DE3108504C2 - Feuerungseinsatz - Google Patents

Abstract

Ein Feuerungseinsatz für einen offenen Kamin weist einen das Feuer tragenden Feuerrost auf, dessen Roststäbe hohl sind und von aufzuwärmender Luft durchströmt werden. Zwischen den hohlen Roststäben ist ein Aschendurchfallspalt angeordnet, dessen Querschnitt sich nach unten hin unter einem großen Winkel gegenüber der Vertikalen in einem ersten Abschnitt stark verjüngt und in einem zweiten Abschnitt unter einem geringeren Winkel gegenüber der Vertikalen erweitert. Die Oberseiten der Roststäbe sind satteldachförmig ausgebildet, wobei die Seitenwände der Roststäbe in Richtung auf ihre Längsmittelebene eingebogen sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Feuerungseinsatz für die Raumheizung mittels eines Ofens, eines offenen Kamines o. dgl. unter Verwendung eines das Feuer tragenden Feuerrostes, dessen mehreckige Roststäbe zum Hindurchführen eines Wärmemediums mit einem hohlen Querschnitt versehen sind, wobei zwischen zwei benachbarten Roststäben jeweils eine Verengung als Aschendurchfallspalt angeordnet ist.

Ein derartiger Feuerungseinsatz in der Gestalt eines flüssigkeitsgekühlten Vorschubrostes ist aus der DE-PS 00 812 bekannt und verwendet als Wärmemedium Wasser, das zum Kreislauf des Kesselwassers gehören kann. Die mehreckigen Roststäbe sind im Querschnitt dreieckig ausgebildet, wobei eine Dreieckseite horizontal in der Ebene der Rostoberfläche verläuft. Die Aschendurchfallspalte sind ebenfalls dreieckig und weisen unmittelbar an der Auflagefläche der Roststäbe eine Verengung auf.

Infolge der breiten Auflageflächen und der schmalen dazwischen liegenden Aschendurchfallspalte bleibt bei dem bekannten Vorschubrost die bei der Verbrennung anfallende Asche zum größten Teil auf den Roststäben liegen und bildet dort eine Isolierschicht, die den Wärmeübergang in das Innere der Roststäbe zum Wärmemedium behindert Lediglich in unmittelbarer Nähe der Aschendurchfallspalte erfolgt ein selbsttätiges Herunterfallen der Asche. Aus diesem Grunde ist es bei dem bekannten Vorschubrost notwendig, mit mechanischen Mitteln das Abtragen der Asche zu unterstützen. Dies

ίο verhindert jedoch nicht, daß immer eine gewisse Aschenschicht vorhanden ist, durch die eine unerwünschte Wärmedämmung erfolgt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Feuerungseinsatz der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem sowohl der Wärmeübergangswiderstand zu der als Wärmemedium vei wendeten Luft als auch der Strömungswiderstand der Luft gering sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Verengung des Aschendurchfallspaltes sich im oberen Bereich des Aschendurchfallspaltes in einem vertikalen Abstand von der oberen Auflagefläche der Roststäbe befindet, so daß sich der Aschendurchfallspalt von der Verengung ausgehend nach oben und nach unten hin gesehen erweitert, und daß die Roststäbe des Feuerrostes beidseitig an jeweils eine luftpuffernd wirksame Luftkammer angeschlossen sind, die als Gehäuse die seitlichen Füße des Feuerungseinsatzes bilden.

Dadurch, daß die Verengung sich in einem gewissen Abstand von der Auflagefläche der Roststäbe befindet, ergeben sich für die Zugluft besonders günstige Strömungsverhältnisse. Innerhalb der Verengung ergibt sich eine erhöhte Luftgeschwindigkeit und damit eine erhöhte Sauerstoffzufuhr. Dies führt zu einer besonders hohen Temperatur von dort noch nicht durchgefallenem Verbrennungsmaterial, wobei der Wärmeübergang über die schräge Seitenfläche der Roststäbe besonders wirksam erfolgt. Da die Verengung von der Auflagefläche einen vertikalen Abstand hat, ergeben sich bei den Roststäben Dachschrägen, die das Abrutschen der Asche unterstützen. Dies führt zu verhältnismäßig sauberen Roststabflächen, so daß keine unerwünschten Wärmedämmungen durch Asche verursacht werden.

