäß für den Sockelrahmen und den Heizeinsatz.
Ein erfindungsgemäßer Kachelofen kann,insbesondere in der durch die Merkmale des Anspruchs 2 angegebenen Gestaltung der Wandplatten,gegebenenfalls in Verbindung mit den durch die Merkmale des Anspruchs 3 gegebenen Gestaltung des Sockelrahmens,mit verhältnismäßig geringem Arbeitsaufwand gesetzt,und,falls erforderlich,auch auf einfache Weise wieder demontiert und an anderer Stelle neu gesetzt werden.Als Käufer für den erfindungsgemäßen Kachelofen kommen daher auch Mieter in ButracilL,d.ic sich Diese lang vielfach deshalb nicht zum Kauf eines Kachelofens entschlie.
sen konnten,weil dieser bei einem Wohnungswechsel nicht hätte mitgenommen werden können.Insoweit wird durch den erfindungsgemäßen Kachelofen auch ein neuer und aufnahmefähiger Markt erschlossen.
Die hexagonal-wabenförmige Stahlbewehrung der Feuerbetonplatten gemäß Anspruch 4,ist zweckmäßigerweise aus aneinander angepunkteten Flachstahl-Stäben gefertigt , deren rechtwinklig zur Plattenebene gemessene Breite etwa der Dicke der Feuerbetonplatten entspricht.Diese schon für sich allein gesehen iii sich steife Bewehrung verleiht den Feuerbetonplatten eine sowohl für den Transport wie für die sichere Montage günstige Stabilität und hat aufgrund ihrer im Vergleich zum Feuerbeton höheren Wärmeleitfähigkeit auch den Vorteil,daß die in der Warmluft-Heizkammer anfallende Wärme gut auf die außenseitigen Kacheln übertragen wird.
Die durch die Merkmale der Ansprüche 5 und 6ange(3eber=,sp2zielle Gestaltung der KachelrLickseite und Art der Befestigung an den vorgefertigten Feuerbetonplatten vermittelt eine feste und großflächige Haftung dieser Teile aneinander,sodaß die Kacheln auch, wie gemäß Anspruch 7 vorgesehen,mit vollständiger Uberdeckung der Sichtflächen unmittelbar aneinander anstoßend. angeordnet sein können.Diese Anordnung der Kacheln ohne auszufugende Trennspalte verleiht dem erfindungsgemäßen Kachelofen ein spezifisches und schönes Aussehen.Die für diese Anordnung erforderliche Präzision ist bei der vorgesehenen industriellen Vorfertigung der Mantelelemente und des Sockels,an dem diese festgelegt werden,ohne Schwierigkeit erreichbar.
Ein Großteil der in den Iieizgasen enthaltenen Wärme,die mit hoher Tcmperatur aus dem Heizeinsatz austreten,wird in dem Heizeinsatz nachgeschalteten Heizzügen nutzbar gemacht,durch die die Gase von der Brennkammer in den Kamin des Gebäudes gelangen.Einerseits soll dabei eine möglichst starke Abkühlung dieser Gase erzielt werden,damit möglichst viel nutzbare Wärme gewonnen wird, andererseits dürfen die Gase aber nur soweit abgekühlt werden,.
daß dadurch nicht die Zugwirkung des Kamins beeinträchtigt wird; außerdem dürfen die über den Kamin abziehenden Rauchgase nicht so weit abgekühlt werden,daß im Kamin der Taupunkt unterschritten wird und Kondenswasser ausgeschieden wird,das zu einer Versottung des Kamins und dadurch zu dessen Beschädigung' führen könnte.Ein gut ziehender,hoher Kamin erlaubt längere eizzüge und damit eine bessere Wärmeausnutzung.Kleinstückiger Brennstoff,mit dem ein größerer Teil des Brennkammervolumens angefüllt ist,stellt einen großen Strömungswiderstand für die Heizgase dar,weshalb bei Verwendung eines solchen Brennstoffes und vorgegebenem Kaminzug relativ kurze Heizzüge vorgesehen werden müssen.Hieraus wird deutlich,daß eine optimale Nutzung der anfallenden Wärme eine sehr genaue Anpassuny der i)imeIIsionierung der lIeizzüge voraussetzt,wobei neben den genannten Einflußgrößen,nämlich Zugkraft des Kamins und Korngröße des Brennstoffes auch die Art des Brennstoffes,seine Abbrandeigenschaft und die Wärmebelastung des Heizeinsatzes zu berücksichtigen sind.Im Ergebnis bedeutet dies,daß bei einem Kachelofen die wirksame Länge der Heizzüge sehr genau an die Art des - vorwiegend verwendeten Brennstoffes und an den durch das Gebäude vorgegebenen Kaminzug erfordert.
