DE3126631A1 - Kombinierter holz-/kohleofen - Google Patents
Kombinierter holz-/kohleofenInfo
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Description
Vermont Castings, Inc. Vermont o5o6o, V.St.A.
Kombinierter Holz-/Kohleofen
Die Erfindung bezieht sich auf einen kombinierten Holz-/ Kohleofen, insbesondere einen Kohleofen für Wohnräume,
der mit hohem Wirkungsgrad Kohle verbrennt.
Kohleofen gibt es seit vielen Oahren. In Europa, wo es
sehr viel Kohle gibt, werden sie seit 3ahrhunderten verwendet. Handelsübliche europäische Kohleofen sind somit
hochentwickelt, für hohe Ansprüche ausgelegt und haben häufig einen sehr guten Wirkungsgrad.
In den Vereinigten Staaten von Amerika ist Kohle ebenso wie Holz in relativ großen Mengen vorhanden und stellt eine
vergleichsweise billige Alternative zu Öl, Gas oder Strom dar. Für viele Menschen hat die Kohle gegenüber dem Holz
Vorteile in bezug auf Verfügbarkeit, Kosten und Unterbringung .
Im Gegensatz zu Holz können bei der Kohle jedoch erhebliche
Schwankungen in bezug auf die Eigenschaften vorhanden
sein, die sie mehr oder weniger für den Hausbrand geeignet machen. Kohle entsteht aus organischen Stoffen unter hohem
Ale ··
Druck über viele 3ahre . Die Verschiedenartigkeit der
Kohlearten resultiert z. B. aus unterschiedlichen klimatischen Bedingungen, unterschiedlichen Graden
von bakteriellen Auswirkungen sowie dem Druck und der Temperatur während der Bildung der' Kohle. Z. B. kann
Kohle einen hohen Eigenfeuchtegehalt von bis zu Ψ0 %
in Braunkohle aufweisen; sie kann ferner unterschiedliche Anteile an flüchtigen Bestandteilen aufweisen,
wobei ein hoher Anteil in den meisten Raumheizungen zu starker Rauchentwicklung führt; ferner hat Kohle
unterschiedliche Anteile an Asche und festem Kohlenstoff
.- Außerdem kommt Kohle in verschiedenen Stückgrößen
vo-r.
Insbesondere in den Vereinigten Staaten stellt die Verbrennung von Kohle ein großes Problem dar, wenn man versucht,
den Verbrennungs-Wirkungsgrad zu maximieren. In. Europa wurden leistungsfähige Öfen entwickelt, die praktisch
ohne Schwierigkeiten betrieben werden können. Dies kommt daher, daß in diesen Öfen europäische Kohle verbrannt
wird, die gleichmäßige Größe hat, einen relativ geringen Aschegehalt aufweist und bei der die Asche von
der brennenden Kohle als leichter flockiger Puder abfällt, Europäische Kohleofen sind daher speziell für diese Kohleart
und diese Ascheart ausgelegt. Leider macht der Unterschied zwischen amerikanischer und europäischer Kohle
die europäischen Öfen im allgemeinen ungeeignet zur wirksamen und effizienten Verbrennung amerikanischer.Kohle.
Das Ausschlagen der Asche und die Unterhaltung einer geeigneten Brennstoffbettdicke erweisen sich als außerordentlich-schwierig.
Ferner ergibt sich z. B. mit dem ungleiche Größe und Form aufweisenden amerikanischen
Anthrazit mit seinem höheren, festeren, stückigen Aschegehalt ein ständiges Verstopfen der Roste europäischer
Öfen und eine Blockierung des SauerstoffStroms.
- pe -
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Kohleofens, in dem amerikanische Kohle mit gutem Wirkungsgrad
verbrannt werden kann, der nur einen minimalen Wartungsaufwand erfordert, eine lange Standzeit hat,
einfach bedienbar ist und mit dem Brennstoff über lange Zeit gleichmäßig verbrannt wird; ferner soll der Ofen
so ausgebildet sein, daß er von Kohle- auf Holzverbrennung und umgekehrt umstellbar ist.
Der Kohleofen, nach der Erfindung mit einem wärmeleitenden
Mantel, der einen Primärverbrennungsraum und eine damit in Gasverbindung stehende Leitblechanordnung zur Bildung
einer langen inneren Wärmeübertragungsbahn sowie eine
Primärluftzufuhrbahn zur Verbrennungsluftzufuhr in den
Primärverbrennungsraum umschließt, mit einer Rauchyasaustrittsöffnung
am oberen Teil des Mantels, die mit den Leitblechen in Gasverbindung steht, mit einer Rosteinheit
zur Aufnahme von Kohle und mit einer Einheit zur Aufgabe von frischer Kohle durch einen Oberabschnitt des Ofens
zur Rosteinheit, wobei die Rosteinheit wenigstens zwei Rostelemente, deren jedes um eine bevorzugt horizontale'
Achse schwenkbar ist, einen vorderen Vertikalrost, einen rückwärtigen Vertikalrost und zwei seitliche Vertikalroste aufweist, ist gekennzeichnet durch Llemcnte /um
Haltern der Rosteinheit oberhalb der Primärluftzufuhr
für den Primärverbrennungsraum, Elemente, die verhindern,
daß die Primärluft aus dem Primärverbrennungsraum austritt, ohne die Rosteinheit zu durchsetzen, Rosteinheit-Elemente,
die den vorderen Vertikalrost über der Ebene der schwenkbaren Rostelemente haltern zur Bildung eines Horizontalsehlitzes,
durch den ein Stochereisen zum Stochern der Kohle im Primärverbrennungsraum einführbar ist, und eine
Vorrichtung zum Rütteln der Rosteinheit.
Dabei ist die. Kohleaufgabeeinheit bevorzugt eine Schwerkraft-Aufgäbeeinheit.
In weiterer Ausbildung der Erfindung umfaßt jedes Rostelement ein langgestrecktes gezahntes Element mit einem
Zahnabschnitt und einem mittleren Tragrückgrat, wobei vorgesehen ist, daß das Tragrückgrat an einem Mittenabschnitt
in einer zur Ebene des Zahnabschnitts senkrechten Tragdimension eine Ausdehnung hat, die größer als die
Ausdehnung in dieser Richtung an den Enden des gezahnten Elements ist.
In .vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
daß der längliche Zahnabschnitt des gezahnten Elements an seinen Enden einen Ringbund bzw. Ringflansch
zum Zusammenwirken mit dem seitlichen Vertikalrost zur Festlegung des Rostelements längs seiner horizontalen
Schwenkachse aufweist. Dadurch wird verhindert, daß sich das Rostelement in Horizontalrichtung längsverschieben kann,
In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Einheit zur Aufgabe von Kohle aufweist: ein ortsfestes
Füllschachtelement, das betriebsmäßig mit einem oberen Mäntelteil verbunden ist zum Leiten von Kohle von
einer Öffnung im oberen Mantelteil, und ein bewegliches Füllschachtelement, das mit einem Unterabschnitt des ortsfesten
Füllschachtelements verstellbar verbunden ist zum Leiten von Kohle aus dem ortsfesten Füllschachtelement zu
den Rostelementen. Dabei besteht das ortsfeste Füllschacht element vorteilhafterweise aus zwei Bauteilen, die längs
im wesen-tlichen vertikalen Verbindungslinien miteinander
verbunden sind und Mittel aufweisen, um im Betrieb das verstellbare Füllschachtelement in einer festen Lage zu
sichern.
In weiterer Ausbildung der Erfindung umfaßt die Rüttelvorrichtung
zum Rütteln der Rostelemente mehrere Kulissenhebel, deren jeder mit einem Rostelement an einem keilförmigen
Querschnittsteil des Rostelements an. dessen Ende verbunden ist, wobei das Ende eine entsprechend
keilförmige Öffnung in einem Kulissenhebel-Verbindungsorgan durchsetzt. Die Kulissenhebel· sind durch das Verbindungsorgan
miteinander verbunden zum synchronen Verschwenken um ihre Rotationsachsen, und eine Verschiebestange
führt eine im wesentlichen geradlinige Hin- und Herbewegung des Verbindungsorgans zum Rütteln der Rostelemente
über die Kulissenhebel in einer Schwenkbewegung um ihre Schwerikachsen aus.