Die auf beiden Seiten der Roststäbe vorgesehenen großen Luftkammern bewirken zunächst, daß der Strömungswidersand der Luft klein gehalten wird Aus diesem Grunde erfolgt eine gute Wärmeübertragung der Wärme von den Roststäben durch die verhältnismäßig langsam durchströmende aufzuheizende Luft.
Bei einem zweckmäßigen Ausführungsbeispiel der Erfindung sind an der Firstkante schmale abgeflachte Flächen vorgesehen. Die Roststäbe können im Querschnitt insbesondere fünfeckig bzw. sechseckig sein. Um die Strömungsgeschwindigkeit der Luft der Raumtemperatur anzupassen, kann ein Ventilator mit einer Steuerelektronik vorgesehen sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 einen Feuerungseinsatz entsprechend der Erfindung in einer Ansicht von oben gesehen,

F i g. 2 einen über die Breite des Feuerungseinsatzes gehenden Vertikalschnitt nach der Schnittlinie II-II in Fig.l,
Fig.3 einen Vertikalschnitt gemäß der Schnittlinie III-IIIinFig. 1 und

F i g. 4 eine Teilschnittansicht einer Variante des Querschnittes der Roststäbe.

Der in den'Figuren dargestellte Feuerungseinsatz ist

zum Einbau in einen der Raumheizung dienenden sogenannten offenen Kamin bestimmt Dabei handelt es sich darum, das z. B. bevorzugt aus Holz bestehende Brennmaterial in seinem Heizwert durch im Feueirost damit zusätzlich erzeugter Warmluft möglichst optimal nutzbar zu machen. Dieser Feuerungseinsalz hat einen im ganzen mit 1 bezeichneten Feuerrost. Dessen einzelne Roststäbe 2 sind hohl ausgeführt und haben, wie insbesondere aus Fig.3 ersichtlich ist, einen fünfeckigen Querschnitt nut vergleichsweise verhältnismäßig gro-Ben wärmetauschend wirksam werdenden Außen- und Innenflächen. Im oberen Bereich ist dieser Querschnitt sich satteldachartig verjüngend ausgeführt. Dadurch ergibt sich in jedem Aschendurchfallspalt 3 zwischen den Roststäben 2 jeweils eine Verengung 4, was die oben angeführten Vorteile erreichen läßt und zwar dies umso mehr noch, wenn sich der Querschnitt der Roststäbe 2 von der genannten Verengung 4 ausgehend nach unten hin entsprechend verjüngt (vergl. F i g. 3).

Die hohlen Roststäbe 2 haben eine ihnen an den beiden Enden angeschlossene Luftkammer 5 bzw. 6, deren Raum jeweils gemeinsam luftpuffernd wirksam werden kann. Die beiden die Luftkammern 5 und 6 bildenden Gehäuse 7 und 8, die sich über die Tiefe bzw. Länge des Feuerrostes 1 erstrecken, sind links und rechts des Feuerungseinsatzes nach unten gezogen und bilden so dessen Füße bei seinem Einbau in den Kamin (vergl. F i g. 2). Die Luftkammern 5 und 6 haben je einen nach außen führenden Rohrstutzen 9 bzw. 10 zum Anschließen einer die kalte Luft zuführenden und die im Höh'.· rost gewonnene Warmluft weiterleitend abführenden (nicht mit dargestellten) Rohrleitung, welche Luft den Feuerungseinsatz längs der Pfeillinie 11 durchsetzt. Die hohlen Roststäbe 2 werden von dieser Luft dabei gemeinsam parallel durchsetzt, so daß sie sich während des Durchströmens in deren Hohlquerschnitt entsprechend erwärmen kann. Diese Luftzirkulation bewirkt ein in der Zuführungsleitung vorgesehener Ventilator, der die zu erwärmende Luft z. B. aus dem zu heizenden Raum absaugt und sie dann durch geeignete Düsen o. dgl. verteilt in warmem Zustand wieder in diesen Raum zum Ausströmen kommen läßt. Durch den dabei vergleichsweise groß gegeben vorhandenen Luftdurchlaßquerschnitt kann die Leistung des genannten Ventilators so auch weitgehend geräuschfrei bleibend verhältnismäßig klein gewählt sein.