Die durch die Merkmale des Anspruchs 8 und in weiterer Ausgestaltung durch die Merkmale des Anspruchs 9 umrissene Ausführungsform eines erf indungsgeffiäßen KachelOfexls mit hinein innerhalb der Ileizzüge vorgesehenen Wärme Wärmetauscher, mit dem ein einstellbarer Teil der in den Heizzügen anfallenden Wärme in ein am Gebäude vorhandenes Wärmetransportmittelsystem,z.B.eine als Primärheizung vorgesehene Warmwasser-Zentralheizung einkoppelbar ist,hat unter den vorgenannten Gesichtspunkten der optimalen Wärmeausnutzung und der Schonung des Kamins den Vorteil,daß durch Einstellung der Durchflußmengc des den Wärmetauscher durchströmenden Wärmetransportmittels - in der Regel Wasser - auf einfache Weise die wirksame "Länge" der IIeizzüge an die jeweils gegebenen Betriebsbedingungen auf einfache Weise angepaßt werden kann.Da mit Hilfe des Wärmetauschers eine zusätzliche Abkühlung der Ileizgase erzielbar ist,können die Heizzüge, verglichen mit einem Kachelofen gleicher Wärmeleistung aber ollne Wärmetauscher kiir-zcr suin,sodaß aucii eine Verminderung der Baugröße erzielt wird.
Durch die Merkmale der weiteren Unteransprüche 10-14 sind vorteilhafte Anordnungen und Gestaltungen von Wärmetauschern angegeben, die im Rahmen des erfindungsgemäßen Kachelofens zum vorstehend erläuterten Zweck einsetzbar sind.
Die Gestaltung des Ileizeinsatzes gemäß Anspruch15 hat den Vorteil, daß am Heizeinsatz erforderliche Reparaturen oder ein Austausch desselben möglich ist,ohne daß hierzu der Ofen vollständig demorltiert werden muß.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung.Es zeigen: Fig.1 einen erfindungsgemäßen Kachelofen in perspektivischer Darstellung,schräg von vorn, Iiq.2 einen als Ofensockel ausgebildeten Montagerahmen des Ofens gemäß Fiy.1,an dem die Seitenwände und der iieizeinsatz festlegbar bzw.abstützbar sind, Fig.3 den Ofen gemäß Fig. 1 mit agbenonmener Deckplatte, Figuren Einzelheiten der Befestigung der Seitenwände des Ofens 4 - 6 gemäß Fig.1 an dem Montagerahmen gemäß Fig.2 sowie der Verbindung der Seitenwände zueinander und der Abstützung der Deckplatte, Fig.7 eine spezielle Gestaltung des lleizeinsatzes für den Kachelofen gemäß Fig 1,im Schnitt längs der Linie VII-VII der Fig.3, Fig.8a Ansichten verschiedener Gestaltungen im Rahmen des und 8b Ileizeinsatzes gemäß Fig.7 einsetzbarer Wärmetauscjier, Fig.9a die Ruckseite einer speziell für den erfindungsgemäßen Kachelofen entwickelten Kachel und Fig.9b eine an einer Feuerbetonplatte eines Mantelelements des Kachelofens gemäß Fig.1 haftend befestigte Kachel gemäß Fig.9a im Schnitt längs der Linie IX-IX der Fig.9a.
Der in der Fig.l1auf deren Einzelheiten ausdrücklich verwiesen sei,dargestellte erfindungsgemäße Kachelofen 10 hat die Grundform eines Quaders,der,abgesehen von der Höhe seines Fußgestells, das durch Luftleit-Blenden 11,die optisch den Sockel des Kachelofens 10 bilden,eine Höhe von 3 1/2 Kacheln,eine Breite von 2 1/2 Kacheln und eine Tiefe von 2 Kacheln hät.Die Kachelgröße sei dabei als 22x22 cm vorausgesetzt.Die Verkachelung der Front-und Seitenwände des Kachelofens 10 ist aus ganzeiz alben und 1/4-Kacheln,die in der aus der Fig.1 ersichtlichen Weise angeordnet sind,zusammengesetzt.
Bezügl.ich seiner vertikalen Längsmittelebene 18 ist der Kachelofen 10 im wesentlichen,d.h.abgesehen von der Anordnung der Türgriffe und der Scharniere seiner Vortür 12 bzw.der Feuertür 13,der Schürtür 14 und der Aschentür 16 des im Inneren des Kachelofens 10 angeordneten lleizeinsatzes 17(Fig.7)syllunetrisch bezüglich seiner vertikalen Längsmittelebene 18 aus'yebilde.
Der gemäß Fig.3tauf deren Einzelheiten ausdrücklich verwiesen sei,insgesamt mit 20 bezeichnete Mantel des Kachelofens 10 begrenzt in Verbindung mit dem in seinem Inneren angeordneten lleizeinsatz 17 und der in die Vorderwand 21 einyesetzten Zarge 22, an der die Vortür 12 angeschlagen ist,eine unten offene Warmluftkammer mit zwischen den Seitenwänden 23 und 24 des Heizeinsatzes 17 und den Seitenwänden 26 und 27 des Ofenmantels 20 verlaufenden vertikalen Luftschächten 28 und 29 und einem über dem eizeinsatz 17 angeordneten,nach oben durch die Deckplatte 28 des Kachelofens 10 begrenzten Warmluft-Stauraum.In der Deckplatte 31 ist ein Lammellen-Luft-Durchlaßgitter 32 mit einstellbarem Durchlaß-Querschnitt vorgesehen,das einen Betrieb des Kachelofens 10 in der Art einer Warmluftheizung ermöglicht.