In bevorzugter Weiterbildung ist vorgesehen, daß das
Verbindungsorgan einen Hauptteil aufweist, an dem einstückig für.jeden Kulissenhebel ein L-förmiger Ansatz
gebildet ist, wobei jeder Ansatz einen ersten Querschnittsbereich nahe dem Hauptteil hat, mit dem der Ansatz verbunden
ist, und einen zweiten, vom Hauptteil beabstandeten, im Querschnitt keilförmigen Bereich hat, und wobei
jeder Kulissenhebel eine Öffnung mit einem Querschnittsbereich entsprechend dem keilförmigen zweiten Querschnittsbereich
hat und an der Öffnung eine Dicke aufweist, die nicht größer als der kleinste Abstand zwischen dem Ansatzteil
mit keilförmigem Querschnitt und dem Hauptteil ist, so daß jeder Kulissenhebel auf einem L-förmigen Ansatz
arretierbar ist und um den ersten Querschnittsjbscluu 11
desselben sicher und stabil eine Winkelbeweguny ausführen kann.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist
eine Baugruppe zur Umstellung eines Holzofens in einen Kohleofen vorgesehen. Der Holzofen, z. B. ein unter dem
Warennamen "Vigilant" (Inh. Vermont Castings) vertriebener
Holzofen, wird ursprünglich für die Halzverbrennung mit hohem Wirkungsgrad aufgestellt. Dieser Holzofen umfaßt
einen wärmeleitenden Mantel, der einen Primärverbrennungsraum, einen damit in Gasverbindung befindlichen
Sekundärverbrennungsraum und eine damit in Gasverbindung befindliche Leitblechanordnung zur Bildung einer langen
inneren Wärmeübertragungsbahn umschließt, eine vertikal orientierte, nach unten gerichtete Brandwand, die den
Primär- und den Sekundärverbrennungsraum trennt, wobei e i.η Abschnitt der Brandwand von dom Boden des Mantels
bcabstandet ist zur Bildung einer Öffnung, die den Primär- und den Sekundärverbrennungsraum in Gasverbindung
bringt, eine Primärluftzufuhrbahn zur Verbrennungsluftzufuhr
in den Primärverbrennungsraum, eine Sekundärluftzufuhrbahn,
die mindestens längs der abwärts gerichteten Brandwand verläuft und dem Sekundärverbrennungsraum an
der Öffnung vorgewärmte Luft zuführt, und eine Rauchgas-Austrittsöffnung
am oberen Teil des Mantels, die mit den Leitblechen in Gasverbindung steht.
Dabei umfaßt die Baugruppe zur Umstellung des Ofens von Holz- auf Kohlebrand eine Vorrichtung, die das Einströmen
vorgewärmter Luft durch die Öffnung in den Primärverbrennungsraum verhindert und aufweist: ein Leitblech, das
Abgase aus dem Primärverbrennungsraum durch einen ersten Abschnitt der Öffnung in den Sekundärverbrennungsraum lenkt,
so daß die Abgase die lange Wärmeübertragungsbahn passieren, und ein Element, das einen verbleibenden Abschnitt der Öffnung
blockiert, so daß kein Luftdurchtritt zwischen dem Primär- und dem Sekundärverbrennungsraum erfolgt, ferner
eine Rosteinheit zur Aufnahme von Kohle, Leitbleche zur Halterung der Rosteinholt oberhalb der Primärluftzufuhr
9Λ
zum Primärverbrennungsraum, eine Vorrichtung zum
Rütteln der Rosteinheit und eine Einheit zur Aufgabe
von frischer Kohle durch einen Oberabschnitt des
Ofens zur Rosteinheit.
In bevorzugter Ausbildung der Erfindung weist der Ofen insbesondere ein abnehmbares türähnliches
Element auf, das den Zutritt zum Sekundärver- . brennungsraum zur Entnahme von darin angesammelter
Asche ermöglicht. Ferner ist eine Schlitzanordnung vorgesehen, durch die aus dem Primärverbrennungsraum
entweichende Rauchgase zum Sekundärverbrennungsraum gerichtet werden.
- TA. -
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Vorderansicht der
Aufäenseite eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des Ofens nach der Erfindung;
Fig'. 2 eine rückwärtige Perspektivansicht der
Außenseite eines bevorzugten· Ausführungsbeispiels des Ofens nach der Erfindung;
Fig. 3 eine aufgeschnittene perspektivische Vorderansicht
des Innenraums des Ofens nach den Fig. 1 und 2, wobei die innere Brennstoffbewegungseinheit
entfernt ist;
Fig.. 4· eine Querschnittsansicht 4--4 nach Fig. 3;
Fig, ·5 eine Querschnittsansicht 5-5 nach Fig. 4·; Fig. 6 eine Querschnittsansicht 6-6 nach Fig. 4;
Fig. 7 eine aufgeschnittene perspektivische Vorderansicht
des Ofens nach den Fig. 1 und einschließlich der Brennstoffbewegungseinheit
gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel;
eine Querschnittsansicht 8-8 nach Fig. 7; eine Querschnittsansleht 9-9 nach Fig. 8;
eine Querschnittsansicht 10-10 nach Fig. 9; eine Draufsicht auf ein typisches horizontales
Rostelement; und
Fig. 12 eine Querschnittsansicht 12-12 nach Fig.
Der Ofen nach den Fig. 1-12 ist für die Verbrennung von Kohle mit hohem Wirkungsgrad ausgelegt und kann ferner
Ln einen ΗοΙζοΓεη umgewandeLL werden. Umgekehrt kann der
Ofen auch ursprünglich als Holzofen ausgelegt sein und kann dann unter Anwendung der Grundsätze sowie des Aufbaus
nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel in einen Kohleofen
umgewandelt werden. In der nachfolgenden Beschreibung
Fig . | 8 |
Fig. | 9 |
Fig. | 10 |
Fig. | 11 |
wird zwar vor allem auf den Ofen in seiner Form als Kohleofen
Bezug genommen; der gezeigte Ofen ist jedoch von Holz auf Kohle und umgekehrt umstellbar.
Nach.I ig. 1 umfaßt der Ofen ti einen Mantel 10, der bevorzugt
aus schwerem Gußeisen besteht. Die Seiten 12a, 12b, die Vorderfront 12c mit Türen 12e, 12f, die Rückseite 12g-,
die Oberseite 12h mit Tür 14 und der Boden 121 des Haute Is
sind so miteinander verbunden, daß sie ein einstückiyes luftdichtes Gehäuse bilden. Die vorderen Schwenktüren
12e, 12f ermöglichen das Öffnen des Ofens von vorn., und zwar sowohl zum Einfüllen von Brennstoff als auch zum
Beobachten des Verbrennungsvorgangs, wenn der Ofen wie ein Kamin benutzt wird. Ein oberer Deckel 14 des Ofens
weist Scharniere 15a, 15b auf, so daß der Deckel 14 in
eine obere Stellung schwenkbar ist und Kohle in einen Primärverbrennungsraum 16 (vgl. Fig. 3) durch eine
Doppeltüranordnung 17 zum rauchfreien Beschicken eingefüllt werden kann. Der obere Deckel 14 ist mit einer kleineren
Tür 17a verbunden, und diese Kombination ist dazu bestimmt, die Öffnung im wesentlichen frei von Verbrennungsgasen zu
halten, wenn der obere Deckel 14 in die Offenstellung geschwenkt
wird. Somit kann auch während des Betriebs des Ofens Kohle einfach dadurch eingefüllt werden, daß sie
in den Schwerkraftfüllschacht 17b des Primärverbrennungs-■
raums geschüttet wird (vgl. Fig. 7). Eine feuerfeste Dichtung um die Öffnung des oberen Mantelteils so.'rgt
für eine luftdichte Passung zwischen dem Deckel 14 und dem Mantelteil.
Nach den Fig. 2 und 3 erfolgt die Luftzufuhr zum Primärverbrennungsraum
16 durch eine Primärlufteintrittsöffnung
18 und eine Primärluftzufuhrbahn 20 (vgl. Fig. 3). Die
Eintrittsöffnung 18 ist von einem Thermostaten 21 reyeJbar,
der ein Heizregister ?' betätigt, das eine Öffnung 2i (vcji.
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im rückwärtigen Mantelteil 12g verschließt. Der Thermostat 21 ist z. B. eine 12,7 cm-Bimetallspule, die über
eine flexible Kette 24- mit dem Heizregister 22 verbunden ist. Der Ofen 8 weist ferner einen Heizregister-Stellhebel
25, einen drehbaren Anschluß 26 und eine manuell einstellbare Nacht-Lufteinlaßöffnung 27 in dem Seitenteil 12a auf.
