DE69412999T2

DE69412999T2 - ROOM HEATER FOR SOLID FUELS

Info

Publication number: DE69412999T2
Application number: DE69412999T
Authority: DE
Inventors: Jonathan Bishops Castle Shropshire Greenall
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-01-09
Filing date: 1994-01-05
Publication date: 1999-05-12
Anticipated expiration: 2014-01-06
Also published as: DK0678184T3; GB9300364D0; WO1994016271A1; ES2124387T3; GB2274162B; GB9400058D0; EP0678184B1; EP0678184A1; GB2274162A; DE69412999D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Brennvorrichtungen für feste Brennstoffe wie Öfen.The invention relates to combustion devices for solid fuels such as stoves.

Heizöfen für feste Brennstoffe sind seit vielen hundert Jahren allgemein in Gebrauch. Bei einer üblichen Ausbildung eines Ofens sind eine primäre Luftsteuerung und eine sekundäre Luftsteuerung, die zur Steuerung der Brenngeschwindigkeit der Einrichtung einstellbar ist, vorhanden.Solid fuel heating stoves have been in common use for many hundreds of years. A typical design of a stove includes a primary air control and a secondary air control which is adjustable to control the burning rate of the device.

Seit einiger Zeit besteht das Bestreben, die Emissionen von Feuerstellen zu verbessern, damit die Luft nicht zu sehr verunreinigt wird. Weltweit sind viele Versuche zur Verbesserung der Verbrennungswirksamkeit von Öfen unternommen worden, um den von ihnen ausgesandten Rauch zu vermindern. Konventionelle Luftsteuerungen steuern die Brenngeschwindigkeit des Feuers, doch verursacht die Drosselung des Luftzutritts zu dem Feuer (um die Verbrennung zu verlangsamen) einen Luftmangel und verhindert eine vollständige Verbrennung. Ich glaube, daß es wichtig ist, daß die Temperatur der Brennkammer hoch ist, um eine vollständigere Verbrennung und eine Verringerung des Rauchs zu erzielen. Die Vorheizung des Luftstroms zum Feuer hat in dieser Hinsicht einen beträchtlichen Vorteil. Viele Vorrichtungen sind entwickelt worden, um die Verbrennungsluft vorzuheizen und sie dann Teilen der Brennkammer zuzuleiten.There has been a desire for some time to improve emissions from fireplaces so that the air is not polluted too much. Many attempts have been made around the world to improve the combustion efficiency of fireplaces in order to reduce the smoke they emit. Conventional air controls control the rate at which the fire burns, but restricting the air supply to the fire (to slow down combustion) causes air starvation and prevents complete combustion. I believe it is important that the temperature of the combustion chamber be high in order to achieve more complete combustion and a reduction in smoke. Preheating the air flow to the fire has a considerable advantage in this respect. Many devices have been developed to preheat the combustion air and then direct it to parts of the combustion chamber.

Es ist bekannt, eine Prall- oder Deflektorplatte im Bereich der Oberseite der Brennkammer zu haben, die zur Ablenkung der aufsteigenden Luft dient und sie daran hin dert, direkt aus dem Ofen in den Abgasauslaß abzuströmen. Eine solche Deflektorplatte kann eine Zirkulation der aufsteigenden Luft innerhalb der Brennkammer zustande bringen. Diese Zirkulation hält die Luft und die mitgeführten Rauchpartikel längere Zeit in der heißen Region der Brennkammer und gestattet das Abbrennen eines größeren Anteils des Rauchs. Darüber hinaus fördert auch die gründlichere Durchmischung der rauchbeladenen Luft eine vollständigere Verbrennung.It is known to have a baffle or deflector plate in the area of the top of the combustion chamber, which serves to deflect the rising air and direct it towards to flow directly from the furnace into the exhaust gas outlet. Such a deflector plate can cause the rising air to circulate within the combustion chamber. This circulation keeps the air and the smoke particles carried with it in the hot region of the combustion chamber for a longer period and allows a larger proportion of the smoke to burn off. In addition, the more thorough mixing of the smoke-laden air also promotes more complete combustion.

