DE3931267C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Ofentüreinheit, bestehend aus Tür und Türrahmen, zur Verwendung bei Öfen mit Primär- und Sekun­ därluftbedarf, wobei der Rahmen aus vier zueinander recht­ winklig angeordneten Wänden besteht, die zwischeneinander eine rechteckige Versorgungsöffnung freilassen, die ihrer­ seits durch die außenseitig des Türrahmens gelagerte Tür ver­ schließbar ist, in der eine mittels einer Klappe ver­ schließbare Luftdurchtrittsöffnung vorgesehen ist, wobei in die von den vier Rahmenwänden umschlossene Versorgungsöffnung mit einem Abstand zur verschließbaren Tür eine Trennwand ein­ gesetzt ist, im wesentlichen im Bereich der Ebene der Trenn­ wand ein Luftaufnahmeelement vorgesehen ist, dessen Ein­ trittsöffnung der Innenseite der Tür zugewandt ist, und die Trennwand einen kleinen Abstand zu der Innenseite mindestens einer Rahmenwand einhält.

Bei der Erstellung von Kachelöfen finden entweder sogenannte Grundöfen oder Einsatzöfen Verwendung. Einsatzöfen sind be­ triebsfertige Öfen, um die herum während des Aufmauerns des eigentlichen Kachelteils lediglich die Luftzüge ausgebildet werden müssen. Grundöfen sind dagegen vom Ofenbauer aus ein­ zelnen Schamottesteinen während der Errichtung des eigentli­ chen Kachelteils aufzumauerende Öfen. Für beide Ofenarten sind ebenso wie generell bei Haushaltsbrennöfen Ofentüren vorzusehen, einerseits zur Füllung des Ofens mit Brennmate­ rial, andererseits zum Reinigen der Öfen und im übrigen wäh­ rend ihres Betriebs zur Luftzuführung.

Mit zunehmendem Umweltbewußtsein und damit strenger werdenden Betriebsvorschriften für Öfen, insbesondere für solche zum Verbrennen von Holz, sind grundsätzlich neue Ofenformen ent­ wickelt worden, die mindestens mit zwei unterschiedlichen Luftströmen arbeiten, möglicherweise sogar mit einem dritten Luftstrom. Diese Luftströme beruhen auf besonderer Gestaltung des gesamten inneren Aufbaus dieser Öfen und beziehen ihre Luft nach Möglichkeit über eine einzige Ofentür mit entspre­ chender Luftdurchtrittsöffnung, der ein Regelelement zugeord­ net ist, das auch seine vollständige Schließung gestattet.

Wegen der besonderen Gestaltung entsprechender Öfen sei ver­ wiesen auf diejenigen der deutschen Patentschriften 38 33 088 bzw. P 38 33 090.

Gerade wegen des verhältnismäßig komplizierten inneren Auf­ baus moderner Öfen mit mehrfacher Luftführung wird dort häu­ fig von Ofentüreinheiten Gebrauch gemacht, die zur Regelung der verschiedenen Luftströme mehrere Luftdurchtrittsöffnungen mit zugehörigen Regelelementen aufweisen. Jedoch ist die Re­ gelung des Ofenbetriebs durch den Benutzer verhältnismäßig sehr kompliziert, bzw. hat der Benutzer häufig Zweifel, ob eine von ihm gewählte Stellung der Regelelemente wirklich die für ein optimales Brennverhalten richtige Stellung ist.

