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Elektrisches Speicherheizgerät
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Die Erfindung betrifft ein elektrisches Speicherheizgerät mit den
Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.
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Ein derartiges Speicherheizgerät ist aus DE-GM 18 77 090 bekannt.
Der - dort gezeigte Wärmespeicherofen weist einen senkrecht verlaufenden Schacht
auf, der unten und oben Öffnungen zu,r,' ,Durchströmung mit Raumluft hat und nahe
dessen unterer Öffnung ein Meßfühler eines Raumtemperaturreglers angeordnet ist.
In dem Schacht bildet sich bei heißem Wärmespeicher ein ständig aufsteigender Luftstrom,
da der Wärmespeicher die innere Schachtwandung erhitzt und somit mittelbar die im
Schacht befindliche Luft ebenfalls erwärmt wird und aufsteigt. Dies geschieht um
so stärker, je höher die Speicherkerntemperatur ist.
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Weiterhin ist aus DE-AS 26 25 612 ein gattungsgemäßer Ofen bekannt,
dessen Schacht U-förmig gebogen ist derart, daß die Ansaugöffnung im oberen Ofenbereich
liegt und die Luft zunächst nach unten gesaugt und im ofeninneren U-Schenkel durch
Konvektion nach oben ausgeleitet wird. Die Erwärmung im ofeninneren U-Schenkel,
die letztendlich für die Konvektion verantwortlich ist, erfolgt ebenfalls durch
den mehr oder weniger auf geladenen Speicherkern.
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Da bei den in Frage stehenden Öfen die Wärme von Speicherkern über
Gebläse abgeführt wird (dynamischer Zustand) oder bei'sp4e,lsweis,e bei Nachtbetrieb
auch eine gebläselose Yge"ri:ng'ere Wärmeabführung gewünscht wird (statischer Zusta'nd),
wird - abhängig von der Art des dynamischen oder ta'tische'n Betriebes sowie dem
Auf ladezustand des Ofenkerns - im Schacht eine mehr oder weniger starke Luftströmung
herrschen, die für eine unterschiedlich starke Beaufschlagung des Thermo,-Elementes
mit Raumluft sorgt, wodurch eine ausreichend genaue Raumtemperaturmessung nur erschwert
möglich ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Speicherofen zu schaffen,
bei dem das in einem Schacht befindliche Thermo-Element auf einfache Weise vcn einer
möglichst gleichmäßigen Konvektionsströmung beaufschlagt wird, die auch im statischen
Zustand bei geringer Speicherkerntemperatur aufrechterhalten bleibt. Dies wird erfindu-ngsgemäß
dadurch erreicht, daß zur Aurechterhaltung der Schacht konvektion im Schacht eine
zusätzliche Heizwelle geringer kontinuierlicher Leistung vorhanden ist. Diese Heizquelle
sorgt in jedem Betriebszustand des Ofens - sei er aufgeladen oder leer, das Gebläse
angeschaltet oder stillstehend - für eine ausreichende Luftströmung. Diese Luft-.
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strömung wird vollkommen geräuschlos erzeugt, was sich besonders günstig
bei Nachtbetrieb in einem Schlafraum auswirkt. Zum Verständnis der Erfindung ist
es wesentlich, daß sich die Erfindung nur bei geringen Gebläseleistungen auswirkt,
da bei hohen Gebläsestufen ohnehin eine starke'Konvektion im Schacht vorhanden ist.
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Durch Anspruch 2 wird in besonders vorteilhafter Weise die ohnehin
an elektronischen Schaltungen entstehende
Wärme zur Konvektionserzeugung
ausgenutzt. Oftmals ist an derartigen Schaltungen ein Spannungsteilerwiderstand
vorhanden, der sich auf ca. 60°C aufheizt und derart angeoerdnet sein muß, daß seine
Wärme abfließen kann. Dies wird durch die Konvektionsströmung besonders vorteilhaft
vollzongen; Wenn die Elemente der Regelschaltung auf einer in Schachtlängsrichtung
ausgerichten Platine angeordnet sind, kann die Luftströmung besonders günstig an
der Platine und somit zwischen den Elementen hindurchstreichen und diese kühlen
bzw. sich ein kräftiger Konvektionsstrom ausbilden.
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Durch die Anordnung der elektronischen Platine in dem Schacht ist
diese außerdem bei Reparaturen an Lüfter und Speicherkern weitgehend vor Beschädigungen
geschützt. Vorteilhafterweise ist die Platine oberhalb des Thenmo-Elementes angeordnet,
so daß die frisch angesaugte Raumluft zunächst an dem Thermo-Element und dann an
der Platine vorbeistreicht. Wenn das Thermo-Element gemäß Anspruch 7 an der Elektronik-Platine
so angeordnet ist, daß es über deren Unterkante hinaussteht, kann die komplette
Regeleinrichtung im Schadensfalle 1 aicht ausgetauscht werden , ohne daß diffizile
Lötarbeiten in unzugänglichen Bereichen notwendig sind. Weiterhin wird das Thermo-Element
aufgrung seiner exponierten Stel'lung unmittelbar hinter der Ansaugöffnung allseitig,
von der angesaugten Raumluft umspült, wodurch eine schnelle Reaktion des Thermo-Element-Signals
auf Raumlufttemperaturschwankungen beruht.