Bei geöffnetem Luft-Durchlaßgitter 32,d.h.wenn der.Kachelofen 10 als Warmluftheizung betrieben wird,tritt durch das Luft-Durchlaßgitter 32 ständig in den Luftschächten 28 und 29 sowie im Stauraum erwärmte Luft in den beheizten Raum aus,während durch die Luftleit-Blenden 11 ständig Umluft aus dem beheizten Raum in die Warmluftkalleler des Kachelofens nachströmt.Dadurch wird au.ll itl der Anìleiz£håse des KaclleloEcns 10 eine relativ rasche Erwärmung des zu beheizenden Raumes ermöglicht.Ist in diesem eine erwünschte Soll-Temperatur erreicht,kann das Luft-Durchlaßgitter 32 geschlossen werden,sodaß in der nachfolgenden Heizphase die dabei entstandene Wärme im wesentlichen in den als Wärmespeicher wirkenden Ofenmantel 20 eingekoppelt und über dessen äußere wirksame Heizflächen durch Wärmestrahlung und Konvektion abgegeben wird.
Kachelöfen,die einen solchen Betrieb als Warmluft-lleizung und Speicherheizung ermöglichen,sind in konventioneller Bauweise, d.h.mit aufgemauertem Kachelmantel und Sockel seit mehreren Jahrzehnten bekannt.
Der erfindungsgemäße Kachelofen 10 unterscheidet sich von solchen bekannter Kachelöfen im wesentlichen durch die Art des Aufbaus des Ofenmantels 20 und die Ausbildung des diesen tragenden Sockels 33(Fig.2)und in spezieller Gestaltung seines Heizeinsatzes 17 durch die Art der Anpassung an die Zugwirkung des Kamins,über den die im erfindungsgemäßen Kachelofen 10 entstehenden Heizgase abgezogen werden.
Die Vorderwand 21,die Seitenwände 26 und 27,die an ihrer Außenseite'verkachelt sind,wie auch die Deckenplatte 31 und die Rückwand 33 des Kachelofens 10 sind als vorgefertigte Teile ausgebildet,die in der.aus den Figuren 3-6,auf deren Einzelheiten wiederum ausdrücklich verwiesen sei,ersichtlichen Weise mit dem als Montagerahmen ausgebildeten Sockel 33 und untereinander verbindbar bzw.aneinander abstützbar sind.
Die Vorderwand 21 und die Seitenwände 26 ulad 27 halDen als inneres und tragendes Wandelement eine ca.2,5 cm dicke Platte 36 bzw.
37 und 38 aus stahlbewehrtem Feuerbeton.Diese Pweuerbetonplatten 36-38 haben je einen aus Stahl-Winkelprofilen 39 zusammengeschweißten Rahmen 41,wobei die Außenschenkel der Winkelprofile 39 jeweils eine der schmalen Stirnflächen der Feuerbetonplatten 36-38 und die Innenschenkel der Winkelrofile 39 jeweils einen Randstreifen der inneren,der Warmluftkanmer des Ofens 10 zugewandten Fläche der Feuerbetonplatten 36-38 abdecken.
Bei der Herstellung dieser Feuerbetonplatten 36-38 werden-die Winkel-Profilrahmen 39 als verlorene Schalungsteile benutzt, sodaß die Innenschenkel der Winkelprofile 39 im Randbereich der Feuerbetonplatten 36-38 versenkt angeordnet sind.Die Stahlbewehrung 45 der Feuerbetonplatten 36-38 hat,wie am besten aus der Fig.4 ersichtlich,die eine Ansicht der gemäß Fig.3 linken Seitenwand 27 in Richtung des Pfeils 46 der Fig.3 zeigt,eine hexagonal-wabenförmige Struktur und ist in an sich bekannter Weise aus Flachstahl-Stäben gefertigt,deren rechtwinklig zur Plattenebene gemessene Breite etwa der Plattendicke entspricht.
Die Kacheln des Ofenmantels 20 - ganze Kacheln 42,halbe Kacheln 43 und Viertel-Kacheln 44 - sind z.B.in der aus der Eig.1- ersichtlichen Anordnung außenseitig an den Feuerbetonplatten 36,37 und 38 mit einem hitzebeständigen Feuermörtel haftend befestigt.
Die Figuren 9a und 9b,auf deren Einzelheiten ausdrücklich verwiesen sei,zeigen am Beispiel einer ganzen Kachel 42 eine eigens für den erfindungsgemäßen Kachelofen 10 entwickelte Gestaltung der Kacheln 42,43 und 44,die in Verbindung mit dem L?euermörtel eine gute Haftung der Kacheln an den Feuerbetonplatten 36-38 des Ofenmantels 20 vermittelt.