Bei der aus der DE-PS 2 79 505 bekannten Ofentüreinheit der eingangs bezeichneten Gattung erstreckt sich die Trennwand von der oberen Rahmenwand der Tür ausgehend nur über einen Teilbereich der Öffnungshöhe. Darunter liegt eine als Trich­ terlement gestaltete Brüstung, durch die hindurch Luft in das Vorrichtungsinnere einführbar ist. Luft ist weiterhin in das Vorrichtungsinnere durch einen über die gesamte Breite der Tür unterhalb der Brüstung vorgesehenen Schlitz einführbar. Beide Luftströme dienen der Verbrennung im Vorrichtungsinne­ ren. Eine Aufteilung etwa in Primär- und Sekundärluft mit un­ terschiedlicher Führung ist bei der bekannten Türeinheit nicht vorgesehen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Ofen­ türeinheit der eingangs bezeichneten Gattung, wie diese in ihrer allgemeinen Gestaltung grundsätzlich allgemein bekannt ist, so auszubilden, daß der Benutzer eines mit einer solchen Einheit ausgestatteten Ofens sich überhaupt nicht mehr mit der Aufteilung von außen anzusaugender Frischluft auf die verschiedenen Luftströme befassen muß. Die zu schaffende Ofentüreinheit soll also eine solche sein, die die Aufteilung der Frischluft auf die verschiedenen Luftströme aus sich her­ aus ermöglicht und im übrigen die Möglichkeit gibt, daß der Benutzer lediglich ein einziges Regelelement einer einzigen Luftdurchtrittsöffnung in der Tür gelegentlich in seiner Stellung zu verändern hat; dies bedeutet, daß eigentlich im wesentlichen nur noch zwei Betriebsstellungen in Betracht kommen, die eine für die Anheizphase und die andere für den Dauerbetrieb, während im übrigen selbstverständlich eine vollständige Schließung für die Zeit einer Betriebsstillset­ zung noch des weiteren möglich sein muß.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Luftaufnahmeelement an der Innenseite mindestens einer Rah­ menwand vorgesehen ist und seine Austrittsöffnung an die ofenseitige Führung des einen Luftstroms, bspw. der Sekundär­ luft, anschließt, daß die Trennwand einen weiteren kleinen Abstand B zu den Innenseiten der beiden seitlichen Rahmenwände einhält, wobei dieser Abstand B an die ofenseitige Führung des anderen Luftstroms, bspw. der Primärluft, anschließt, und daß die Trennwand ausschließlich im oberen Bereich als Rost aus­ gebildet ist.

Diese Ausbildung gewährleistet eine selbstätige Aufteilung der gesamten durch die Luftdurchtrittsöffnung der Tür eintre­ tenden Luft auf die verschiedenen Luftströme des Ofens, so daß sich der Benutzer des Ofens hiermit nicht beschäftigen muß. Im übrigen ist grundsätzlich die Möglichkeit geschaffen, mit einem einzigen Regelelement auskommen zu können, so daß über dessen Verstellung zugleich die den verschiedenen Luft­ strömen zuzuführenden Mengen über eine Gesamtmengenregelung regelbar sind und damit der Ofenbenutzer auch hiervon entla­ stet ist.

In Weiterbildung empfiehlt sich bei als Trichterelement ge­ staltetem Luftaufnahmelement, daß dieses an der Innenseite der oberen oder der unteren Rahmenwand angeordnet ist und seine Austrittsöffnung durch die obere bzw. die untere Rah­ menwand hindurch nach oben gerichtet ist. Hierdurch wird die Aufteilung der Gesamtluft verbessert und vereinfacht.

Anderseits können als Luftaufnahmeelement Luftkanäle im unte­ ren Bereich der beiden seitlichen Rahmenwände und/oder in der unteren Rahmenwand vorgesehen sein, die durch die jeweilige Rahmenwand hindurch geführt sind und deren Austrittsöffnung außenseitig der jeweiligen Rahmenwand in Höhenrichtung gese­ hen höchstens seitlich, vorzugsweise aber nach unten gerich­ tet ist. Auch diese Alternative verbessert und vereinfacht die Aufteilung in der angestrebten Weise.