Ein lang anstehendes Problem besteht darin, daß Heizvorrichtungen für feste Brennstoffe ein heißes Feuer aufweisen und daß normalerweise die korrosiven Verbrennungsprodukte das Innere der Brennkammer angreifen. Im allgemeinen erzeugt ein heißeres Feuer eine sauberere Verbrennung als ein weniger heißes Feuer. Das Ergebnis eines heißen Feuers ist jedoch, daß die Heizvorrichtung möglicherweise eine kürzere Betriebslebensdauer besitzt.A long-standing problem is that solid fuel heaters have a hot fire and that normally the corrosive combustion products attack the interior of the combustion chamber. In general, a hotter fire produces a cleaner burn than a less hot fire. However, the result of a hot fire is that the heater may have a shorter operating life.

US 4 316 444 zeigt einen Ofen, der eine flache hohle Prallplatte aufweist, die eine Luftzufuhr schafft und horizontal gerichtete Lochungen besitzt, die eine horizontale Luftzufuhr an der Oberseite der Brennkammer des Ofens bieten. Die Prallplatte ist aus dem Innern des Ofens durch Abschrauben in der Brennkammer vorgesehener Bolzen entfernbar.US 4,316,444 shows a furnace having a flat hollow baffle plate providing an air supply and having horizontally directed holes providing a horizontal air supply at the top of the furnace combustion chamber. The baffle plate is removable from inside the furnace by unscrewing bolts provided in the combustion chamber.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Heizvorrichtung mit einem neuartigen Prall- oder Deflektorelement.An object of the present invention is to provide a heating device with a novel impact or deflector element.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung sehe ich eine Heizvorrichtung mit einer Brennkammer und einem Deflektor- oder Prallelement vor, welches zur Ablenkung in der Brennkammer aufsteigender Luft geeignet ist, wobei das Deflektorelement mit einem ersten Lufteinlaß-Kupplungsteil und eine Wandung der Brennkammer mit einem zweiten, komplemen tären Kupplungsteil versehen ist und das erste und das zweite komplementäre Kupplungsteil lösbar aneinander angreifen und zur Schaffung eines Lufteinlaßkanals von der Außenseite der Vorrichtung zu dem Deflektorelement zusammenwirken. Die Heizvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Deflektorelement eine nach unten gerichtete Luftzufuhr in die Brennkammer liefert und an der benachbarten äußeren Wandung der Brennkammer lösbar befestigt ist sowie eine Rohr umfaßt, welches die äußere Wandung der Brennkammer durchgreift und mit einem Klemmglied zusammenwirkt, um das Deflektorelement an der äußeren Wandung festzulegen.According to a first aspect of the invention, I provide a heating device with a combustion chamber and a deflector or baffle element which is suitable for deflecting air rising in the combustion chamber, the deflector element being connected to a first air inlet coupling part and a wall of the combustion chamber being connected to a second, complementary ary coupling part and the first and second complementary coupling parts releasably engage each other and cooperate to provide an air inlet channel from the outside of the device to the deflector element. The heating device is characterized in that the deflector element provides a downward air supply into the combustion chamber and is releasably secured to the adjacent outer wall of the combustion chamber and comprises a tube which passes through the outer wall of the combustion chamber and cooperates with a clamping member to fix the deflector element to the outer wall.

Auf diese Weise vergrößert die Hinzufügung einer Luftzufuhr zu der Brennkammer durch das Deflektorelement bei nach unten weisender Zufuhrrichtung den Grad der Verbrennung, und es bedeutet der Umstand, daß das Deflektorelement leicht auswechselbar ist, daß die Nachteile eines heißen Feuers, welches die Komponenten des Ofens oder der sonstigen Einrichtung korrodiert, gemindert werden können.In this way, the addition of a air supply to the combustion chamber through the deflector element with a downward feed direction increases the degree of combustion, and the fact that the deflector element is easily replaceable means that the disadvantages of a hot fire corroding the components of the furnace or other equipment can be reduced.