(Die Nacht-Lufteinlaßöffnung 27 wird eingesetzt, wenn der
Ofen als Holzofen verwendet wird (vgl. die US-Anmeldung Nr. 046 326 vom 7. 6. 1979).)
Nach Ficj. 3, in der die für die Verbrennung von Kohle wesentlichen
Elemente entfernt sind und Holz mit gutem Wirkungsgrad verbrannt werden kann, strömt durch die Öffnung
23 (vgl. Fig. 6) eintretende Primärluft auf der Luftzufuhrbahn 20 zu dem Primärverbrennungsraum 16. Der Primärverbrennungsraum
ist im wesentlichen durch das"vertikal orientierte, nach unten verlaufende Brandwandleitblech 28,
die Seitenwandungen 12a und 12b des Mantels, die vorderen Türen 12e, 12f und die Vorderwand 12c des Mantels sowie
das obere"Mantelteil 12h und den ,Boden 12i gebildet.
Ein rechter Abschnitt 29 des Brandwandleitblechs 28 bildet eine teilweise Trennung zwischen dem Primärverbrennungsraum
16 und einem Raum, der im Fall der Verbrennung von Holz al.s Sekundärverbrennungsraum 30 genutzt wer-.den
würde. Während des Verbrennens von Holz ist der Sekundärverbrennungsraum
mit dem Primärverbrennungsraum durch eine Öffnung 31 in der Brandwand 28 verbunden und steht
damit in Gasverbindung. Wenn Kohle verbrannt wird, ist diese Öffnung teilweise blockiert und dient zum Teil dazu,
Verbrennungsgase auf einer langen Wärmeaustauschbahn zu leiten. Eine kombinierte Primär-Sekundärluft-Strömungsbahn
32 (vgl. Fig. h) ist für den Primär- und den Sekundärverbrennungsraum
von der thermostatgeregelten Eintrittsöffnung 18 her vorgesehen und umfaßt einen ersten durchbrochenen
-2M-
Abschnitt 36 (vgl. Fig. 4), der von der Eintrittsöffnung
18 im wesentlichen bis zum Beginn des SEkundärverbrennungsraums verläuft, und eine zweite durchbrochene Leitung 38,
die in dem Sekundärverbrennungsraum längs einem unteren Abschnitt des Brandwandabschnitts 29 um die Öffnung 31
verläuft.
Ferner ist eine dritte Luftzufuhrbahn 40 vorgesehen, die
zur Luftzufuhr von dem manuell einstellbaren Einlaß 27 (vgl. Fig. 2) zum Sekundärverbrennungsraum dient, so
daß während der Nacht oder /u anderen bestimmten Zeiten,
in denen eine geringe Wärmeleistung erwünscht ist, eine minimale Verbrennung von Holz unterhält. Die Luftzufuhrbahn
40 liefert ferner zusätzlichen Sauerstoff zur Sekundärverbrennung der durch die Verbrennung von Holz im Primärverbrennungsraum
entstehenden Verbrennungsprodukte im Sekundärverbrennungsraum.
Hinter der Brandwand 28 sind mehrere miteinander verbundene
Rauchzüge 104, 106, 108 (vgl. Fig. 4) vorgesehen. Diese Züge richten die verbrauchten Abgase aus dem Sekundärverbrennungsraum
auf einer langen Wärmeaustauschbahn erst zum linken Ende des Ofens (von vorn gesehen), dann in
einen oberen Zug 106 und zurück zum rechten Teil des Ofens und anschließend weiter nach oben in den obersten Zug
und zurück zum linken Teil des Ofens, wo sie schließlich
aus dem Schornsteinanschluß 26 austreten. Der Sekundärverbrennungsraum bildet zusammen mit den Rauchzügen die
Flammenbahn. Da die Wärme der Abgase beträchtlich ist und auf die Oberflächen des Ofens übertragen wird, während die
Rauchgase die Züge durchströmen, wird eine erhebliche Wärmemenge an den beheizten Raum abgegeben und geht nicht
durch den Schornstein verloren. Da ferner die Züge an . den Primärverbrennungsraum angrenzen, werden im Primärverbrennungsraum
höhers Temperaturen unterhalten, was zur Verbrennung der fiüchtigen gasförmigen Produkte aus
der Brenns Lo!" fver brennung beiträgt.
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Der Schornsteinanschluß 26 ist bevorzugt drehbar ausgebildet, so daß der Ofen mit horizontaler oder vertikaler
Austrittslage betrieben werden kann. Der Schornsteinanschluß ist an einem schrägen Rückabschnitt 50
befestigt, der an dem hinteren und dem oberen Mantelteil des Ofens gesichert ist. Der Schornsteinanschluß
ist an der schrägen Fläche des Rückabschnitts 50 mit zwei Bolzen 56 (nur einer gezeigt) gesichert. Die beiden
Bolzen sind an gegenüberliegenden Seiten des Schornsteinanschlusses angeordnet.
Mach den Fig. 4- und 6 liefert die thermostatgeregelte
Einlaßöffnung 18 Luft sowohl für den Primärluftstrom 20
als auch den Primär-Sekundärluftstrom 32. Umgebungsluft
tritt durch die Öffnung 23 in der Rückwand 12g des Mantels ein und wird praktisch sofort zwischen den Strömungsbahnen
20, 32 durch eine Trennplatte 70 aufgeteilt. Der Teil der einströmenden Luft, der auf die Strömungsbahn 32 gelangt,
wird längs der Brandwand 28 gerichtet und wird von einem umschließenden Element 72 gezwungen, einer Bahn
der Brandwand benachbart zu folgen. Das umschließende Element 72 richtet den Luftstrom zur Öffnung 31 in der
Brandwnarid 28. Längs der Strömungsbahn 32 sind jedoch in der Brandwand 28 Öffnungen 73 ausgebildet, äie einen
Teil des Luftstroms zum Primärverbrennungsraum umlenken. Um einen im wesentlichen gleichmäßigen Luftstrom in die
Öffnung 31 zu erzielen (während der Verbrennung von Holz), nimmt der Querschnittsbereich der Zufuhrbahn, die durch
das umschließende Element 72 zusammen mit der Brandwand 28 gebildet ist, stark zu, wenn sich die Bahn der Öffnung
nähert (vgl. Fig. 4-). Dadurch ergibt sich die erforderliche Volumenverteilung des Luftstroms, um einen im wesentlichen
gleichmäßigen Luftstrom in der Öffnung zu erzielen. An der Öffnung 31 endet das umschließende Element
- 2f€ -
82 in im wesentlichen beabstandeter, paralleler Ausrichtung
mit der Brandwand 28, z. B. bei 80 (vgl. Fig. 3), so daß der Sekundärluftstrom in den Sekundärverbrennungsraum
an der Öffnung 31 im wesentlichen nicht behindert wird. Die an der Öffnung 31 zugeführte Sekundärluft wird
aufgrund ihrer Nähe zur Brandwand 28 außerdem vorgewärmt, so daß der Wirkungsgrad des Sekundärverbrennungsraums
(bei der Verbrennung von Holz) gesteigert wird.
Der Teil der Umgebungsluft, der durch die Öffnung 23 eintritt
und der Primärluftbahn 20 folgt, strömt durch die
Brandwand 28 nahe dem Unterende derselben (vgl. Fig. 3) und wird dem Primärverbrennungsraum längs der Seitenwand
12a zugeführt. Erwünschtenfalls kann während des Verbrennens
von Holz ein Leitungssystem angewandt werden. Somit wird Primärluft zugeführt, um einen kontinuierlichen
Strom von die Verbrennung unterstützendem Sauerstoff über die gesamte Tiefe des Bodens des Verbrennungsraums
zu erhalten.
Nach den Fig. ή· und 5 umfaßt die Le i tblcchanordnung zum
Richten der Abgase längs der gewundenen Wärmeaustauschbahn
in dem Raum zwischen der Brandwand 28 und der. Rückwand 12g ein unteres Leitblech 90 und ein oberes Leitblech
92. Das untere Leitblech 90 besteht aus zwei Gußplatten 94· und 96, die in Längsrichtung aufeinandertreffen und
das Leitblech 90 bilden, wenn die Brandwand 28 in ihre Lage gebracht wird. Das Leitblech 90 verläuft im wesentlichen
von der Seitenwand 12b zu einer Position nahe der Seitenwand 12a. Das .Leitblech 92 verläuft über dem Leitblech
90 und umfaßt zwei flächige gegossene Tragteile 98, 100, die eine Leitplatte 102 tragen, die im wesentlichen
von der Seitenwand 12a zu einer Stellung nahe der Seitenwand 12b verläuft. Dadurch werden die Rauchgase von
dem horizontal gericht -ten Zug 104· zum horizontal gerichteten
Zug 106 und dann zum dritten horizontal gerichteten
Zug 108 geleitet, aus dem sie durch den Schornsteinanschluß 26 austreten.