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Die Erfindung ist anhand eines in den Zeichnungsfiguren dargestellten
Ausführingsbeispieless näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen schematischen Vertikalschnitt
durch eine Seitenwand eines Ofens mit angesetztem Schacht und darin - angeordneter
Elektronik-Platine;
Fig. 2 eine schematische Ansicht der im Schacht
befindlichen Platine in Pfeilrichtung gemäß Fig.
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1; Fig. 3 eine schematische Seitenansicht eines Speicherofens mit
Strömungslinien im dynamischen Betrieb; Fig. 4 eine Frontansicht entsprechend der
in Fig. 3 gezeig'ten; Fig. 5 eine schematische Seitenansicht mit Strömungslinien
im statischen Betrieb; Fig. 6 eine Frontansicht' gemäß der in Fig. 5 dargestellten
Das Speicherheizgerät besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 1, an dessen in
Wandrich'tung gesehen rechter Seitenwand 2 einen vom Speicherkern 3 durch eine Zwischenwand
4 abgeteilter Seitenraum 5 liegt. In diesem Seitenraum 5 sind die ~elektrischen
Versorgungs-und Regelungseinheiten angeordnet die zur Versorgung und Steuerung des
Speicher kerns 3 sowie eines im unteren Bereich des Gehäuses 1 angeordneten Gebläses
6 dienen. Das Gebläse 6 sorgt für die Aufrechterhaltung der in Fig. 3 und 4 gezeigten
Luftströme (dynamische Luftströme 8), die durch obere Einlaßöffnungen 9 in das Gehäuse
1 einströmen und die Wärme vom Speicherkern 3 abführen.
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Im Bereich des Seiten raums 5 ist ein Schacht 10 angeordnet, der im
wesentlichen durch einen an die Innenseite 11 der Seitenwand 2 angesetzten halboffenen
Kasten gebildet wird. Im von dem Schacht überdeckten Seitenwandbereich ist eine
Seiteneinlaßöffnung 7 vorgesehen, durch die Raumluft in den Schacht eindringen,
in diesem hochsteigen und aus der oberen Schachtöffnung 12 aus dem Schacht 10'wieder
austreten kann. Die kastenartige, innere Schachtwandung ist als Strahlungsschutz
zur thermischen Abschirmung eines Thermo-Elements
14 vor der Wärmestrahlung
des Speicherkerns ajsgebildet. Das Thermo-Element sitzt im unteren Schacht bereich
15 unmittelbar hinter der seitlichen Einlaßöffnung 7.
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Zur konstanten Aufrechterhaltung einer Konvektion bei allen Betriets-
und Aufladezuständen des Speicherofens ist im Schacht als zusätzliche Heizquelle
geringer kontinuierlicher Leistung noch die elektronische Regelschaltung t6, mit
einer Mehrzahl ohm'scher Verbraucher 17 angeordnet, deren Wärme die Luft im Schachtinneren
erwärmt und nach oben steigen läßt, so daß die gewünschte Konvektion im Schacht
stattfindet. Insbesondere dient als Heizquelle ein Spannungsteilerwiderstand 18
der Regelschaltung 16, der mit den anderen Verbrauchern bzw. Schaltungsteilen auf
der Reglerplatine 1i untergebracht ist. Die Reglerplatine 19, verläuft parillel
zur Seitenwand, 2 und erlaubt somit ein relativ störungsfreies Entlangstreichen
des Konvektionsstromes 20 an den Verbrauchern 17 bzw. dem Spannungsteilerwiderstand
18.
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Das Thermo-Element 14 wird ebenfalls von der Reglerplatine 19 getragen
und steht über deren Unterkante 21 hinaus, wobei die Thermo-Element-Zuleitungen
22 die Träger für das Thermo-Element bilden.
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Mittels- Befestig-ungselementen 23 ist die Reglerplatine 19 an der
inneren' Schåchtwandung 13 angeordnet, die ihrerseits lösbar an der Seitenwand 2
des Gehäuses 1 befestigt ist, so daß i'm Schadensfalle eine leichte Zugänglichkeit
der Platine durch Abnehmen des gesamten Schachtes von der Innenwand gewährleistet
ist.
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Bezugszeichenliste 1 Gehäuse 2 Seitenwand 3 Speicherkern 4 Zwischenwand
5 Seitenraum 6 Gebläse 7 Selteneinlaßöffnung 8 dynamische Luftstömung 9 obere Einlaßöffnung
10 Schacht 11 Innenseite 12 obere Schachtöffnung 13 Schachtwandung ,4 Thermo-Element
15 unterer Schachtbereich 16 Regelschaltung 17 Verbraucher 18 Spannungsteilerwiderstand
19 Reglerplatine 20 Konvektionsstrom 21 Unterkante 22 Zuleitungen 23 Befestigungselemente