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Die
gegenwärtige
Erfindung bezieht sich auf einen Rauchabzug, der mit einer oder
mehreren Feuerstellen oder Herden sowohl bei neuen Installationen
wie bei Umbauten verwendet werden kann.
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Rauchabzüge für Feuerplätze oder
Herde, die Wärme
hauptsächlich
für Erwärmen und
Heißwasser-Erzeugung
erzeugen sollen, sind traditionsgemäß aus Schamottestein gebaut
worden. Der Rauchabzugsschacht hat dann hauptsächlich seine Ausdehnung innerhalb
durch das Gebäude.
Es sind auch Rauchabzüge
mit Rauchabzugsrohren, hergestellt aus Stahl, entwickelt worden.
Aufgrund der hohen Temperaturen der Abzugsgase regulierten diese Bauarten
genau, und es wird bei bekannten Konstruktionen verlangt, daß die Rauchabzüge oder
Abzugsrohre in spezielle Schächte
in dem Bau gebaut sind. Dieses nimmt eine Menge Raum ein und bedeutet,
daß das
Bauen des Rauchabzugs am Platz sein muß. Weitere Anforderungen sind
dann, daß der Schacht
verschlossen sein muß,
so daß das
Eindringen von Sauerstoff, wodurch möglicherweise Abzugsgase herausfließen, verhindert
wird, da die Gase explosiv sein können. Herkömmliche äußere Mäntel, hergestellt aus Metall
oder Beton, Bims oder dergleichen, haben Spalte und sind nicht zufriedenstellend
verschlossen.
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US 3464174 oder GB 1032469
offenbart Rauchabzüge
des Standes der Technik, umfassend ein Stahlrohrabzugsrohr, einen
umgebenden Mantel und isolierendes Material zwischen dem Abzugsrohr und
dem Mantel.
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Der
Gegenstand der gegenwärtigen
Erfindung ist ein Rauchabzug, der Abzugsabzugsrohre, hergestellt
aus Stahl, hat und so gemacht ist, daß er ohne einen Schacht installiert
werden kann. Dieses bedeutet, daß ein Rauchabzug innerhalb
oder benachbart allen Arten von Gebäudekonstruktionen und Baumaterialien
installiert werden kann. Es ist auch eine Aufgabe, daß es möglich sein
soll, den Rauchabzug insgesamt in einer Fabrik für direkte Installation an seinem
Platz in dem Gebäude
zusammenzubauen. Es ist eine weitere Aufgabe, einen Rauchabzug von
geringem Gewicht zu erzielen, so daß er auf dem vorhandenen Stützwerk ohne
irgendwelche Verstärkung
davon angebracht werden kann. Der Rauchabzug gemäß der Erfindung hat die Merkmale
nach Anspruch 1, und die Ausführungsformen der
Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen definiert.
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Damit
der Rauchabzug ohne einen Schacht installiert werden kann, darf
die Temperatur an seiner äußeren Oberfläche nicht
irgendeinen Moment lang oder an irgendeiner Stelle über der
höchsten
erlaubten Temperatur sein. Der Rauchabzug gemäß der gegenwärtigen Erfindung
hat somit ein Rauchabzugsrohr, das von einem inneren Mantel und
einem äußeren Mantel,
vorzugsweise aus Stahl hergestellt, umgeben ist. Der Raum zwischen
dem äußeren Mantel und
dem Rauchabzugsrohr ist mit isolierendem Material gefüllt, das
von granulärer
oder Pulverform oder anderer Form ist, welches Fließen des
Materials ermöglicht.
Der Rauchabzug ist so entworfen, daß keine leeren Hohlräume innerhalb
des isolierenden Materials weder bei Herstellung noch bei Verwendung auftreten.
Für diesen
Zweck ist der innere Mantel so angepaßt, daß er regelmäßige Unstetigkeiten hat, durch
die das isolierende Material zwischen den zwei Seiten des inneren
Mantels gehen kann, wo die Bewegungen des isolierenden Materials
hervorgerufen werden können
durch Expansion und Retraktion des Rauchabzugsrohres aufgrund der
immer auftretenden Temperaturänderungen.
Vorzugsweise ist das Rauchabzugsrohr aus gewelltem Stahl hergestellt. Ein
Reservoir oder Kompensationsmöglichkeit
für isolierendes
Material ist an dem oberen Abschnitt des Rauchabzugs angeordnet.
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Die
Erfindung wird im nachfolgenden detaillierter mit Bezugnahme auf
die Ausführungsform
beschrieben, die in den beigefügten
Zeichungen gezeigt ist.
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Darstellung
1 ist ein horizontaler Querschnitt durch einen vertikalen Abschnitt
eines Rauchabzugs.
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Darstellung
2 ist ein vertikaler Querschnitt durch den Abschnitt des Rauchabzugs.
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Darstellung
3 ist ein vertikaler Querschnitt durch einen teilweise ablenkenden
Rauchabzug.