Das Deflektorelement hat vorzugsweise eine nicht-runde Auslaßöffnung. Die Luftauslaßöffnung ist vorzugsweise im wesentlichen elliptisch.The deflector element preferably has a non-circular outlet opening. The air outlet opening is preferably substantially elliptical.

Das Deflektorelement ist vorzugsweise eine separate Komponente.The deflector element is preferably a separate component.

Das Deflektorelement hat vorzugsweise einen Ansatz für den Luftauslaß, der einen Lufteinlaßkanal bildet und sich bis zu der oder über die äußere Wandung der Brennkammer hinaus erstreckt. Der Lufteinlaßansatz erstreckt sich vorzugsweise durch die Wandung der Einrichtung hindurch und über sie hinaus.The deflector element preferably has an air outlet extension which forms an air inlet channel and extends to or beyond the outer wall of the combustion chamber. The air inlet extension preferably extends through and beyond the wall of the device.

Natürlich kann das Deflektorelement ein weibliches Lufteinlaß-Verbindungsstück und die Wandung der Einrichtung ein männliches Lufteinlaß-Verbindungsstück aufweisen.Of course, the deflector element can be a female air inlet connector and the wall of the device have a male air inlet connector.

Das Deflektorelement bietet vorzugsweise eine ungesteuerte Luftzufuhr zur Brennkammer. Es können eine, zwei oder weitere Luftzufuhren zusätzlich zu der Luftzufuhr des Deflektorelements vorhanden sein.The deflector element preferably provides an uncontrolled air supply to the combustion chamber. There may be one, two or more air supplies in addition to the air supply of the deflector element.

Das Deflektorelement hat vorzugsweise eine im wesentlichen nach unten gerichtete Oberfläche, die mit dem Luftauslaß versehen ist. Vorzugsweise ist die Oberfläche mit mehreren Luftauslässen versehen. Es kann eine Reihe von Luftauslässen entlang einem Umfangsrand des Deflektorelements vorhanden sein. Es können Reihen von Luftauslässen an zwei, drei oder vier Rändern des Deflektorelements vorgesehen werden. Eine Reihe von Luftauslässen an der vorderen Lippe des Deflektorelements ist möglicherweise zur Förderung einer turbulenten Zirkulation der Luft in der Brennkammer geeignet. Dies ist für eine vollständigere Verbrennung vorteilhaft.The deflector element preferably has a substantially downwardly directed surface provided with the air outlet. Preferably, the surface is provided with a plurality of air outlets. There may be a row of air outlets along a peripheral edge of the deflector element. Rows of air outlets may be provided on two, three or four edges of the deflector element. A row of air outlets on the front lip of the deflector element may be suitable for promoting turbulent circulation of air in the combustion chamber. This is advantageous for more complete combustion.

Es können ein oder mehrere Luftauslässe in dem nach unten gerichteten ebenen Bereich des Deflektors vorgesehen sein. Es kann eine Reihe von Luftauslässen in dem ebenen Bereich des Deflektors, jedoch nicht nahe einem Rand vorgesehen sein. Die Reihe kann sich quer über das Deflektorelement erstrecken.One or more air outlets may be provided in the downwardly facing planar portion of the deflector. A row of air outlets may be provided in the planar portion of the deflector, but not near an edge. The row may extend across the deflector element.

Indem ein Luftauslaß (oder -auslässe) in dem ebenen Hauptbereich des Deflektors vorgesehen sind, wird Luft in das Zentrum der Brennkammer gerichtet. Es wird geglaubt, daß dies die Verbrennung verbessern kann.By providing an air outlet (or outlets) in the main planar section of the deflector, air is directed into the center of the combustion chamber. It is believed that this can improve combustion.