Für die Erzielung optimaler Brennergebnisse sollte in vor­ teilhafter und zweckmäßiger Weise die freie Durchtrittsfläche des rostartig ausgebildeten Bereichs der Trennwand ebenso wie die freie Durchtrittsfläche im Bereich des Abstandes der Trennwand von den Innenseiten der Rahmenwände etwa 1 cm² je KW Ofenleistung messen, während unter demselben Gesichtspunkt für die Luftdurchtrittsöffnung in der Tür etwa 2,5 cm² je KW Ofenleistung vorgesehen werden sollten, und ferner für den Abstand zwischen der Innenseite der Tür und der Vorderseite der Trennwand mindestens 4 und höchstens 6 cm vorgesehen wer­ den sollten.

Für die beste Führung und Aufteilung der durch die Luftdurch­ trittsöffnung der Tür eintretenden Luft sollte das zur Ver­ schließung der Luftdurchtrittsöffnung in der Tür vorzuhende Regelelement eine um eine Horizontalachse schwenkbare Klappe sein, die an der Innenseite der Tür vorgesehen ist, die so angelenkt ist, daß sie den durch die Luftdurchtrittsöffnung hindurch tretenden Luftstrom im wesentlichen nach oben ab­ lenkt und lediglich einen kleinen Anteil dieses Luftstroms nach unten durchtreten läßt.

Zur zweckmäßigen Realisierung empfiehlt sich dabei, daß die Anlenkung der Schwenkklappe so ausgebildet ist, daß sich die Schwenkklappe beim Öffnen sowohl mit ihrem unteren Rand als auch mit ihrem oberen Rand von der Innenseite der Tür weg be­ wegt, wobei die Bewegung des oberen Randes größer als die des unteren Randes ist.

Nachfolgend wird die Erfindung weiter ins Einzelne gehend un­ ter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; in dieser zei­ gen.

Fig. 1 die Vorderansicht auf den Türrahmen mit in dessen Ver­ sorgungsöffnung eingesetzter Trennwand, jedoch noch ohne die zugehörige Tür,

Fig. 2 einen vertikalen Querschnitt durch den Türrahmen ent­ lang der Linie II-II der Fig. 1 mit ebenfalls im Querschnitt dargestellter Tür,

Fig. 3 in analoger Darstellung zu Fig. 2 einen Ausschnitt zu einer Ausführungsform mit an der Innenseite der un­ teren Rahmenwand angeordnetem Luftaufnahmeelement und

Fig. 4 einen vertikalen Querschnitt durch den zentralen Be­ reich der Tür einschließlich der zugehörigen Schwenk­ klappe.

Ein Türrahmen 1 ist aus vier Rahmenwänden, nämlich einer obe­ ren Rahmenwand 2, zwei seitlichen Rahmenwänden 3, 4 und einer unteren Rahmenwand 5, gebildet, wobei außenseitig des Rahmens 1 ein Umlaufkragen 6 vorgesehen ist, an dem bspw. über übli­ che Scharnieransätze 7 eine Tür 8 schwenkbeweglich anzubrin­ gen ist. Gemäß Fig. 1 sind auf der linken und auf der rechten Seite des Umlaufkragens 6 Scharnieransätze 7 vorgesehen, um im Bedarfsfall die Tür 8 links bzw. rechts schwenkbeweglich lagern zu können.

Die vier Rahmenwände 2 bis 5 umschließen eine Versorgungsöff­ nung 9, in die eine Trennwand 10 mit einem Abstand A zur Tür 8 und schwenkbeweglich über vertikale Zapfen 11 eingesetzt ist. Die Trennwand 10 hält zwischen ihrem umfangsseitigen Rand von den Innenseiten 12, 13 der seitlichen Rahmenwände 3, 4 und der Innenseite 14 der unteren Rahmenwand 5 einen Ab­ stand B ein.

An der Innenseite 15 der oberen Rahmenwand 2 ist ein Luftauf­ nahmeelement 16 angeordnet, das in die Versorgungsöffnung 9 vorsteht, dessen Eintrittsöffnung 17 der Innenseite 18 der Tür 8 zugewandt ist und dessen Austrittsöffnung 19 an die ofenseitige Führung 20 eines der mehreren Luftströme, bspw. der Sekundärluft, anschließt. Die ofenseitige Führung 20 ist im zugehörigen Bereich 21 der Ofenschamottierung ausgebildet.