Erwähnt sei noch, daß auch eine Elektronik vorgesehen sein kann, die die Drehzahl des Ventilators entsprechend einer jeweils gewünschten Raumtemperatur mittels eines darauf einstellbaren Wärmefühlers automatisch regelt, wodurch sich die Strömungsgeschwindigkeit der den Hohlrost durchsetzenden Luft wunschgemäß verändern läßt und damit auch deren Erwärmungstemperatur beim Durchströmen der feuerheißen Roststäbe 2, die z. B. 80 bis 100° C betragen kann.

Entsprechend F i g. 4 kann der Querschnitt der hohlen Roststäbe 2 am oberen Ende auch eine Abflachung 12 haben, die ihr entsprechend etwas tiefer liegt als der äußere Rahmen 13 des Feuerrostes 1. Es ergibt sich so ein sechseckiger Querschnitt für den einzelnen Roststab 2', der noch eine etwas größere Wärmeaustauschfläche hat.

Ein Feuerungseinsatz entsprechend der Erfindung kann auch zum Einbau in einen Ofen brauchbar geeignet entwickelt sein. Wichtig ist dabei auch in diesem Fall erzielbare Einsparung an Brennmaterial, erreicht durch die Nutzbarmaschung der großen Erwärmung des Feuerrostes zur zusätzlichen Gewinnung von dem zu beheizenden Raum noch zugute kommender Warmluft, was entsprechend der Erfindung wirkungsgradmäßig in besonders vorteilhafter und günstiger Weise geschieht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Feuerungseinsatz für die Raumheizung mittels eines Ofens, eines offenen Kamines o. dgl. unter Verwendung eines das Feuer tragenden Feuerrostes, dessen mehl eckige Roststäbe zum Hindurchführen eines Wärmemediums mit einem hohlen Querschnitt versehen sind, wobei zwischen zwei benachbarten Roststäben jeweils eine Verengung als Aschendurchfallspalt angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung (4) des Aschendurchfallspaltes (3) sich im oberen Bereich des Aschendurchfallspaltes (3) in einem vertikalen Abstand von der oberen Auflagefläche der Roststäbe (2) befindet, so daß sich der Aschendurchfallspalt (3) von der Verengung (4) ausgehend nach oben und nach unten hin gesehen erweitert, und daß die Roststäbe (2) des Feuerrostes beidseitig an jeweils eine luftpuffernd wirksame Luftkammer (5, 6) angeschlossen sind, die als Gehäuse (7, 8) die seitlichen Füße des Feuerungseinsatzes bilden.

2. Feuerungseinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der nach oben hin satteldachförmig ausgeführte Querschnitt der Roststäbe (2') längs seiner Firstkante als schmale Fläche abgeflacht geformt und diese Abflachung vorzugsweise insbesondere etwas tiefer liegend als der Feuerrostrahmen (13) vorgesehen ist (F i g. 4).

3. Feuerungseinsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der einzelnen Roststäbe zusammen mit ihrem Hohlquerschnitt im Mittelbereich erweitert und von der Rechteckform abweichend vieleckig, insbesondere fünf- bzw. sechseckförmig ausgeführt ist.

4. Feuerungseinsatz nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer ihm beigeordneten Elektronik versehen ist, die die Drehzahl eines die Strömungsgeschwindigkeit der Warmluftzirkulation bewirkenden Ventilators entsprechend einer jeweils gewünschten Raumtemperatur mittels eines darauf einstellbar vorgesehenen Wärmefühlers automatisch regelbar macht.