Ferner umfaßt der Ofen ein Heizregister, mit dem er sowohl als Raumheizofen'und als Kamin verwendbar ist. In der
Stellung nach Fig. 5 ist der Ofen als Kamin verwendbar, wobei die Rauchgase aus dem Primärverbrennungsraum längs
einer mit einem Pfeil 114· bezeichneten Bahn austreten. Wenn das Heizregister geschlossen ist, d. h. wenn es in
die Stellung entsprechend der Strichlinie 116 gebracht wird, arbeitet die Vorrichtung als Ofen, und die Rauchgase
treten im Fall der Verbrennung von Holz, im wesentlichen entsprechend dem Pfeil IZO (vgl. Fig. 3) aus. (Wenn der
Ofen mit Brennstoff durch den Deckel IA- beschickt wird,
muß der Rauchzug geöffnet sein, da sonst Rauch aus der Öffnung in der oberen Platte 12h quillt.)
Nach den Fig. 2 und 5 weist die Rückwand 12g eine Reihe von Wellungen 122, 124-, 126 auf, die aus der Ebene der
Rückwand l"2g nach außen vorspringen. Diese Wellungen bilden zusätzliche Wärmeabstrahlflächen des Ofens, um die
Wärmeabgabe an die Umgebungsluft zu erhöhen. Außerdem sind die Wellungen ein vorteilhaftes Mittel zur Kanalisierung
von "Nachtluft" aus der manuell einstellbaren EintrittsöTfnung
27 zu dem Sekundärverbrennungsraum durch die Nacht-Luftströmungsbahn A-O. Somit ist die unterste Wellung
126 durch eine Platte 130 abgesperrt und wird dazu benutzt, die·Nachtluft in den oder wenigstens zum Sekundärverbrennungsraum
zu kanalisieren.
Nach Fig. 7, in der weitere Elemente für die Kohleverbrennung angeordnet sind, umfaßt der Ofen 8 bei Auslegung als
Kohleofen eine Rosteinheit IA-O, eine Füllschachteinheit
17b und mehrere Leitbleche einschließlich aufrechte Leitbleche lA-2, IA-A-. Ein Aschenkasten lA-6 ist ebenfalls vor-
2-8 -
gesehen. Durch Vorsehen dieser Bauteile wird der Ofen von Holz- auf Kohleverbrennung umgestellt.
Die Rosteinheit 140 umfaßt mehrere drehbare Rostelemente
152, 154·, 156, die in einer Horizontalebene angeordnet und an ihrem Rand von einer vertikalen .Rosteinheit umgeben
sind, die einen hinteren Vertikalrost 160, einen vorderen Vertikalrost 162 und seitliche Vertikalroste .
164 und 166 (vgl. die Fig. 7 und 8) umfaßt. Die Elemente
der Rosteinheit bilden einen Kohlekorb, in dem die Kohleverbrennung stattfindet.
Die Kohle wird der Rosteinheit durch die Füllschachteinheit 17b zugeführt. Diese umfaßt ein oberes ortsfestes
Schachtelement 172 und ein unteres verstellbares Schachtelement 174. Durch Verstellen der Höhe des unteren Schachtelements
174 über der oberen ebenen Fläche der Rostelemente 152, 154, 156, wobei die Höhe hauptsächlich von der
Teilchengröße der Kohle für die Bildung eines Kohlebetts geeigneter Dicke abhängt, wird eine richtig ausgelegte
Kohlebrandzone erhalten.
Die Primärluft tritt in den Primärverbrennungsraum auf
einem Niveau unterhalb der Rosteinheit ein. Es ist zu beachten, daß Primärluft auf einer von zwei Bahnen eintritt.
Die erste Bahn 20 führt die Primärluft zur linken Seite des Ofens, wahrend die zweite Bahn 32 Primärluft
durch Öffnungen 73 in der Brandwand 28 zuführt. Es ist wichtig, daß diese Luft nicht an der Rosteinheit und
dem darin befindlichen Bett brennender Kohle vorbeigeleitet wird, daher wird eine Leitblechvorrichtung verwendet,
um zu verhindern, daß die Primärluft das Kohlebett umgeht.
An der linken Seite der Rosteinheit verhindert das Leitblech
144 in Kombination mit dem seitlichen Rostelement " 164, daß die Primärluft die Rosteinheit an der linken
Seite des Ofens umgeht, wobei die Vorderseite des Leit-
blechs 144 mit der · Vorder platte 12c des Ofens verbunden
ist. Ein gleichartiger Aufbau aus dem Leitblech 14-2 und
dem Vertikalrost 166 verhindert auf der rechten Seite des Primärverbrennungsraums, daß die Primärluft das Kohlebett
umgeht. An der Vorderseite der Rosteinheit ist an dem Leitblech 162 ein Dichtmaterial 180 gesichert, das
mit den vorderen Türen 12e und 12f, wenn diese geschlossen
sind, eine dichte Verbindung herstellt. Durch diesen Aufbau wird verhindert, daß die Primärluft die Rosteinheit an
der Vorderseite des Ofens umgeht.
An der Rückseite des Primärverbrennungsraums verhindert das hintere vertikale Leitblech, daß die Primärluft das
Kohlebett umgeht. An diesem rückwärtigen Abschnitt ist ein linker Teil' der Öffnung 31 bis wenigstens zum vertikalen
Leitblech 14-2 durch eine Platte 182 blockiert, so daß Primärluft und/oder Verbrennungsprodukte nicht
daruas entweichen können, Sekundärluft dort nicht zugeführt wird undim Zusammenwirken mit der Brandwand 28,
dem hinteren Vertikalrost 160 und dem seitlichen Rost Primäriuft die Rosteinheit nicht umgehen kann. Ferner
ist die blockierende Platte 182 bevorzugt ein herausnehmbares Türeiement, das erwünschtenfalls entnommen werden
kann, so daß die dahinter angesammelte Asche entfernt werden kann. Ein Aschenkasten 146 ist unter der Rosteinheit
angeordnet. Die Verbrennungsprodukte verlassen den Primärverbrennungsraum durch Schlitze 188.
Nach den Fig. 7 und 8 wird die Rosteinheit wie folgt in dem Ofen montiert. Ausgehend von dem leeren Primärverbrennungsraum
von Fig. 3 wird das rechte Leitblech 142 zuerst in seine Stellung gebracht. Dann wird der hintere
Vertikalrost 160 in seine Arbeitsstellung benachbart dem seitlichen Leitblech 142 gebracht und wird davon teilweise
abgestützt. Somit verhindert das Leitblech 142 eine Längs-
verschiebung des hinteren Vertikalrosts 160 und. trägt
dazu bei, eine nach vorn gerichtete Querbewegung des Vertikalrosts 160 durch eine damit in Anlage befindliche
vorspringende Rippe 189 zu verhindern. Die Rippe 189 liegt an dem hinteren Vertikalrost im wesentlichen dicht
an und verhindert so, daß Verbrennungsgase auf einem anderen Weg als durch die Schlitze 189a austreten oder
daß Primärluft den l'rimärvcrbronnuiujsrdum uinqcht.
Dann wird das linke Leitblech 144 in den Primärverbrennungsraum
eingeführt und auf einer Seite von dem hinteren Vertikalrost und von einer vorspringenden Lasche, die von
dem vorderen Mantelteil 12c vorsteht, abgestützt'. Dann wird eine Rüttelvorrichtung 192 außerhalb des Ofens zusammengesetzt
und in den Ofen nahe ihrer Betriebsstellung eingesetzt. Die Rüttelvorrichtung umfaßt mehrere
Kulissenhebel 194, die ein Verbindungsglied 196' mit den
horizontalen Rostelementen 152, 154, 156 verbinden. Das Verbindungsglied 196 wird im wesentlichen ijor ad lin i y durch
eine Stange 198 bewegt, die ihrerseits mit einem RütteJ-griff
200 an der Vorderseite des Ofens verbunden ist.
