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Heizvorrichtung mit Speicherkörper, insbesondere für Kochzwecke. Die
Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung mit Speicherkörper, insbesondere für Kochzwecke,
und besteht darin, daB als Heizkörper ein von einer Heizquelle geheizter Metallblock
verwendet wird, der in seinem Innern mehrere untereinander verbundene Kanäle besitzt,
die eine verdampfbare Flüssigkeit als Speichermittel eingefüllt enthalten. Der Metallblock
ist allseits von Wärmeschutzmasse umgeben, mit Ausnahme jener Blockflächen, auf
welche die Heizvorrichtung einwirkt, und jener Blockflächen, die als Wärmeentnahmestellen
dienen.
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In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Ofen
für Kochzwecke, und zwar ein Küchenofen, dargestellt. Abb. i zeigt den Küchenofen
in schematischem Längsschnitt. Abb.2 einen Querschnitt nach Linie II der Abb. i,
Abb. 3 zeigt einen Längsschnitt nach Linie III der Abb. i, Abb. 4 zeigt eine Draufsicht
auf den Küchenofen. In den Abb. 5 und 6 ist eine Art der Regelung der Wärmeabgabe
im Querschnitt nach Linie V-V der Abb. 4. in zwei charakteristischen Stellungen
veranschaulicht. Die Abb. 7 bis io zeigen eine Ausführungsform eines Blockes in
Seitenansicht, Draufsicht und in Schnitten nach den Linien IX und X der Abb. B.
In den Abb. i i bis 14 ist eine zweite Ausführungsform eines Blockes in Seitenansicht,
Draufsicht und Querschnitten nach den Linien XIV und XV der Abb. 1:2 dargestellt.
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Der Küchenofen gemäß den Abb. i bis 6 weist einen Metallblock x auf,
der in seinem Inneren von einem druck- und gasdicht geschlossenen Kanalsystem durchzogen
ist. In das Kanalsystem ist ein Speichermittel eingefüllt, das darin erhitzt wird,
ohne daß sich seine Menge ändert.
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Unter dem Block x ist eine Heizvorrichtung vorgesehen, welche ihre
Wärme auf die Unterfläche 7 des Blockes abgibt. Die Heizvorrichtung besteht aus
einem Rost 2o, einer Feuertür 21, einem Aschenfall 22, dem Feuerraum 23, mehreren
Flammenkanälen 24 (Abb. 3) und dem Rauchabzug 25, der durch einen Deckel
26 abgeschlossen werden kann. Der Block und die Heizvorrichtung sind durch
Wärmeschutzkörper abgedeckt. Die Wärmeschutzkörper sind teils fest, teils beweglich
angeordnet. Die festen Wärmeschutzkörper bestehen aus einem Kasten 30, der für Koch-
und Bratzwecke mit einer Haube 3 1 versehen ist. Die rückwärtige Öffnung
des Kastens ist durch einen gleichfalls als Schutzkörper ausgebildeten Deckel 32
abgeschlossen. Die obere Wand des Kastens 30, die auf der Wärmeabgabefläche 9 des
Blokkes x aufliegt, ist stellenweise mit Öffnungen 35, 36, 37 versehen, die durch
als Wärmeschutz ausgebildete, bewegliche Paßkörper 45, 46, 47 geöffnet und geschlossen
werden können.
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Die Öffnungen 35, 36 verlaufen quer über die ganze Breite des Ofens;
die mit diesen Öffnungen zusammenwirkenden Paßstücke 45, 46 sind zu Schiebern ausgebildet.
Die Schieber 4.5, 46 sind an ihrer einen Schmalseite
mit einer bogenförmigen
Ausnehmung 5o ausgestattet; an der anderen Schmalseite ist je ein Handgriff 5 i
zur Bedienung der Schieber vorgesehen. Nehmen die Schieber 45, 46 die aus Abb. q.
ersichtliche Stellung des Schiebers 45 ein, so sind die Wärmeabgabeöffnungen 35,
36 geschlossen. Durch Verschiebung der Schieber 45. 46 in der in Abb. 4 bezeichneten
Pfeilrichtung kann die Größe der wärmeabgebenden Fläche und damit die an den zu
erhitzenden Gegenstand, z. B. einen Kochtopf 53, abgegebene Wärme geregelt werden
(vgl. Stellung des Schiebers 46 in den Abb. 4, 5 und 6). Die Öffnung 37 ist bei
dem gezeichneten Ausführungsbeispiel kreisrund, verläuft gegen die Wärmeabgabefläche
9 kegelförmig und kann durch einen kegelförmigen Deckel47 abgeschlossen werden.
Die Öffnungen 35, 36, 37 reichen bis auf die wärmeabgebende Fläche 9 des Blockes
x. Der Schutzkasten mit seinem gesamten Inhalt ruht auf vier Füßen 4o.
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Der in Abb. 7 bis io veranschaulichte Block besteht aus einer Metallplatte
70, in welcher mehrere parallel verlaufende Kanäle 71 vorgesehen sind. Die Kanäle
71 sind in einer parallel zur wärmeabgebenden Fläche 9 angeordneten Reihe r-r angeordnet.