Die Trennwand 10 erstreckt sich von unten nach oben gesehen bis zur unteren Außenseite des im wesentlichen trichterförmi­ gen Luftaufnahmeelements 16.

In dem unterhalb des Luftaufnahmeelements 16 gelegenen und damit zugleich oberen Bereich 22 der Trennwand 10 sind Durch­ brüche 23 ausgebildet, so daß die Trennwand 10 in diesem Be­ reich 22 rostartig gestaltet ist. Die Durchbrüche 23 sowie der randseitig der Trennwand 10 vorgesehene Abstand B zu den Innenseiten 12 bis 14 der seitlichen Rahmenwände 3, 4 und der unteren Rahmenwand 5 dienen dem Durchtritt von Luft zur Ver­ sorgung des anderen Luftstroms, bspw. des Primärluftstroms. Die Durchbrüche 23 in der Trennwand 10 sind deshalb in deren oberen Bereich 22 anzuordnen, weil sie der Zuführung von Luft zum Brennraum eines Ofens dienen, bei dem von oben nach unten gebrannt wird, während der randseitige Abstand B der Trenn­ wand 10 zu den benachbarten Innenseiten 12 bis 14 der zugehö­ rigen Rahmenwände 3 bis 5 dem Durchtritt von Luft zwar eben­ falls in den genannten Brennraum desselben Ofens dient, aber im wesentlichen nur der unterstützenden Unterhaltung der Ver­ brennung und der Ausbildung eines Luftwirbelstroms.

Soll die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ofentüreinheit in Verbindung mit einem Ofen mit drei unterschiedlichen Luft­ strömen verwendet werden, bspw. wenn in einen solchen Ofen Kohle verbrannt werden soll, so ist der dritte Luftstrom von unten nach oben durch den den Brennraum vom Aschenraum tren­ nenden Rost hindurch zu führen. Für die Versorgung dieses dritten Luftstroms können, wie bspw. in Fig. 2 durch eine Li­ nie 24 angedeutet ist, vor der Trennwand 10 nach unten durch die untere Rahmenwand 5 hindurch geführte Bohrungen vorgese­ hen sein.

Handelt es sich bei dem mit der erfindungsgemäßen Ofentürein­ heit auszustattenden Ofen um einen solchen, bei dem einer der Luftströme nicht aus dem oberen Bereich der Versorgungsöff­ nung 9 des Türrahmens 1 abzuziehen ist, sondern von unteren Bereich, so kann das Luftaufnahmeelement 16 im Gegensatz zur Darstellung in den Fig. 1 und 2 ohne weiteres im unteren Be­ reich der Versorgungsöffnung 9 angeordnet sein. Eine beson­ dere Gestaltung für diesen Fall ist aus Fig. 3 ersichtlich. Dort ist das ebenfalls trichterförmige Luftaufnahmeelement 16 vorderseitig verhältnismäßig weit verlängert, nämlich mittels einer Lippe 25, die dazu dient, das unbeabsichtigte Hinein­ fallen von Brennstoff bei der Befüllung des Ofens zu verhin­ dern. Für den genannten Zweck kann aber auch ohne weiteres anstelle des im unteren Bereich der Versorgungsöffnung 9 ge­ mäß Fig. 3 vorzusehenden Luftaufnahmeelements 16 trichterför­ miger Gestalt eine Reihe von Bohrungen in der unteren Rahmen­ wand 5 vorgesehen sein, und zwar im wesentlichen in Anordnung entsprechend der aus Fig. 2 ersichtlichen besonderen Linie 24. Es ist aber für diesen Fall auch durchaus möglich, trich­ terförmige Luftaufnahmeelemente oder denselben Zweck erfül­ lende Bohrungen im unteren Bereich der seitlichen Rahmenwände 3, 4 bei im übrigen analoger Anordnung und Ausbildung vorzu­ sehen.