Dann werden die horizontalen Rostelemente 152, 154, 156
eingesetzt, und zwar zuerst in die Rostlagcröffnunijen im
rechten Leitblech 142 und dann in die Rostlageröffnungen
im linken Leitblech 144. Vor dem Einsetzen in die Lageröffnungen
des linken Leitblechs werden jedoch die Enden
202 der horizontalen Rostelemente durch Lageröffnungen
203 der Kulissenhebel 194 und dann durch die Lageröffnungen
des Leitblechs 144 eingesetzt. Die Rostelemente werden nach links in ihre extreme Endlage (entsprechend der
Keilausbildung an den Enden 202) bewegt; dann werden der rechte Vertikalrost 166 und der linke Vertikalrost 164 in
ihre Stellungen gebracht. Der Vertikalrost 166 ist rechts
von eineni Flansch oder Bund 206 positioniert und liegt
bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel auf dem rechten Ende
208 der horizontalen Rostelemente auf. Jedes Rostelement weist den Flansch 206 links von dem rechten
Vertikalrost 166 auf, so daß eine seitliche Rechtsbewegung der horizontalen Rostelemente unterbunden ist.
Somit sind die horizontalen Rostelemente eingeschlossen und dadurch in Längsrichtung in einer Betriebsstellung
ortsunveränderlich.
Das letzte Element der Rosteinheit, der vordere Vertikalrost 162, wird in Aufnahmekanäle des rechten und des linken
Vertikalrostes eingesetzt. Dadurch wird der vordere Vertikalrost festgelegt und gegen eine Horizontalbewegung
gehalten; d. h. durch das Ineinandergreifen der seitlichen
Vertikalroste und des vorderen Vertikalrosts werden die seitlichen Roste an einer Bewegung in seitlicher Horizontalrichtung
gehindert. Somit ist eine Rosteinheit gebildet, die einen Kohlekorb bildet. Die Unterseiten
207 der Vertikalroste sind bevorzugt gezahnt ausgebildet, um so weitere Primärluft in das Kohlebett zu lenken.
Die horizontalen Rostelemente 152, 15A- und 156 sind identisch
ausgebildet (vgl. Fig. 11). Jedes horizontale Rostelement weist an einem Ende, z. B. dem Ende 208, den
Flansch oder Bund 206 auf und an seinem anderen Ende 202 einen im Querschnitt keilförmigen Abschnitt 210, der mit
einem entsprechenden keilförmigen Abschnitt in den Kulissenhebeln 194- der Rüttelvorrichtung verbindbar ist. Der im
Querschnitt keilförmige Abschnitt 210 hat eine begrenzte LängserStreckung.
Der Mittenabschnitt jedes horizontalen Rostelements ist "gezahnt". D. h. eine Serie von zahnähnlichen Vorsprüngen
212 erstreckt sich zu beiden Seiten eines mittigen tragenden
33 : :
Rüeke.ns 214 nach außen (vgl. die Fig. 8 und II). Wenn
die Rostelemente ihre IJetr iobsstel lunyen einnehmen,
bilden sie eine im wesentlichen geschlossene (lache zur Aufnahme der stückigen Kohle und gleichzeitig eine
im wesentlichen offene Fläche, so daß Asche nach unten durchfallen kann.
Der tragende Rücken 214 ist insbesondere vorteilhaft ausgebildet, um ein Verziehen des Rostelements zu verringern.
Der Rücken- hat daher in seiner Mitte eine größere Vertikalerstreckung als an beiden Enden. Durch diese
größere Vertikalerstreckung ergibt sich eine bessere Abstützung, und ein Verziehen der horizontalen Rostelemente
unter den hohen Temperaturen, denen sie während der Kohleverbrennung ausgesetzt sein können, wird wirksam
verringert.
Nach den Fig. 8, 9 und 10 umfaßt die Rüttelvorrichtung ein Verbindungsglied 196, das die mehreren Kulissenhebel
194 untereinander verbindet, so daß bei Verschiebung des Verbindungselements längs einer im wesentlichen geraden
Bahn durch die Stange 198 die Kulissenhebel sämtlich gleichzeitig damit bewegt »verden und um die jeweiligen
Hör izontalachseri 220 der horizontalen Ros te loinente ycdreht
werden. 3eder Kulissenhebel hat zwei Öffnungen, und zwar die erste obere Öffnung 203, durch die das Keilende
202 des horizontalen Rostelements verläuft, und die zweite Öffnung, nämlich eine Keilöffnung 224, die so ausgelegt
ist, daß sie um und unter einem Keilabschnitt eines L-förmigen Ansatzes 226 schwingt, der mit dem Verbindungselement
196 einstückig ist. Oeder Kulissenhebel ist schwenkbar um die L-förmigen Ansätze 226 dadurch gesichert, daß
der Kulissenhebel an der Keilöffnung 224, die unter einem erheblichen Winkel von bevorzugt mehr als 45° zur Vertikalen
(vgl. Fig. 9) angeordnet ist, über den Ansatz 226 geführt wird und der KuJissenhebcl dünn Ln seine Vertikal-
Stellung gedreht wird. Dadurch kann jeder Kulissenhebel eine begrenzte Winkelbewegung um den Ansatz 226 ausführen,
während er gleichzeitig daran stabil und sicher befestigt bleibt. Die Rüttelstange 198, die vorher an
ihrem freien Ende in einer Öffnung am Ende des Verbindungselements 196 positioniert wurde, erstreckt sich an
ihrem anderen Ende durch die Vorderseite des Ofens und ist mit dem Rüttelgriff 200 verbunden, über den sie bewegt
wird. ·
Wie erwähnt, umfaßt die Füllschachteinheit das obere, ortsfeste Schachtelement 172 und das untere verstellbare Schachtelement
174. Einstückig mit dem oberen Schachtelement sind Laschen 201 ausgebildet, die auf dem oberen Mantelteil
12h an der darin gebildeten Einfüllöffnung aufliegen.
Die gesamte Füllschachteinheit kann somit in einfacher Weise entnommen werden, wenn z. B. Holz verbrannt werden
soll.
Das Schachtelement 172 besteht aus zwei Teilen, die längs im wesentlichen vertikalen Verbindungslinien 240 aufeinandertreffen
und dort z. D. durch eine Schraubverbindung miteinander
verbunden sind. Das obere Schachtelement 172 weist an seiner Oberseite eine Tür 17a auf, die mit der oberen
Tür 14 so kombiniert ist, daß beim Öffnen der oberen Tür
14 die untere Tür 17a automatisch mit der oberen Tür geöffnet wird. Auf diese Weise wird eine Kondensation am
Oberende des Schachts verringert, und die in den geheizten Raum austretende Gasmenge wird verringert. Bei einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel sind die Schachtelemente so miteinander verbunden, daß das obere Schachtelement 172 das
untere Schachtelement 174 im Preßsitz hält. Die Preßpassung wird unterstützt durch Rippen 242 an den oberen Schachtelementteilen
und einer Lippe 244 an dem unteren SchachteLement. Durch die Ausbildung der Rippen und der Lippe erglbl
sich eine erhöhte Stabilität der Füllschachteinheit.
Das Blockierelement 182 schließt den Teil der Öffnung 31, der in den Raum verläuft, der zu einem Primärverbrennungsraum
mit gering verminderter Größe wird. Dieses Blockierelement ist bevorzugt z. B. mit Schrauben befestigt, so
daß es periodisch entfernt werden kann, damit. Asche hinter
der Brandwand 28 entnehmbar ist. die Asche sammelt sich dort während des Normalbetriebs des Ofens an.
Im Betrieb wird das Heizregister in die Offenstellung bewegt,
um höhere Temperaturen zu erzielen, z. B. wenn der Ofen im Frühjahr oder Herbst betrieben wird oder wenn die
Kohle zum erstenmal angezündet wird. Somit wird durch das Heizregister in vorteilhafter Weise erreicht, daß der
Ofen an unterschiedliche Kohleverbrennungs-Betriebsarten anpaßbar ist.
Es wird also ein Kohleofen angegeben, bei dem eine große Primär luftmenge unter einer Rosteinheit zugeführt wird
und bei dem Leitbleche vorgesehen sind, die die Primärluft durch die Rosteinheit und von dort durch das brennende
Kohlebett richten, wobei die Luft während' des Durchsetzens
der Kohle erwärmt wird und dadurch der Verbrennungs-Wirkungsgrad im Primärverbrennungsraum verbessert wird.
Wenn das Heizregister geschlossen ist, muß die Luft beim . Verlassen des Primärverbrennungsraums zwangsläufig zum Leitblech
14-2 gelangen und muß durch dieses (da es die einzige Öffnung zum Durchtritt von Verbrennungsprodukten aufweist)
durch einen rechten Abschnitt 250 der Öffnung 31 austreten. Daher- strömen die Verbrennungsprodukte durch die lange
Wärmeaustauschbahn, wodurch ein Kohleofen mit höherem ·
Wirkungsgrad geschaffen wird.