Die Kachel 42 hat im Schnitt der Fig.9b eine flach-tellerförmige Gestalt und liegt mit der in der Fig.9a dargestellten Rückseitc 125 ihrer i3odenpar,tie,dle gegenüber dem Kachelrand 123 stufenförmig zurückgesetzt ist,unmittelbar an der Feuerbetonplatte 36, 37,38 der jeweiligen Wand 21,26 bzw.27 des Ofenmantels 20 an.In die Rückseite des Kachelbodens 124 sind über die gesamte Breite der Rückfläche 125 sich erstreckende parallele Rillen 126 eingearbeitet,die in regelmäßigen Abständen über die gesamte Rückseite des Kachelbodens 124 verteilt angeordnet sind.Die Rillen 126 haben einen trapezförmigen lichten Querschnitt mit einer mittleren lichten Weite von ca.6mm und einer Tiefe von ca. 2mm.Die zwischen den Rillen 126 verbleibenden Stege 127 haben eine mittlere Breite von ca.4mm.Bei einer ganzen Kachel 42 sind insgesamt 16 Rillen 126 vorgesehen.Der zur Befestigung der Kacheln 42 benutzte Feuermörtel wird z.B.mit einem Zahnspatel in parallelen Streifen oder Wülsten 128,deren Verlauf in der Fig.9a gestrichelt angedeutet ist,auf die Außenseite der FeuerbeLonplatten 36,37 bzw.38 aufgebracht. Die zu befestigende Kachel 42 wird so angesetzt,daß ihre Rillen 126 die i?euenuörtel-Streifen 128 kreuzen.Die Kacllel 42 wird so fest gegen die sie tragende Feuerbetonplatte gedrückt,daß zwischen den der Feuerbetonplatte zugewandten Stirnflächen 129 der Stege 127 allenfalls eine filmartig dünne Feuermörteilschicht verbleibt und der weitaus größte Teil des Feuermortels in die Rillen 126.
hineingepreßt wird wobei,wie im linken oberen Teil der Fiy.9a angedeutet,einc Matrix-förmiye Verteilung von llaStstellen 131 entsteht,an denen die Kachel 42 nach dem Aushärten des Feuermörtels fest mit der sie tragenden Feuerbetonplatte 36,37 bzw.
38 verbunden ist.Das Anbringen der Kacheln 42-44 erfolgt zweckmäßigerweise bei liegender Anordnung der jeweiligen Feuerbetonplatte.Die exakt-lagerichtige Anordnung der Kacheln ist dadurch sehr erleichtert.
Die Ofenrückwand 34,die bei üblicher Anordnung des Kachelofens in unmittelbarer Nähe der den Gebaudekamin enthaltenden Raumbegrenzungswand angeordnet ist und bei dieser Anordnung nicht eingesehen werden kann, ist als ca. 1,25 mm dicke Eisenblech-Platte ausgebildet,dic an ihrer der Warmluftkammer b':w.tI'm tiQi2eillsatz 17 zugekehrten Innenseite mit einer wYrmciiYnuucnden ,ca.4-5mnl dicken Asbestschicht versehen ist.Die Deckenplatte 31 hat als Träger für die an ihrer Oberseite angeordenten Fließen 47 und 48 eine in der genannten Weise bewehrte und eingerahmte Feuerbetonplatte 49 mit einer.zentralen rechteckigen Aussparung,die durch das Luft-Durchlaßgitter 32 abdeckbar bzw.mit einstellbarem Durchlaßquerschnitt freigebbar ist.Am oberen Querrand und an den vertikalen Seitenrändern der Feuerbetonplatte 36 der Vorderwand 21 des Kachelofens 10 sowie an den oberen Querrändern-und den vorderen vertikalen Rändern der Feuerbetonplatten 37 und 38 der Seitenwände 26 und 27 ragen die an diesen angeklebten Kacheln 43 bzw.44 um die Kacheldicke über diese Ränder hinaus und ebenso die an die Feuerbetonplatte 49 der Deckenplatte 31 angeklebten Fließen 47 und 48.
An oberen Querrand und an den vertikalen Seitenrändern der Vorderwand 21 sowie an den oberen Querrändern und den an die Vorderwand 21 angrenzenden vertikalen Rändern der Seitenwände 26 und 27 ragen die Kacheln 43 bzw.44 um die Kacheldicke über die jeweiligen Rand-Stirnflächen der Feuerbetonplatten 36,37 und 38 dieser Wände des Ofenmantels hinaus;die Fließen 47 und 48 der Deckenjlatte 31 rayon an deren vorderem Querrand und an den an diesen anschließenden Seitenrändern um die Sunulle der Dickc der jeweils angrenzenden Feuerbetonplatten 36-38 und der an diesen angeklebten Kacheln 42-44 über die genannten Ränder der Feuerbetonplatte 49.der Deckenplatte 31 hinaus.Die solchermaßen falzförmig ausgebildeten vertikalen und horizontalen Ränder vermitteln in der aus den Figuren 1,3 und 6 ersichtlichen Anordnung der Wand- und Deckenplatten 21,26,27 und 31 einen hinreichend luftdichten Fugenanschluß dieser vorgefertigten Mantelelemente aneinander,wobei die Rückwand-Blechplatte 34 die rückwärtigen vertikalen Stirnflächen der Feuerbetonplatten 37 und 38 der Seitenwände 26 und 27 mit abdeckt.