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Der
Rauchabzug gemäß der Erfindung
umfaßt
ein Rauchabzugsrohr 1, das von einem inneren Mantel 2 und
einem äußeren Mantel 3 umgeben
ist. Das innere Mantelabzugsrohr 2 ist mit dem äußeren Mantel 3 durch
Glieder 4 verbunden, wohingegen das Rauchabzugsrohr 1 frei
innerhalb des inneren Mantels angeordnet ist. Die drei Rohre sind
hauptsächlich
konzentrisch, aber Abweichungen treten bei Rauchabzügen mit
Ablenkungen auf. Der Raum zwischen dem äußeren Mantel 3 und
dem Rauchabzugsrohr 1 ist vollständig mit isolierendem Material gefüllt.
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Das
Rauchabzugsrohr 1 ist vorzugsweise aus gewelltem, spiralförmig gewickeltem
Stahl hergestellt, der ein flexibles Rohr bildet. Güter und
Abmessungen sind unter Beachten der Anwendung ausgewählt, wo
die Auswahl von Brennmaterial und die Anzahl von Herden wesentliche
Parameter sind. Die Rauchabzugsrohrwicklung ist kontinuierlich ohne irgendwelche
Unstetigkeiten oder Verbindungen, ausgenommen für mögliches Verzweigen, wo Rauchabzugsrohre
von verschiedenen Herden verbunden sind. Der äußere Mantel 3 ist
in Abschnitte geteilt, die durch Muffen zu einem kontinuierlichen äußeren Mantel
verbunden sind. Auch der innere Mantel 2 ist in Abschnitte
geteilt. Diese sind fixiert an dem äußeren Mantel mittels Gliedern 4 montiert,
so daß es
einen offenen Schlitz zwischen jedem der inneren Mantelabschnitte
gibt.
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Rauchabzüge gemäß der Erfindung
können hergestellt
werden, wobei einige Abschnitte von der vertikalen Linie abweichen,
wie beispielsweise in Darstellung 3 gezeigt. Die Abschnitte des äußeren Mantels
sind durch Muffen 7 verbunden und der Abschnitt des inneren
Mantels in einer entsprechenden Weise durch Anschlußführungen 8.
Es gibt Glieder 4, wenn benötigt, zwischen dem äußeren und
inneren Mantel, und jener Abschnitt des inneren Mantels, der von
der vertikalen Linie abweicht, ist vorzugsweise ohne Verbindungsschlitze.
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Das
isolierende Material 5 ist ausgewählt, so daß es den gesamten zugänglichen
Raum zwischen dem Rauchabzugsrohr und äußeren Mantel auffüllt. Somit
sollte das Material gepulvert oder granulär und fließend sein. Bei Herstellung
und Installation eines Rauchabzugs gemäß der Erfindung werden die
individuellen Abschnitte des äußeren und
inneren Mantels zuerst zusammen verbunden, wonach Mantelabschnitte
zu einem Rauchabzugsmantel zusammengebracht werden. Das flexible
Abzugsrohr wird dann in den Mantel eingefügt und mit dem Herd in bekannter
Weise verbunden. Danach wird das isolierende Material zwischen das
Abzugsrohr und den äußeren Mantel eingefüllt, indem
es in das Volumen 5 von dem oberen Teil des Rauchabzugs
geschüttet
wird. Die Schlitze zwischen den Abschnitten des inneren Mantels
werden dann sichern, daß aller
zugänglicher Raum
mit isolierendem Material gefüllt
wird, da dieses sowohl vertikal stromabwärts in zugängliche Volumen wie zwischen
die Seiten des inneren Mantels fließen kann, indem es durch die
Schlitze geht.
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Bei
Verwendung ist der Rauchabzug großen Variationen an Temperatur
ausgesetzt, die Expansion und Kontraktion des Abzugsrohres und der
Mäntel erzeugen,
wodurch bewirkt wird, daß das
isolierende Material deformiert wird und langsam in kleine Teile zerfällt. Das
Zerfallen und die Bewegungen erzeugen ein allmähliches Verdichten des isolierenden
Materials. Zusätzliches
isolierendes Material kann kontinuierlich von dem Lagerbehälter hinzugefügt werden, und
die Aufwärts-
und Abwärtsbewegungen
der gewellten Oberfläche,
die durch die Temperaturänderungen
erzeugt werden, liefern eine Beschickungsfunktion, die gewährleistet,
daß frisches
isolierendes Material kontinuierlich geliefert wird, so daß keine leeren
Hohlräume
in der Isolierung auftreten. Am oberen Teil des Rauchabzugs sind
Mittel zur Kompensation des reduzierten Volumens von isolierendem
Material. In erster Linie umfaßt
dieses einen Ring von Gesteinswolle oder dergleichen flexibles oder
elastisches isolierendes Material, das den gesamten Raum zwischen
dem Abzugsrohr und dem äußeren Mantel
ausfüllt.