Die Ascheentnahmevorrichtung eignet sich insbesondere für amerikanische Kohle. Die Vorrichtung ar be i te t mi I /weistufenbetrieb,
wobei eine Bewegung des Rüttelgriffs ?ÜO :
eine Axialrotation der horizontalen Rostelemente 152, 154·,
156 bewirkt und .-gleichzeitig der vordere . Vor tikalrost 16?
von den seitlichen Vertikalrosten über der Ebene der horizontalen Rostelemente abgestützt ist, so daß ein
Stochereisen in einen Zwischenraum 252 zwischen der
Unterseite des vorderen Vertikalrosts und der oberen Ebene der horizontalen Rostelemente einführbar ist
und vorteilhafterweise die Entnahme von Asche unterstützt. D.is. Stochoreisen ist ein im wesentlichen flaches Organ, das in den Zwischenraum bzw. Schlitz 252 paßt.
Unterseite des vorderen Vertikalrosts und der oberen Ebene der horizontalen Rostelemente einführbar ist
und vorteilhafterweise die Entnahme von Asche unterstützt. D.is. Stochoreisen ist ein im wesentlichen flaches Organ, das in den Zwischenraum bzw. Schlitz 252 paßt.
Claims (28)
1.) Kombinierter Kohle-/Holzofen mit
- einem wärmeleitenden Mantel, der einet» Primürvcrbrennungsraum,
einen damit in Gasverbindung befindliehen Sekundärverbrennungsraum und eine damit in Gasverbindung
befindliche Leitblechanordnung zur Bildung einer langen inneren Wärmeübertragungsbahn umschließt,
- einer vertikal orientierten, nach unten gerichteten Brandwand, die den Primär- und den Sekundärverbrennungsraum trennt, wobei ein Abschnitt der Brandwand
von dem Boden des Mantels beabstandet ist zur Bildung einer Öffnung, die den Primär- und der» Sekundärverbrennungsraum
in Gasverbindutiy bringt,
- einer Primärluftzufuhrbahn zur Verbrennungsluftzufuhr
für den Primärverbrennungsraum,
- einer Sekundärluftzufuhrbahn, die mindestens längs der
abwärts gerichteten Brandwand verläuft und dem Sekundärverbrennungsraum an der Öffnung vorgewärmte Luft zuführt,
und
- einer Räuchgas-Austrittsöffnung am oberen Teil des
Mantels, die mit den Leitblechen in Gasverbindung steht,
gekennzeichnet durch
- eine Baugruppe zur Umstellung des Ofens von Holzauf Kohlebrand, die aufweist:
65-(VCI-OOe-I)-SChO
-Z-
- eine Vorrichtung, die das Einströmen vorgewärmter Luft durch die Öffnung (31) in den Primärverbrennungsraum
(16) verhindert und aufweist:
ein Leitblech (142), das Abgase aus dem Primärverbrennungsraum
(16) durch einen ersten Abschnitt der Öffnung (31) in den Sekundärverbrennungsraum
(30) lenkt, so daß die Abgase die lange Wärmeübertragungsbahn passieren, und
ein Element (182), das einen verbleibenden Abschnitt
.der Öffnung (31) blockiert, so daß kein Luftdurchtri.tt zwischen dem Primär- und dem Sekundärverbrennungsraum
(16 und 30) erfolgt,
- eine Rosteinheit (140) zur Aufnahme von Kohle,
- Leitbleche (142, 144) zur Halterung der Rosteinheit (140) oberhalb der Primärluftzufuhr zum Primärverbrennungsraum
(16),
- eine Vorrichtung (192) zum Rütteln der Rosteinheit (140), und
- eine Einheit (17b) zur Aufgabe von frischer Kohle durch einen Oberabschnitt des Ofens zur Rosteinheit
(140).
2. Ofen nach Anspruch 1, wobei die Rosteinheit wenigstens •zwei Rostelemente, deren jedes um eine Horizontalachse
schwenkbar ist, einen vorderen Vertikalrost, einen rückwärtigen Vertikalrost und zwei seitliche Vertikalroste
aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die seitlichen Vertikalroste (164, 166) den vorderen
Vertikalrost (162) über der Ebene der schwenkbaren Rostelemente (152, 154, 156) abstützen zur Bildung eines
Horizontalschlitzes (252), durch den ein Stochereisen zum Stochern der Kohle in dem Primärverbrennungsraum
(16) einführbar ist.
3. Ofen nach Anspruch 2, wobei jedes Rostelement ein langgestrecktes gezahntes Element aufweist, das einen
Zahnabschnitt und ein mittleres Tragrückgrat umfaßt, dadurch gekennzeichnet,
- daß das Tragrückgrät (214·") an einem Mittenabschnitt
in einer zur Ebene des Zahnabschnitts (212) senkrechten Tragdimension eine Ausdehnung hat, die größer als die
Ausdehnung in dieser Richtung an den Enden des gezahnten Elements ist.
4. Ofen nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
gekennzeichnet durch
- ein seitliches Leitblech (144·),
- Mittel zum Abstützen des seitlichen Leitblechs (144)
im Abstand von dem Mantelboden zur Bildung einer Öffnung, durch die ein Teil der zugeführten Primärluft
zu dem Raum zwischen den Rostelementen (152, 154, 156) und dem Mantelboden strömen kann,
wobei die Rosttragelemente (142, 144) Lageröffnungen
in dem seitlichen Leitblech (144) und dem Abgasleitblech (142) zur drehbaren Aufnahme der Rostelemente
(152, 154, 156) aufweisen.
5. Ofen nach Anspruch 4, wobei jedes Rostelement ein langgestrecktes gezahntes Element aufweist, das zwei
längliche Lagerabschnitte (202, 208), die jeweils von den Enden ausgehen, aufweist, wobei die Lagerabschnitte
(202, 208) mit den Lageröffnungen zusammenwirkend die Rostelemente längs horizontal verlaufenden Rotationsachsen
positionieren,
dadurch gekennzeichnet,
- daß der erste längliche Lager abschnitt (208) einen
Flansch (206) zum Zusammenwirken mit dem seitlichen Vertikalrost (166) und Festlegen des Rostelements längs
der horizontalen Rotationsachse aufweist.
6. Ofen nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- daß .die Einheit (17b) zur Aufgabe von Kohle aufweist:
ein ortsfestes Füllschachtelement (172), das betriebsmäßig mit einem oberen Mantelteil verbunden (201) ist
zum Leiten von Kohle aus einer Öffnung (14·) -im oberen
Mantelteil, und
ein bewegliches Füllschachtelement (174), das mit einem Unterabschnitt des ortsfesten Füllschachtelements (172)
verstellbar verbunden ist zum Leiten der Kohle aus dem ortsfesten Füllschachtelement (172) zu den Rostelementen
(152, 154-, 15.6),
wobei das ortsfeste Füllschachtelement (172) aus zwei Bauteilen besteht, die längs im wesentlichen vertikalen
Verbindungslinien (24-0) miteinander verbunden sind und
das bewegliche Füllschachtelement (174) dazwischen im Preßsitz (242, 244) in einer festen Stellung sichern.
7. Ofen nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- daß der vordere Vertikalrost (162) an einer der Front
des Ofens zugewandten Seite eine Dichtung (180) aufweist, so daß bei geschlossener Vordertüreinheit (12e, 12f)
des Ofens eine dichte Verbindung gegeben ist, wodurch Primärluft von unterhalb der Rosteinheit (140)
nicht zwischen Vordertüreinheit (12e, 12f) und vorderem Vertikalrost (162) hindurch den Kohleverbrennungsbereich
umgehen kann.