Im folgenden sei nun anhand der Figuren 2-6 mehr im einzelnen auf die Montage des erfindungsgemäßen Kachelofens 10 eingegangen: Der Standsockel 33 des Kachelofens 10 umfaßt zwei hochkant stehende Stahl-Rechteckhohlprofile 51 und 52,die mit parallelem Verlauf symmetrisch bezüglich derjenigen rechtwinklig zu den Seitenwänden 26 und 27 des Kachelofens 10 verlaufenden vertikalen Querebene 53 des Kachelofens 10 angeordnet sind,in der dessen Massenschwerpunkt liegt.Der lichte Abs Land dieser Rechteck-Hohlprofile 51 und 52 beträgt beim dargestellten Ausführungsbeispiel ca.25 cm.Die Rechtcck-Ilohlprofilc 51 und 52 sind fest mit einem U-förmigen Stahl-Winkelprofilrahmen 54 verbunden'dessen in Längsrichtung parallel zueinander verlaufende Winkelprofile 56 und 57 mit ihren aufeinander zuweisenden horizontalen Profilschenkeln an den oberen Stirnflächen 58 und 59 der Recl-steck-llohlprofile angeschweißt sind.Die horizontalen Profilschenkel der in Längsrichtung verlaufenden Winkelprofile 56 und 57 und des diese miteinander verbindenden Quer-Winkelprofils 61 des Winkelprofilrahmens 54 bilden die Standfläche für den im wesentlichen ebenfalls quaderförmigen Ileizeinsatz 17,dessen äußere Breite sehr genau dem lichten Abstand der vertikal aufragenden Profilschenkel 62 und 63 der Längs-Winkelprofile 56 bzw. 57 entspricht.
Die Soll-Lage des Heizeinsatzes 17,der von der offenen Vorderseite her in den Winkelprofilrahmen 54 einschiebbar ist,ist durch die Anlage seiner Rückwand an den vertikal aufragenden Profilschenkel 64 des Quer-Winkelprofils 61 bestinmit.Zur lagerichtigen Befestigung der Seitenwandplatten 26 und 27 an dem Sockel 33 sind an deren untere Rahxnen-Winke rofile 66 ils der aus der Fig.4 ersichtlichen Anordnung Winkelstücke 67 und 68 angeschweißt,deren nach unten weisende,in der Soll-Lage der Seitenwandplateen 26 und 27 an den einander abgewandten Längsflächen der Rechteck-IIohlprofile 51 bzw.52 anliegende Schenkel an den Endabschnitten der Rechteck-l10hlproCilc 51 bzw.52 festschraubbar sind.In der vorgesehenen Soll-Lage der Seitenwandplatten 26 und 27 schließen die.äußeren Stirnflächen der Rechteck-Hohlprofile 51 und 52 bündig mit den Außenflächen der Feuerbetonplatten 37 bzw.38,auf die die Seitenwandkacheln aufgeklebt sind ab.
Zur Verbindung der Seitenwandplatten 26 und 27 im rückwArtigen, oberen Bereich des Kachelofens 10 ist ein Stahl-Winkelprofilstab 69 vorgesehen,dessen nach innen weisender,horizontaler Profilschenkel 71 das rückwärtige Auflager für die Deckenpiatte 31 bildet.An die inneren Schenkel der vertikal verlaufenden Winkelprofilstäbe 72 des Rahmens 41 der Seitenplatten 26 und i7 sind in deren oberem Bereich dreieckförmige,aufeinander zuweisende Stützplatten 73(Figuren 5a und 5b)angeschweiSt,an denen sich der Winkelprofilstab 69 mit seinem horizontalen Querschenkel 71 abstützt und mittels entsprechender,von diesem nach unten abstehender Befestigungswinkel 74 festschraubbar ist.Die Außenflächen des nach oben ragenden vertikalen Profilschenkels 76 des Winkeiprofilstabes 69 und des vertikalen Profilschenkels 64 des Quer-Winkelprofils 61 des den Heizeinsatz 17 aufnehmenden Winkelprofilrahmens 54 liegen in einer gemeinsamen Ebene,sodaß diese Profilschenkel 69 und 76 auch gut zur Befestigung der Rückwandplatte 34 des Kachelofens 10 ausgenutzt werden können.
I vc?rdesren,untercn Eckbereich der Seitenwände 26 und 27 sind an dEt'ell L'roLilrahlllen 41 in der aus den figuren 4 und 6 crsiclltlichen Anordnung ilaltewinkel 77 mit aufeinander zuweisenden,horizontalen Profilschenkeln 78 angeschweißt,an denen die Vorderwand 21,an deren untere Rahmenprofile 80 entsprechende Haltewinkel 79 mit nach innen weisenden,horizontalen Schenkeln 81 angeschweißt sind,mit denen die Vorderwand 21 an den Haltewinkeln 77 der Seitenwandplatten 26 und 27 abstützbar und festschraubbar ist Weiter sind im vorderen oberen Eckbereich der Seitenwände 26 und 27 an deren vorderen,vertikalen Rahmen-idinkclprofilstab 82,ebenfalls in der aus den Figuren 4und 6 ersichtlichen Anordnung,länglich-quaderförmige Stahl-Stützblöcke 83 angeschweißt,deren obere Stirnflächen 84 die vorderen Auflageflächen für die Deckenplatte 31 des Kachelofens 10 bilden.An dem den oberen Rand der für den Einsatz der Vortürzarge 22 vorgesehenen Aussparung der Vorderwandplatte 21 begrenzenden Rahmenprofilstab 86 ist im Bereich der beiden oberen Ecken dieser Aussparung je ein Befestigungswinkel 87 angeschweißt, der Init einem rechtwinklig zur Innenseite der Vorderwandplatte 21 bzw.36 verlaufenden Schenkel 88 an dem jeweiligen Stützblock 83 der benachbarten Seitenwandplatte 26 bzw.27 festschraubbar ist.