Es können an dem Deflektor zwei nach unten gerichtete Oberflächen vorhanden sein. Jede Oberfläche kann einen Luftauslaß oder -auslässe aufweisen. Ein Luftauslaß oder Luftauslässe können an dem Winkel vorhanden sein, an welchem sich die beiden Oberflächen treffen. Dies kann die volle Verbrennung fördern.There may be two downward facing surfaces on the deflector. Each surface may have an air outlet or outlets. An air outlet or outlets may be present at the angle where the two surfaces meet. This may promote full combustion.

Vorzugsweise hat das Deflektorelement einen Luftzufuhreinlaß und mehrere Luftzufuhrauslässe zur Zufuhr von Luft zu der Brennkammer der Heizeinrichtung.Preferably, the deflector element has an air supply inlet and a plurality of air supply outlets for supplying air to the combustion chamber of the heater.

Das Deflektorelement besitzt vorzugsweise eine Luftkammer oder einen Luftdurchlaß und mehrere Auslässe, die von der Luftkammer oder dem Luftdurchlaß ausgehen. Die Kammer nimmt vorzugsweise einen wesentlichen Teil des Volumens des Deflektorelements und weiter vorzugsweise praktisch das gesamte Volumen des Deflektorelements ein. Vorzugsweise ist in dem Deflektorelement eine große Vorheizkammer mit vielen Luftauslaßlöchern vorgesehen.The deflector element preferably has an air chamber or an air passage and a plurality of outlets extending from the air chamber or the air passage. The chamber preferably occupies a substantial part of the volume of the deflector element and more preferably practically the entire volume of the deflector element. Preferably, a large preheating chamber with many air outlet holes is provided in the deflector element.

Mindestens einer oder mehrere der Luftauslässe können nicht-rund sein. Es können mindestens fünf Auslässe und vorzugsweise mindestens zehn Auslässe vorgesehen sein.At least one or more of the air outlets may be non-circular. There may be at least five outlets and preferably at least ten outlets.

Das Deflektorelement kann in einem oberen Bereich der Brennkammer eingebaut sein und eine Lufteinlaßöffnung und eine Luftauslaßöffnung aufweisen. Es kann ferner eine Knicklinie umfassen, um die es abgewinkelt ist, wobei der Luftauslaß nahe oder auf der Knicklinie angeordnet ist.The deflector element may be installed in an upper region of the combustion chamber and have an air inlet opening and an air outlet opening. It may further comprise a fold line about which it is angled, the air outlet being arranged near or on the fold line.

Vorzugsweise hat das Deflektorelement eine im wesentlichen ovale, zylindrische oder nicht-runde Luftauslaßöffnung.Preferably, the deflector element has a substantially oval, cylindrical or non-circular air outlet opening.

Es wird vermutet, daß dies die Wirkung der aus dem Luftauslaß austretenden Luft ändert.It is believed that this changes the effect of the air exiting the air outlet.

Zusätzlich oder alternativ kann das Deflektorelement eine Luftauslaßöffnung besitzen, die einen sich ändernden Querschnitt aufweist.Additionally or alternatively, the deflector element can have an air outlet opening that has a changing cross-section.

Vorzugsweise verengt sich der Luftauslaß in seinem Querschnitt in der Richtung gegen das Innere der Brennkammer hin.Preferably, the air outlet narrows in its cross-section in the direction towards the interior of the combustion chamber.

Das Deflektorelement kann eine nach unten vorstehende Lippe an seinem oder gegen sein vorderes Ende hin haben.The deflector element may have a downwardly projecting lip at or toward its front end.

Dadurch kann die Vermischung der Luft in der Brennkammer verstärkt werden.This can increase the mixing of the air in the combustion chamber.