8. Ofen nach Anspruch 1, wobei die Rosteinheit mehrere Rostelemente umfaßt, die um eine Horizontalachse schwenkbar
sind, jedes Rosteelement zwei längliche Lagerabschnitte jeweils an seinen Enden aufweist und diese Lager abschnitte
eine Achse definieren, um die die Rostelemente schwenkbar sind, und die Lagerabschnitte die Rostelemente um die jeweiligen
Achsen schwenkbar haltern,
dadurch gekennzeichnet,
- daß jedes Rostelement (152, 154, 156) einen ersten
Lagerabschnitt (202) mit keilförmigem Querschnitt (210) aufweist,
- daß die Rost-Rüttelvorrichtung (192) umfaßt:
mehrere Kulissenhebel (194), deren jeder mit einem Rostelement
an dem Keilquerschnittsbereich des ersten Lagerabschnitts (202) verbunden ist, wobei der erste Lagerabschnitt
(202) eine keilförmige Öffnung (224) im Kulissenarm (194) durchsetzt und damit verbunden ist,
ein Kulissenhebel-Verbindungsorgan (196), das die. Kulissenhebel (194) so miteinander verbindet, daß sie
synchron um die Schwenkachsen schwenkbar sind, und eine Verschiebestange (198), die das Verbindungsorgan (196) im wesentlichen geradlinig hin- und herbewegt,
so daß die Rostelemente (152, 154, 156) durch die Kulissenhebel (194) in einer Schwenkbewegung um ihre Schwenkachsen rüttelbar sind.
9. Ofen nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Verbindungsorgan (196) umfaßt:
einen Hauptteil, an dem einstückig für jeden Kulissenhebel (194) ein L-förmiger Ansatz (226) gebildet ist,
wobei die Ansätze (226) voneinander beabstandet sind und jeder Ansatz (226) einen ersten Querschnittsbereich
nahe dem Hauptteil, mit dem der Ansatz verbunden ist, und einen zweiten, im Querschnitt keilförmigen Abschnitt,
der von dem Hauptteil beabstandet ist, aufweist, und
- daß jeder Kulissenhebel (194) eine Öffnung (224)' hat,
die einen Querschnittsbereich entsprechend dem zweiten, im Querschnitt keilförmigen Abschnitt aufweist, und
an der Öffnung (224. eine Dicke hat, die nicht größer als der kleinste Abstand zwischen dem Teil des Ansatzes
(226) mH dem zweiten, im Querschnitt keilförmigen Ab-
Io
schnitt und dem Hauptteil ist,
wodurch jeweils ein Kulissenhebel (194-) auf einem
L-förmigen Ansatz (226) arretierbar ist und um. den ersten Querschnittsabschnitt desselben eine
begrenzte Winkelbewegung ausführt.
10. Ofen nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
gekennzeichnet durch
- Elemente zum lösbaren Sichern des Blockierglieds (182) in seiner Lage, so daß dieses zwecks Zugangs zu dem
Sekundärverbrennungsraum (30) und Entfernens von .dort
angesammelter Asche lösbar ist.
11. Ofen nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Leitblech (14-2) an einem oberen Teil Schlitz-ϋΓ
Γΐιι-imjt'M (ίΒ'Λι) zur llcrsLcl Luny einer Gdsverbinduncj
zwischen dem Priinärverbrennunysraum ■ (16) und dem
Sekundärverbrennungsraum (30) aufweist.
12. Ofen nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
gekennzeichnet durch
- ein Heizregister, das zwischen einer ersten Stellung (110), in der austretende Verbrennungsprodukte eine
hohe Kamintemperatur haben, und einer zweiten Stellung (116), in der die austretenden Verbrennungsprodukte
eine niedrigere Kamintemperatur haben, bewegbar ist.
13. Kohleofen mit
einer Rosteinheit zur Aufnahme von Kohle, umfassend wenigstens zwei Rostelemente, deren jedes um eine Horizontalachse
schwenkbar ist, einen vorderen Vertikalrost, einen rückwärtigen Vertikalrost und zwei seitliche Vertikalroste,
gekennzeichnet durch
gekennzeichnet durch
- Elemente (164, 166) zum Haltern des vorderen Vertikalrosts (162) über der Ebene der schwenkbaren Rostelemente
(152, 154, 156) zur Bildung einer horizontal verlaufenden
Öffnung (252), durch die ein Stochereisen zum Stochern der Kohle im Verbrennungsraum (16) einführbar
ist,
-Elemente (142, 144) zum Haltern der Rosteinheit (140)
über einer Primärluftzufuhr für den Verbrennungsraum,
- eine Vorrichtung (192) zum Rütteln der Rostelemente (152, 154, 156) um die jeweiligen Hörizontalachsen,
und
- eine Einheit (17b) zur Aufgabe von frischer Kohle durch einen Oberabschnitt des Ofens zur Rosteinheit
(140). .
14. Ofen nach Anspruch 13, wobei jedes Rostelement ein
langgestrecktes gezahntes Element mit einem Zahnabschnitt und einem mittleren Tragrückgrat umfaßt,
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Tragrückgrat (214) in einer zur Ebene des Zahnabschnitts
(212) senkrechten Tragdimension eine Ausdehnung hat, die größer als die Ausdehnung in dieser
Richtung an den Enden des gezahnten Elements ist.
15. Ofen nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- daß jedes Rostelement (152, 154, 156) eih langgestrecktes
gezahntes Element aufweist, das zwei längliehe Lager abschnitte (202, 208), die jeweils von den Enden
ausgehen, aufweist, wobei die Lagerabschnitte (202, 208) mit Lageröffnungen zusammenwirkend die Rostelemente
längs horizontal verlaufenden Rotationsachsen positionieren,
wobei der eine Lagerabschnitt (208) einen Flansch (206) zum Zusammenwirken iiit dem seitlichen VortLkalrost (166)
und Festlegen des Rostelements längs der horizontalen Rotationsachse aufweist.
16. Ofen nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Einheit (17b) zur Aufgabe von Kohle aufweist: ein ortsfestes Füllschachtelement (172), das betriebsmäßig
mit einem oberen Mantelteil verbunden (201) ist zum Leiten von Kohle aus einer Öffnung (14) im oberen
Mantelteil, und ■
ein bewegliches Füllschachtelement (174), das mit einem
Unterabschnitt des ortsfesten Fülischachtelements (172) verstellbar verbunden ist zum Leiten der Kohle aus dem
ortsfesten Füllschachtelement (172) zu der Rosteinheit (140),
wobei das ortsfeste Füllschachtelement (172) aus zwei Bauteilen besteht, die längs im wesentlichen vertikalen
Verbindungslinien (240) miteinander verbunden sind und zwischen sich das bewegliche Füllschachtelement (174)
in Tester Lage sichern.
17. Ofen nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- daß der vordere Vertikalrost (162) an einer der Front
des Ofens zugewandten Seite eine Dichtung (180.) aufweist, so daß bei geschlossener Vordertüreinheit (12e, .12f) .
des Ofens eine dichte Verbindung gegeben ist', wodurch Primärluft von unterhalb der Rosteinheit (140) nicht
zwischen Vordertüreinheit (12e, 12f) und vorderem 'Vertikalrost (162) hindurch den Kohleverbrennungsbereich
umgehen kann.
18. Ofen nach Anspruch 13,
gekennzeichnet durch
gekennzeichnet durch
- ein Heizregister, das zwischen einer ersten Stellung (110), in der austretende Verbrennungsprodukte eine
hohe Kamintemperatur haben, und einer zweiten Stellung, in der sie eine niedrigere Kamintemperatur haben, bewegbar
ist.
19. Kohleofen mit einer Rosteinheit zur Aufnahme von
Kohle, die aufweist: · eine Mehrzahl Rostelemente, die um eine Horizontalachse
schwenkbar sind, wobei jedes Rostelement an seinen Enden jeweils einen langen Lagerabschnitt aufweist und die
Lagerabschnitte eine Achse definieren, um die die Rostelemente schwenkbar sind, und die Lagerabschnitte die
Rostelemente um die jeweiligen Achsen schwenkbar haltern, · dadurch gekennzeichnet,
- daß jedes Rostelement (152, 154, 156) einen ersten
Lagerabschnitt (202) mit keilförmigem Querschnitt (210) aufweist, ·
- daß Elemente (140, 142) die Rosteinheit (140) über
einer Primärluftzufuhr zum Primärverbrennungsraum
abstützen, und
- daß eine Vorrichtung (192) zürn Rütteln der Rosteinheit
(140) vorgesehen ist und aufweist:
mehrere Kulissenhebel (194), deren jeder mit einem Rostelement ( 152, 154, 156) an dem keilförmigen Querschnittsteil
des ersten Lagerabschnitts (202) verbunden ist, der eine entsprechend keilförmige Öffnung (224) im Kulissenhebel
(194) durchsetzt,
ein Verbindungsorgan (19o), das die Kulissenhebe 1 (194)
miteinander verbindet zum synchronen Verschwenken um die Rotationsachsen, und
eine Verschiebestange (198), die das Ver biiidungsorgan
(196) im wesentlichen geradlinig, hin- und herbewegt
zum Rütteln der Rostelemente (152, 154, 156) durch die Kulissenhebel (194) in einer Schwenkbewegung um ihre
Schwenkachsen.