Der insoweit erläuterte Kachelofen 10 kann aus einem den Sockel 33 die Vorderwand 21,die Seitenwände 26 und 27,die Deckenplatte 31, die Rückwandplatte 34 und den Heizeinsatz 17 sowie die Zarge 22 mit Vortür 12 umfassendeii aufsatz auf einfache Weise,z.B.wie folgt,montiert werden: Zunächst werden die beiden Seitenwände 26 und 27 auf die Rechteck-Hohlprofile 51 und 52 aufgesetzt,an diesen festgeschraubt und mittels des Winkelprofilstabes 69 im rückwärtigen Bereich miteinander verbunden.Iliernach wird der lleizeinsatz 17 auf den Stahl-Winkelprofilrahmen 33 gesLellt.Sodann wird die Vordernzandplatte 21 nebst eingesetzter Türzarge 22 angesetzt und mit den Seitenwänden 26 und 27 verbunden,wonach die Dcckenplatte 31 auf ihre Auflager 71 und 83,84 aufgelegt werden kann.Der in dieser Weise zusammengesetzte Kachelofen 10 kann auch auf einfache Weise demontiert und in seinen Einzelteilen leicht transportiert werdender eignet sich aufgrun<l dC?S geschilderten Aufbaus instsesondere auclX für eine rationnelle und damit kostengünstige Serienfertigung.
Um den Kachelofen 10 möglichst optimal an die Zugleistung eines im Gebäude vorhandenen Kamins anpassen zu können,d.h.die hierfür günstigste Rauchgastemperatur erzielen zu können,hat der Ileizeinsatz 17 bevorzugt den schematisch in der Fig.7 dargestellten oder einen damit äquivalenten Aufbau: Der Heizeinsatz 17 gemäß Fig.7,auf deren Linzellleiten wiederum ausdrücklich verwiesen sei,hat in an sich bekannter Anordnung eine über die Feuertür 13 mit Festbrennstoff beschickbare Brennkammer 91,die gegenüber dem darunter anyeordneten Aschen-Auffangraum 92 durch einen Gitterrost 93 abgesetzt ist,der seinerseits von der Schürtüröffnung her zugänglich ist.Dcr Brennkammer 91 sind als Heizzüge,durch die die im Brennraum erzeucjteri llcizgase zum nicht dargcstelltcn Kamin strömen und dabei einen Großteil ihrer Wärme an die Außenwände des Ileizeinsatzes 17 abgeben, ein Sturzzug 94 und ein Steigzug 96 nachgeschaltet,der über das Auslaßrohr 97 mit dem nicht dargestellten Gebäudekamin kommuniziert.Die Trennzunge 98 zwischen dem Sturzzug 94 und dem Steigzug 96 ist durch eine von der Deckplatte 99 des Heizeinsatzes 17 nach unten hängende 4mm dicke Stahlplatte gebildet,die in einem lichten Abstand von der Bodenplatte 101 endet,der etwa 1/5 bts 1/4 der zwischen der Bodenplatte 101 und der Deckplatte 99 des Heizeinsatzes yelllessenen lichten Höhe beträgt.Die den Sturzzug 94 von' der Brennkallmwer 91 trennende Brennkammerrückwand 102 umfaßt eine Schamotteplatte bzw. -wandschicht 103 , die sich über etwa 2/3 der vom Gitterrost 93 aus yemesscnen lichten Höhe der Breinnkammer 91 erstreckt und eine mit dieser in gutem Wärmekontakt stehende,an der dem Sturzzug 94 zugewandten Seite der Schamottewand 103 angeordnete,4 mm dicke Stahlplatte 104,deren horizontale Oberkante 1O6,die die Durchlaßöffnung zwischen der Brennkammer 91 und dem Sturzzug 94 nach unten begrenzt,in einem lichten Abstand von der Deckenplatte 99 verläuft,der wiederum etwa 1/5 bis 1/4 der lichten Höhe des Heizeinsatzes beträgt.
Diese Stahlplatte 104 reicht bis zur Bodenplatte 101 ,die die izzeige 94 und 96 nach unten begrenzt.
Die Heizzüge 94 und 96 sind so dimensioniert,daß auch bei geringer Zugwirkung des Kamins ein sicherer Abzug der Heizgase,d.h.eine hinreichend hohe~Austrittstemperatur derselben beim Austritt aus dem Steigzug 96 gewährleistet ist.Insoweit ist der Heizeinsatz 17 von vornherein an die ungünstigsten,im praktischen Fall zu erwartenden Betriebsverhältnisse angepaßt.
Um den von der Serienfertigung her für den ungünstigsten Betriebsfall ausgelegten Heizeinsatz mit guter Wärmeausnutzung auch dann betreiben zu können,wenn der Kachelofen 10 an einen hohen Kamin mit entsprechend großer Zugleistung angeschlossen ist,ist im Rahmen des Heizeinsatzes 17 ein Wärmetauscher 107 vorgesehen,mit dem den Heizgasen zur Deckung eines anderweitigen Wärmebedarfs benötigte Wärme entzogen werden kann,die ansonsten wegen eines zu raschen Abzuges der heizgase verloren ginge.