Bei Zusammenbau wird die Höhe
des Ringes komprimiert, und er dehnt sich dann nach unten aus, wenn
das Volumen des granulären
isolierenden Materials reduziert wird. Eine andere Alternative ist
es, an dem oberen Teil des Rauchabzugs einen Behälter anzuordnen, der in offener
Verbindung mit dem Isolierungsvolumen 5 ist. Der Behälter, der
beispielsweise als ein umgebender Trichter gemacht werden kann oder
an einer Stelle des oberen Teils des Rauchabzugs angeordnet werden
kann, wird mit einer Zufuhr von isolierendem Material aufgefüllt, das
allmählich
in den Isolierungsraum herunterfließt, wenn das vorhandene Material da
an Volumen reduziert wird. Der Behälter wird mit isolierendem
Material, wenn benötigt,
aufgefüllt.
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Da
mit einem Rauchabzug gemäß der Erfindung
gesichert ist, daß es
immer ausreichende Menge von isolierendem Material zwischen dem äußeren Mantel
und dem Abzugsrohr gibt, so daß die
Außentemperatur
des äußeren Mantels
immer unterhalb der höchsten
Temperatur ist, wird es ermöglicht,
daß der
Rauchabzug ohne einen umgebenden Schacht installiert werden kann.
Er kann vollständig
oder teilweise bei einer Fabrik vorgefertigt werden, welches im
Fall neuer Gebäude
bevorzugt ist, wohingegen es bei Umbauten und Ersatz von alten Rauchabzügen auch
möglich
ist, den Mantel als Abschnitte von gewünschter Länge herzustellen. Sie werden
in Position gebracht, und das Abzugsrohr wird dann eingefügt, und
isolierendes Material wird eingefüllt. Vorzugsweise wird der äußere Mantel
als Abschnitte hergestellt, die so viel länger als die Abschnitte des inneren
Mantels sind, wie es der Größe der gewünschten
Schlitze zwischen den Abschnitten des inneren Mantels entspricht.
Bei Zusammenbau ist es bevorzugt, Verwendung von Verbindungsmuffen
mit isolierendem Material zu machen, so daß ein versiegelter äußerer Mantel
erhalten wird.
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Rauchabzug
gemäß der Erfindung
bringt auch weitere Vorteile mit sich. Das niedriggewichtige und
stetige Design bedeutet, daß der
Rauchabzug auf vorhandenem Stützwerk
ohne Verstärkungen
errichtet werden kann, und die Struktur ist selbsttragend auch bei
seitlich abweichendem Design. Verglichen mit zuvor bekannten Designs
wird auch das Lärmproblem,
das bei Längenänderungen
des Materials erzeugt wird, reduziert. Kontrolle und Überprüfung wird
leichter gemacht, indem die Installation gut sichtbar ist, und alle
Verbindungsstellen können
so angeordnet werden, daß sie
leicht für Überprüfung zugänglich sind.
Der Rauchabzug kann verschiedenen Verwendungsbedingungen angepaßt werden, und
mehr als ein Abzugsrohr kann in ein und demselben Mantel installiert
werden. Bei Änderung
von Herd oder Heizverfahren, beispielsweise Ändern von Öl zu Kloben, kann das Abzugsrohr
ausgetauscht werden, so daß die
besten Bedingungen auch erhalten werden.
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Der
Rauchabzug gemäß der Erfindung
hat weiterhin den wichtigen Vorteil, daß es geringere Verringerung
der Temperatur des Abzugsrohres gibt als es der Fall mit bis jetzt
bekannten Rauchabzugsdesigns für
entsprechende Anwendungen und Verwendungen ist. Die reduzierte Verminderung
des Temperaturabfalls kann verwendet werden, entweder die Temperatur
des Auslaßgases
aus dem Herd zu vermindern und so eine höhere Wirksamkeit davon zu erzielen
oder eine höhere
Temperatur der Abzugsgase heraus aus dem Rauchabzug zu erzielen.
Es ist ein weiterer Vorteil, daß bei
Anlaufperiode der anfänglich
kalte Rauchabzug schnell eine steady-state Temperatur sowohl des
Abzugsrohres wie des äußeren Mantels
erzielt.
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Innerhalb
des Umfangs der Erfindung gibt es auch andere mögliche Ausführungsformen neben dem, was
aus den zuvor genannten Beispielen offenkundig ist. Sowohl das Abzugsrohr
wie der umgebende Mantel können
Querschnitte haben, die unterschiedlich von kreisförmig sind;
in erster Linie elliptische oder rechtwinkelige Formen sind möglich. Bei bestimmten
Ausführungsformen
mit einem geraden Rauchabzug oder einem Rauchabzug, der nur eine geringe
seitliche Abweichung hat, kann das Abzugsrohr ein glattes Rohr sein.