20. Ofen nach Anspruch 19,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Verbindungsorgan (196) umfaßt:
einen Hauptteil, an dem einstückig für jeden Kulissenhebel (194·) ein L-förmiger Ansatz (226) gebildet
ist,
wobei jeder Ansatz (226) einen ersten Querschnittsbereich nahe dem Hauptteil hat, mit dem der Ansatz
verbunden ist, und einen zweiten, vom Hauptteil beabstandeten, im Querschnitt keilförmigen Bereich aufweist
, und
wobei jeder Kulissenhebel (194-) eine Öffnung (224·) mit
einem Querschnittsbereich entsprechend dem keilförmigen zweiten Querschnittsbereich hat und an der Öffnung (224·)
eine Dicke aufweist, die nicht größer als der kleinste Abstand zwischen dem Ansatzteil mit keilförmigem Querschnitt
und dem Hauptteil ist,
so daß jeder Kulissenarm (194-) auf einem L-förmigen Ansatz.
(226) arretierbar ist und um den ersten Querschnittsbereich desselben eine begrenzte Winkelbewegüng
ausführt.
21. Kohleofen mit
- einem wärmeleitenden Mantel, der einen Primärverbrennungsraum
und eine damit in Gasverbindung stehende Leitblechanordnung zur Bildung -einer langen inneren Wärmeübertragungsbahn
sowie eine Primärluftzufuhrbahn zur Verbrennungsluftzufuhr in den Primärverbrennungsraum
umschließt,
- einer Rauchgasaustrittsöffnung am oberen Teil des Mantels,
die mit den Leitblechen in Gasverbindung steht,
- einer Rosteinheit zur Aufnahme von Kohle, und
- einer Einheit zur Aufgabe von frischer Kohle durch einen Oberabschnitt des Ofens zur Rosteinheit, wobei
die 'Rosteinheit aufweist: wenigstens zwei Rostelemente,
deren jedes um eine Horizontalachse schwenkbar ist, einen vorderen Vertikalrost, einen rückwärtigen Vertikalrost
und zwei seitliche Vertikalroste,
-AA
Iß -
gekennzeichnet durch -Elemente (142, 14 4) zum Haltern der Rosteinheit
oberhalb der Primärluftzufuhr für den Primärverbrennungsraum
(16),
- Elemente (142, 144, 182), die verhindern, daß die Primärluft aus dem Primärverbrennungsraum (16) austritt,
ohne die Rosteinheit (140) zu durchsetzen,
- Rosteinheit-Elemente (164, 166), die den vorderen
. Vertikalrost (162) über der Ebene der schwenkbaren
Rostelemente (152, 154, 156) haltern zur Bildung eines Horizontalschlitzes (252), durch den ein Stochereisen
zum Stochern der Kohle im Primärverbrennungsraum (16) einführbar ist, und
- eine Vorrichtung (192) zum Rütteln der Rosteinheit. (140).
22. Ofen nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- daß in den Primärluft-Leitelementen (142, 144) Lageröffnungen
zur Aufnahme der Rostelemente (152, 154, 156) in Schwenkverbindung vorgesehen sind.
23. Ofen nach Anspruch 22, wobei· jedes Rostelement ein
langgestrecktes gezahntes Element mit einem Zahnabschnitt und einem mittleren Tragrückgrat umfaßt,
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Tragrückgrat (214) an einem MittehabschnitL
in einer zur Ebene des Zahnabschnitts (212) senkrechten Tragdimension eine Ausdehnung hat, die größer als die
Ausdehnung in dieser Richtung an den Enden des gezahnten Elements ist.
24. Ofen nach Anspruch 22, wobei jedes Rostelement zwei längliche Lagerabschnitte jeweils an seinen Enden aufweist
und diese Lagerabschnitte mit den Lageröffnungen zusammenwirkend
die Roätelemette längs horizontal verlaufenden
Schwenkachsen festlegen,
dadurch gekennzeichnet,
- daß der eine längliche Lagerabschnitt (208) einen ringförmigen Flansch (206) aufweist, der mit dem
seitlichen Vertikalrost (166) zusammenwirkend das Rostelement (152. bzw. 154 bzw. 156) längs der horizontalen
Schwenkachse festlegt.
25. Ofen nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- daß die Einheit (17b) zur Aufgabe von Kohle aufweist: ein ortsfestes Füllschachtelement (172), das betriebsmäßig
mit einem oberen Mantelteil verbunden (201) ist zum Leiten von Kohle von einer Öffnung (IA-) im oberen
Mantelteil, und
- ein bewegliches Füllschachtelement (174), das mit einem Unterabschnitt des ortsfesten Füllschachtelements (172)
verstellbar verbunden ist zum Leiten von Kohle aus dem ortsfesten Füllschachtelement (172) zu den Rostelementen
(152, 154, 156),
wobei das ortsfeste Füllschachtelement (172) aus zwei Bauteilen besteht, die längs im wesentlichen vertikalen
Verbindungslinien (240) miteinander verbunden sind und Mittel aufweisen, um das verstellbare Füllschachtelement
(174) in einer festen Lage zu sichern.
26. Ofen nach Anspruch 21,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- daß der vordere Vertikalrost (162) an einer der Front des Ofens zugewandten Seite eine Dichtung (180) aufweist,
so daß bei geschlossener Vordertüreinheit (12e, 12f) eine dichte Verbindung gegeben ist,
wodurch Primärluft von unterhalb der Rosteinheit"(140) nicht zwischen Vordertüreinheit (12e, 12f) und vorderem
Vertikalrost (162) hindurch den Kohleverbrennungsraum umgehen kann.
27. Ofen nach Anspruch 21, wobei die Rosteinheit aufweist: eine Mehrzahl Rostelemente, die um eine Horizontalachse
schwenkbar sind und deren jedes an seinen Enden jeweils einen langen Lagerabschnitt aufweist,
wobei die Lagerabschnitte eine Achse definieren, um die sich die Rostelemente drehen, und die Lagerabschnitte
die Rostelemente um ihre jeweiligen Achsen drehbar haltern,
dadurch gekennzeichnet,
- daß jedes Rostelement (152, 154, 156) einen ersten Lagerabschnitt
(202) mit keilförmigen Querschnitt (210) aufweist, und '
- daß die Rost-Rüttelvorrichtung (192) aufweist:
mehrere Kulissenhebel (194), deren jeder mit einem Rostelement
(152, 154, 156) an dem keilförmigen Querschnittsteil des ersten Lagerabschnitts (202) verbunden ist,
der eine entsprechend keilförmige Öffnung (224) im Kulissenhebel (194) durchsetzt,
ein Verbindungsorgan (196), das die Kulissenhebel (194)
miteinander verbindet zum synchronen Verschwenken um die Rotationsachsen, und
eine Verschiebestange (198), die das Verbindungsorgan (196) im wesentlichen geradlinig hin- und herbewegt
zum Rütteln der Rostelemente (152, 154, 156) durch die
Kulissenhebel (194) in einer Schwenkbewegung um ihre Sc h we η kach se η .
28. Ofen nach Anspruch 27,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
- daß das Verbindungsorgan (196) umfaßt:
einen Hauptteil, an dem einstückig für jeden Kulissenhebel (194) ein L-förmiger Ansatz (226) gebildet
ist,
wobei jeder Ansatz (226) einen ersten Querschnittsbereich nahe dem Hauptteil hat, mit dem der Ansatz verbunden
ist, und einen zweiten, vom Hauptteil beabstandetenim Querschnitt keilförmigen Bereich hat,
und
wobei jeder Kulissenhebel (194) eine Öffnung mit einem Querschnittsbereich entsprechend dem keilförmigen
zweiten Querschnittsbereich hat und an der Öffnung (224) eine Dicke aufweist, die nicht größer
als der kleinste Abstand zwischen dem Ansatzteil mit keilförmigem Querschnitt und dem Hauptteil ist,
so daß jeder Kulissenhebel (194) auf einem L-förmigen Ansatz (226) arretierbar ist und um den ersten Querschnittsabschnitt
desselben eine Winkelbewegung ausführt.
ZV. Ofen nach Anspruch 21,
gekennzeichnet durch
- ein Heizregister, das zwischen einer ersten Stellung (110), in der austretende Verbrennungsprodukte eine
hohe Karnintemperatur haben, und einer zweiten Stellung (116), in der sie eine niedrigere Kamintemperatur haben,
bewegbar ist.
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