Damit die durch die Luftdurchtrittsöffnung 26 der Tür 8 hin­ durch tretende Luft hinter der Innenseite 18 der Tür 8 und vor der Vorderseite 28 der Trennwand 10 bei teilweiser oder vollständiger Öffnung des als Schwenkklappe ausgebildeten Re­ gelelements 29 bereits selbständig im wesentlichen Teil nach oben geführt wird, wo der größte Luftbedarf für die Auftei­ lung auf die verschiedenen Luftströme des Ofens besteht, ist das Regelelement 29 um eine Horizontalachse 30 schwenkbeweg­ lich gelagert, die dem unteren Bereich des Regelelements 29 zugeordnet ist. Die Zuordnung der Horizontalachse 30 zum Re­ gelelement 29 und zur Innenseite 27 der Tür 8 ist dabei eine solche, daß bereits von Anbeginn der Öffnungsbewegung des Re­ gelelements 29 an sowohl dessen oberer Rand 31 als dessen un­ teren Rand 32 von der Innenseite 18 der Tür 8 wegbewegt wer­ den, wobei die Bewegung des oberen Randes 31 größer als die des unteren Randes 32 ist. Durch die Schwenkbewegung des Re­ gelelements 29 wird dieses schräg gestellt, und zwar bei Be­ trachtung gemäß Fig. 4 mit einer nach rechts oben laufenden Schrägstellung. Dadurch ist gewährleistet, daß der wesentlich Teil der durch die Luftdurchtrittsöffnung 26 der Tür 8 hin­ durch tretenden Luft nach oben gerichtet wird, während ein kleinerer Anteil zwischen der Innenseite 18 der Tür 8 und dem unteren Rand 32 des Regelelements 29 nach unten strömen kann.

Die erfindungsgemäße Ofentüreinheit in ihrer Gesamtheit ins­ besondere unter Einbeziehung der besonderen Gestaltung und Anordnung des Regelelements 29 gewährleistet eine selbstätige Aufteilung des durch die Luftdurchtrittsöffnung 26 der Tür 8 hindurch tretenden Luft in diejenigen Bereiche zwischen der Innenseite 18 der Tür 8 und der Vorderseite 28 der Trennwand 10, wo die verschiedenen Luftströme des Ofens mit Luft ver­ sorgt werden müssen. Im übrigen ist die mengenmäßige Versor­ gung eines Ofens mit der erfindungsgemäßen Ofentüreinheit durch die besondere Gestaltung und Anordnung des Regelele­ ments 29 für den Benutzer problemlos. Das Regelelement 29 muß lediglich in eine dem jeweiligen Betriebszustand des Ofens entsprechende Stellung verstellt werden, ohne daß es einer besonderen Verstellung in Hinblick auf die einzelnen Luft­ ströme des Ofens bedarf, da durch die grundsätzlich bewirkte selbstätige Aufteilung der gesamten Luft auf die verschie­ denen Luftströme diese durch Veränderung der Stellung des Re­ gelelements 28 jeweils zugleich in der zugehörigen und not­ wendigen Weise mitgeregelt werden.

Praktische Versuche haben gezeigt, daß für die freie Durch­ trittsfläche im Bereich des Abstands B ebenso wie für die freie Durchtrittsfläche der Durchbrüche 23 eine Größe von 1 cm² je KW Ofenleistung optimale Brennergebnisse liefert, für die im übrigen eine Größe von 2,5 cm² je KW Ofenleistung für die Luftdurchtrittsöffnung 26 der Tür 8 vorgesehen werden sollte.