Die Enden der Kanäle sind durch Querkanäle 73, 7q. miteinander verbunden. In dem
aus untereinander kommunizierenden Kanälen 74 73, 74
bestehenden Kanalsystem
ist ein für allemal das Speichermittel eingefüllt, welches sich zwischen den Temperaturgrenzen,
innerhalb welcher die aufgespeicherte Wärme nutzbar gemacht werden soll, im Zustande
des gesättigten Dampfes unter Druck befindet.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Abb. i i bis 14 besteht der
Block x aus einer Metallplatte 75, die der Länge nach von Kanälen 76, 77
durchsetzt ist. Die Kanäle 76
besitzen kleineren Durchmesser und liegen in
einer parallel zur wärmeabgebenden Fläche 9 verlaufenden Reihe y'-r'. Die Kanäle
77 besitzen größeren Durchmesser und liegen in einer unterhalb der Kanäle 76 befindlichen
Reihe Die Kanäle 76 stehen untereinander durch Querkanäle 8o, 81, die Kanäle 77
durch Querkanäle 82, 83 in Verbindung. Die Querkanäle 8o, 82 bzw. 8i, 83 sind wiederum
durch kurze senkrechte Kanäle 85 verbunden. Es folgt hieraus, daß sämtliche Längskanäle
76, 77 in dem Block x miteinander kommunizieren.
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Die Herstellung des Blocks x gemäß den Abb.7 bis 14 kann in der verschiedenartigsten
Weise durchgeführt werden. Zweckmäßig bestehen die Blöcke x aus Gußeisen oder Stahlplatten
mit eingegossenen Kanälen. Hierbei können die Kanäle aus Röhren, z. B. Mannesmannröhren,
bestehen, die beim Gießen der Blöcke gleich miteingegossen werden. Die Wirkung des
Speichermittels besteht darin, die zugeführte Wärme auf das ganze Kanalsystem und
dadurch auf die ganze Masse des Blockes derart gleichmäßig zu übertragen, daß der
Block sowohl bei der Erwärmung als auch bei der Abkühlung in seiner ganzen Ausdehnung
überall die gleiche Temperatur besitzt.
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Die Wirkungsweise bei dieser Speicherheizung ist folgende: Man wählt
die Art und Menge des Speichermittels, so daß es sich innerhalb der Temperaturgrenzen,
zwischen welchen die Wärme nutzbar gemacht werden soll, zum Teil im Zustande des
gesättigten Dampfes befindet. Wenn man z. B. eine Temperatur von ioo° bis 2q.0°
benötigt, wird man in das Kanalsystem des Blockes Alkohol, Wasser o. dgl. einfüllen,
das heißt solche Mittel, welche zwischen diesen Grenzen sich im Zustande des gesättigten
Dampfes befinden.
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Die Handhabung und der Betrieb des vorstehend beschriebenen Ofens
sind folgende: Vor dem Anheizen des Ofens wird der Deckel 26 abgenommen, der Rauchabzug
25 an einen Kamin angeschlossen und nach Auflage von Brennstoff auf den Rost 2o
die Heizvorichtung in Tätigkeit gesetzt. Das in die Kanäle des Blockes x eingeschlossene
Speichermittel wird zweckmäßig auf jene Temperatur erhitzt, bei welcher unter Berücksichtigung
der Art und Menge dieses Mediums seine Leitfähigkeit sich ihrem Höchstwerte nähert.
In diesem Zustande des Speichermittels wird die durch die Heizvorrichtung der Fläche
7 des Blockes .x zugeführte Wärmemenge nahezu augenblicklich und mit überraschend
günstigem Wirkungsgrad an die wärmeabgebende Stelle (Fläche 9) geleitet tuid kann
von dieser Fläche bei entsprechender Freilegung der Öffnungen 35, 36, 37 durch Verschiebung
der Schieber 45, 46 oder durch Abnahme des Deckels 47 zu beliebigen Zwecken abgenommen
werden.
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Ist der vorerwähnte günstige Zustand der Wärmeleitung des Speichermittels
erreicht, so kann die Feuerung ganz abgestellt werden und durch Aufsetzen des Deckels
26 und durch Schließung der Schieber 45, 46 und des Deckels 47 eine vollständige
Isolierung der ganzen Einrichtung ermöglicht werden. In diesem Zustande kann aus
dem Ofen ohne "Zuführung neuer Wärme mehrere Tage hindurch die unter den günstigsten
wärrnewirt schaftlichen Verhältnissen aufgespeicherte Wärme nach Bedarf entnommen
werden.
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LTm die Übertragung der im Block x aufgespeicherten Wärme auf die
zu erhitzenden Gegenstände (Koch- und Bratgefäße) unmittelbar zu gestalten, ist
eine gute wärmeleitende
Verbindung zwischen dem zu erhitzenden
Gegenstand und der wärmeabgebenden Fläche 9 vorgesehen. Dies kann auf die verschiedenartigste
Weise bewirkt werden. Eine Art der günstigsten Wärmeübertragung wird dadurch erreicht,
daß die Oberfläche der wärmeabgebenden Fläche 9 und die Unterfläche des zu erhitzenden
Gegenstandes, z. B. Kochtopfes, geschliffen werden. Hierdurch wird beim Aufsetzen
eines solchen Kochtopfes auf die Fläche 9 erreicht, daß die geschliffenen Flächen
sich an allen Stellen innig berühren und an keiner Stelle zwischen den Flächen ein
die Wärmeübertragung hinderndes Mittel, z. B. Luft, verbleiben kann.