Wesentlicher Bestandteil des Wärmetauschers 107 ist eine Stahlrohrleitung mit einem Außendurchmesser von 32 mm und einem Innendurchmesser von 24 mm( 1" ),die den aus der Fig.8 ersichtlichen W-förmigen Verlauf hat und an der Stahlplatte 104,mit dieser in gutem Wärmekontakt- stehend'befestigt ist.Die ab- und aufsteigenden Schenkel des Wärmetauschers 107 sind durch geradlinig verlaufende,längere und kürzere Rohrstücke 108-111 gebildet, die durch Standard-Rohrbögen 112,die einen mittleren Krünmlungsradius von 40 mm haben,miteinander verbunden sind.Die durch die Deckenplatte 99 hindurchtretenden sulauf- und Rücklaufleitungen 11 und-114 sind über entsprechende Rohrbögen 116 lösbar an Zulauf-und Rücklauf-Anschlußleitungen 117,118 angeschlossen'die mit horizontalem Verlauf durch die Rückwand des Kachelofens 10 hindurch in den oberen Warmluft-Stauraum hereingeführt sind.
Der Wärmetauscher 107 ist vorzugsweise als Wasser-Wärmetauscher ausgebildet,sodaß er z.B.zum Warmwasserkreislauf einer als Primärheizung vorgesehenen üblichen Warmwasserheizung parallel geschaltet werden und damit in dem acheloScll 10 anfallende.überschüssige Wärme zur Beheizung wieterer Raume ausgenutzt werden kann.Da die vom Wärmetauscher 107 aufgenommene Wärme an der Trennwand 102 zwischen der Brennkammer 91 und dem Sturzzug 94 auf relativ hohem Temperaturniveau anfällt,kann der W>rmetauscher 107 auch zur Beheizung eines Brauchwasserboilers aut'-nutzt werden.Durch geeignete Einstellung oder Temerpaturfühlergesteuerte automatische Regelung des den Warmetauscher 107 durchsetzenden Wärmetransportmittel-Stromes läßt sich auch in Abhängigkeit von der Außenteinperatur die Wärmeentnahme auf ein- Fache Weise so steuern,daß die durch den Kamin abströmenden Rauchgase zwar die für die Entfaltung einer hinreichenden Zugwirkung des Kamins erforderliche Mindesttemperatur haben,daß diese aber nicht nennenswert überschritten wird und dadurch ein zu hoher Wärmeverlust in Kauf genommen werden müßte.
Leine günstige Anordnung eines Wärmetauschers ähnlich der vorstehend beschriebenen ist auch an der 'lrennzunge 98 zwischen dem Sturzzug 94 und dem Steigzug 96 möglich.Die Trennzunge umfaßt dann zweckmäßigerweise zwei parallele Stahlplatten,zwischen denen das Warmetauscherrohr 107 mit dem aus der Fig.8b crsiciltlichen maanderförllligen Verlauf verlegt ist,wobei ein unterer horizontaler Abschnitt 119 entlang der unteren Ränder 121.
der Trennzungenplatten 122 verläuft und den unteren Querrand der Trennzunge bildet.
in solcher Wärmetauscher kann alternativ oder zusätzlich zu dem Wärmetauscher 107 gemäß Fig.8 bzw.Fig.7 vorgesehen sein.
Wenn zwei Wärmetauscher vorgesehen sind,sind diese zweckmäßigerweise an verschiedene Wärmetransportmittelkreisläufe angeschlossen.
Da die Höhe und Breite des Heizeinsatzes 17 der lichten Höhe und Breite der öffnung der Vortür entspricht,kann der Heizein-Satz im Bedarfsfalle zum Zweck des Austauschs o<Ier einer erforderlichen Itetaratur zur Vortüröffnung herausgezogen werden.
Es versteht sich,daß hierzu die gemäß Fig.7 oberhalb des lieizeinsatzes verlaufenden Rohrbögen 116 vom Heizeinsatz 17 lösbar sein müssen.
Weiter versteht es sich'daß ein erfindungsgemäßer Kachelofen auch mit anderen als den geschlilderten Dimensionen und Gestaltungen seiner Außenwände und des Heizeinsatzes realisierbar ist.
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Claims

PATENTANSPRUCHE 1. Kachelofen mit einem mindestens teilweise an der Außenseite verkachelten Ofenmantel,der eine Warmluft-Heizkammer begrenzt,in der ein Heizeinsatz angeordnet ist, dessen Brennkammer über Heizzüge mit dem Gebäudekamin in Verbindung steht,iiber den die in den Heizzügen abgekühlten Rauchgase abziehen,wobei mindestens diejenigen Wände des Ofenmantels,die an ihrer Sichtseite verkachelt sind,eine innere Wandschicht aus einem Material mit hoher Wärmekapazität aufweisen, dadurch gekennzeichnet,daß mindestens die inneren Wandschichten des Ofenmantels(20)als vorgefertigte Platten(36, 37,38)aus stahlbewehrtem Feuerbeton ausgebildet sind,die mit einem ihre schmalen Stirnflächen und diesen diese angrenzenden inneren Randstreifen der Platten(36,37,38)umfassenden Profilrahmen(41)versehen sind,und daß als Sockel(33)ein ebenfalls vorgefertigter Stahlrahmen(51,52,54) 54)vorgesehen ist,an dem die außenseitig verkachelten Feuerbetonplatten(36,37,38)mit an ihren Profilrahmen(41) vorgesehen ist,an dem die Feuerbetonplatten(36,37,38) in der vorgesehenen unordnung zueinander festlegbar sind.
2. Kachelofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß an den vorzugsweise aus Stahl-Winkelprofilen gefertigten Profilrahmen(41,der Feuerbetonplatten(36,37,38)Befestigungselemente(58, -59,77,78,83,87) vorgesehen sind,mit denen die außenseitig verkachelten Feuerbetonplatten lösbar am Sockel-Rahmen(33) befestigbar sind.
3. Kachelofen nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,daß der Sockelrahmen(33)zwei im Abstand parallel zueinander verlaufende,hochkant stehende Rechteck-Hohlprofile(51,52)-und einen an deren Oberseite angeschweißten,zur Vortür(12)hin offenen,den Heizeinsatz (17)tragenden Winkelrahmen(54)umfaßt(Fig.2,3).
4. Kachelofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß die Stahlbewehrung(45)der euerbetonplatten(36,37,38)eine an sich bekannte hexagonalwabenförmige Struktur hat(Fig.4).
5. Kachelofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß die Kacheln(42,43,44)an ihrer den Feu9rbetonplatten(36'37,38) zugewandten Rückseite(1 25) eine rillenförmige Struktur mit durch schmale Stege(127) gegeneinander abgesetzten,parallelen Rillen(1 26)mit flach-trapezförmigem lichtem Querschnitt aufweisen und mittels einer Feuermörteilschicht(128)haftend an den Feuerbetonplatten befestigt sind.
6. Kachelofen nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,daß die IIaftstellen(131),an denen die Kacheln(42,43,44) durch in die Rillen(126)eingepreßten Feuermörtel mit der jeweiligen Feuerbetonplatte(36,37,38)stoffschlüssig verbunden sind,in regelmäßigem Abstand über die Länge der Rillen(126)verteilt angeordnet sindlFig.9a).
7. Kachelofen nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet'daß die Kaaheln(42,43,44)mit vollständiger Uberdeckung der Sichtflächen unmittelbar aneinander anstoßend angeordnet sind (Fig.1 ,Fig.9b).
8. Kachelofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,daß in mindestens einem der der Brennkammer(91)des Heizeinsatzes(17)nachgeschalteten Heizzüge(94,96)ein Wärmetauscher(107)vorgesehen ist, mit dem den Heizgasen entnommene Wärme in eine zur Gebäudeheizung und/oder Brauchwasseraufbereitung am Ge-.

bäude vorgesehene Wärmetransporteinrichtung einkoppetbar ist.
9. Kachelofen nach Anspruch ß, dadurch gekennzeichnet,daß der Wärmetauscher(107)als Wasser-Wärmetauscher ausgebildet ist,der mit einstellbarer Wasser-Durchflußmenge zum Vorlauf einer vorgegebenen Warmwasser-Sentralheizung und/oder einem zur Brauchwasser-Aufbereitung vorgesehenen Heißwasserkreislauf parallel schaltbar ist.
10. Kachelofen nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,daß der W§rmetauscher(107)irs dem mit der Brennkammer(91)unmittelbar kommunizierenden ersten Heizzug(94)an der diesen von der Brennkammer(91)trennenden Wand (102) angeordnet ist.
11. Kachelofen nach Anspruch10, dadurch gekennzeichnet,daß der Wärmetauscher(107)ein Stahlrohr mit einem Innendurchmesser von ca.20-25 mm und einer Wandstärke con 2-3 mm umfaßt,das mit W-förmigem Verlauf an der dem Gasraum zugewandten Seite einer an der den ersten Heizzug (94)von der Brennkammer(91)trennenden Rückwandschicht(103)unmittelbar anliegenden Stahlplatte(104) befestigt ist.
12. Kachelofen nach Anspruch 6 oder Anspruch g mit einem mindestens zwei-zügigen Heizeinsatz, dadurch gekennzeichnet,daß der Wärmetauscher(107)an einer die parallelen Heizzüge gegeneinander abgrenzenden Trennzunge(98)angeordnet ist.
13. Kacheloferl nach Anspruch 12in Verbindung mit Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,daß die Trennzunge zwei parallele Stahlplatten umfaßt,zwischen denen mit beiden Platten in gutem Wärmekontakt stehend mit mäanderförmiyem Verlauf ein Wärmetauscherrohr(107)verlegt ist,das auf einem entlarig der freien Kanten(121)der Platten(122)verlaufenden Abschnitt(119)seiner Länge den die Übergangsöffnung zwischen den aufeinanderfolgenden Heizzügen einseitig begrenzenden Rand der Trennzunge bildet.
14. Kachelofen nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet'daß der zwischen den Platten(122) und dem Wärmetauscherrohr(107)verbleibende Raum mindestens teilweise mit einem Material hoher Wärmekapazität verfüllt ist.
15. Kachelofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizeinsatz(17),gegebenenfalls nach Abkopplung von Zu - und Rücklaufunsclllußleitungen des Wärmetauschers(107)durch die Vortúröffnung der Vorderwandplatte(36)herausziehbar ist.