Claims (9)

1. Ofentüreinheit, bestehend aus Tür und Türrahmen, zur Verwendung bei Öfen mit Primär- und Sekundärluftbedarf, wobei der Rahmen aus vier zueinander rechtwinklig angeordneten Wän­ den besteht, die zwischeneinander eine rechteckige Versor­ gungsöffnung freilassen, die ihrerseits durch die außenseitig des Türrahmens gelagerte Tür verschließbar ist, in der eine mittels einer Klappe verschließbare Luftdurchtrittsöffnung vorgesehen ist, wobei in die von den vier Rahmenwänden um­ schlossene Versorgungsöffnung mit einem Abstand zur ver­ schließbaren Tür eine Trennwand eingesetzt ist, im wesentli­ chen im Bereich der Ebene der Trennwand ein Luftaufnahmeele­ ment vorgesehen ist, dessen Eintrittsöffnung der Innenseite der Tür zugewandt ist, und die Trennwand einen kleinen Ab­ stand zu der Innenseite mindestens einer Rahmenwand einhält, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftaufnahmeelement (16) an der Innenseite mindestens einer Rahmenwand vorgesehen ist und seine Austrittsöffnung (19) an die ofenseitige Führung (bspw. 20) des einen Luftstroms, bspw. der Sekundärluft, anschließt, daß die Trennwand (10) einen weiteren kleinen Abstand (B) zu den Innenseiten (12, 13) der beiden seitlichen Rahmenwände (3, 4) einhält, wobei dieser Abstand (B) an die ofenseitige Führung des anderen Luftstroms, bspw. der Primärluft, an­ schließt, und daß die Trennwand (10) ausschließlich im oberen Bereich (22) als Rost ausgebildet ist.

2. Ofentüreinheit nach Anspruch 1 mit einem als Trichter gestalteten Luftaufnahmelement, dadurch gekennzeichnet, daß das Trichterelement an der Innenseite (15 bzw. 14) der oberen oder der unteren Rahmenwand (2 bzw. 5) angeordnet ist und seine Austrittsöffnung (19) durch die obere bzw. die untere Rahmenwand hindurch nach oben bzw. unten gerichtet ist.

3. Ofentüreinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Luftaufnahmeelement (16) Luftkanäle im unteren Be­ reich der beiden seitlichen Rahmenwände (3, 4) und/oder in der unteren Rahmenwand (5) vorgesehen sind, die durch die je­ weilige Rahmenwand hindurch geführt sind und deren Austritts­ öffnung außenseitig der jeweiligen Rahmenwand in Höhenrich­ tung gesehen höchstens seitlich, vorzugsweise aber nach unten gerichtet ist.

4. Ofentüreinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Durchtrittsfläche des rostartig ausgebildeten Bereichs (22) der Trennwand (10) etwa 1 cm² je KW Ofenlei­ stung mißt.

5. Ofentüreinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Durchtrittsfläche im Bereich des Abstandes (B) der Trennwand (10) von den Innenseiten (12 bis 14) der Rah­ menwände (3 bis 5) etwa 1 cm² je KW Ofenleistung mißt.

6. Ofentüreinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdurchtrittsöffnung (26) in der Tür (8) etwa 2,5 cm² je KW Ofenleistung mißt.

7. Ofentüreinheit nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) zwischen der Innenseite (17) der Tür (8) und der Vorderseite (28) der Trennwand (10) mindestens 4 und höchstens 6 cm mißt.

8. Ofentüreinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verschließung der Luftdurchtrittsöffnung (26) in der Tür (8) eine um eine Horizontalachse (30) schwenkbare Klappe (31) an der Innenseite (18) der Tür (8) vorgesehen ist, die so angelenkt ist, daß sie den durch die Luftdurchtrittsöff­ nung (26) hindurch tretenden Luftstrom im wesentlichen nach oben ablenkt und lediglich einen kleinen Anteil dieses Luft­ stroms nach unten durchtreten läßt.

9. Ofentüreinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlenkung der Schwenkklappe (29) so ausgebildet ist, daß sie sich beim Öffnen sowohl mit ihrem unteren Rand (32) als auch mit ihrem oberen Rand (31) von der Innenseite (18) der Tür (8) weg bewegt, wobei die Bewegung des oberen Randes (31) größer als die des unteren Randes (32) ist.