Durch die Vorsehung eines Deflektorelements mit einer Luftzuführung kann die aus dem Deflektor in die Brennkammer ausströmende Luft einen Luftpuffer oder Luftdamm zwischen dem Deflektor und der sich schon in der Brennkammer befindenden Luft bilden. Ein solcher Luftpuffer kann einiges an heißen Brennkammergasen und Verbrennungsprodukten von der Oberfläche des Deflektors fernhalten und so seine Lebensdauer erhöhen. Der durch den Deflektor hindurchtretende Strom an kühlerer Luft (verglichen mit den Brennkammergasen) kann ebenfalls die Lebensdauer des Deflektors erhöhen.By providing a deflector element with an air supply, the air flowing out of the deflector into the combustion chamber can form an air buffer or air dam between the deflector and the air already in the combustion chamber. Such an air buffer can keep some of the hot combustion chamber gases and combustion products away from the surface of the deflector, thus increasing its life. The flow of cooler air (compared to the combustion chamber gases) passing through the deflector can also increase the life of the deflector.

Vorzugsweise besitzt der Deflektor eine solche Größe, daß er durch die Tür des Ofens entfernt werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann der Ofen mit einem entfernbaren oder verlagerbaren Oberteil, beispielsweise einem abhebbaren Oberteil, versehen sein, so daß das Deflektorelement durch den oberen Bereich des Ofens leicht entfernt und ausgewechselt werden kann.Preferably, the deflector is sized so that it can be removed through the door of the oven. Alternatively or additionally, the oven may be provided with a removable or relocatable top, for example a lift-off top, so that the deflector element can be easily removed and replaced through the top of the oven.

Nach der Erfindung ist mit noch die US 4 941 451 bekanntgeworden, die einen hohlen Luftdeflektor zeigt, der einen Lufteinlaß zu einem Holzofen bildet. Der beschriebene Ofen ist sehr ungewöhnlich, und es ist schwer, sein Deflektorelement zu entfernen oder zu ersetzen.After the invention, US 4,941,451 became known, which shows a hollow air deflector that forms an air inlet to a wood stove. The stove described is very unusual and it is difficult to remove or replace its deflector element.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben:An embodiment of the invention is described below with reference to the accompanying drawings:

Fig. 1 zeigt den Stand der Technik;Fig. 1 shows the state of the art;

Fig. 2 ist ein schematischer Querschnitt eines Ofens entsprechend der vorliegenden Erfindung;Fig. 2 is a schematic cross-section of a furnace according to the present invention;

Fig. 3 ist eine Ansicht der Unterseite eines in dem Ofen der Fig. 2 benutzten Deflektorelements;Fig. 3 is a bottom view of a deflector element used in the furnace of Fig. 2;

Fig. 4 ist eine Rückansicht des Deflektorelements;Fig. 4 is a rear view of the deflector element;

Fig. 5 ist ein schematischer Querschnitt durch das Deflektorelement;Fig. 5 is a schematic cross-section through the deflector element;

Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht von oben und hinten des Deflektorelements undFig. 6 is a top and rear perspective view of the deflector element and

Fig. 7 zeigt einen Lufteinlaß keilförmigen Querschnitts auf der in Fig. 3 erkennbaren Abwinklungslinie 19.Fig. 7 shows an air inlet with a wedge-shaped cross-section on the bend line 19 visible in Fig. 3.

Um das Verständnis der vorliegenden Anmeldung zu erleichtern, möge der Leser unser Patent GB 2 251 302 studieren, welches einen Ofen zeigt, der einige Merkmale mit der vorliegenden Erfindung gemeinsam hat. Die Offenbarung und der Inhalt der GB 2 251 302 werden hiermit in die vorliegende Anmeldung einbezogen.To facilitate understanding of the present application, the reader is invited to study our patent GB 2 251 302, which shows an oven having some features in common with the present invention. The disclosure and content of GB 2 251 302 are hereby incorporated into the present application.

Fig. 1 zeigt einen Ofen für verschiedenartige Brennstoffe, der eine Brennkammer 1, eine Aschenkammer 2 mit einem Aschenkasten 3, einen Rost 4, einen primären Lufteinlaß 5, eine Tür 6, einen Abgasauslaß 7 und eine Deflektorplatte 8 (die manchmal auch als Prallplatte oder Drosselplatte bezeichnet ist) aufweist, die auf feuerfesten Steinen 9 aufruht, die eine rückwandige Wandung und Seitenwandungen der Brennkammer bilden.Fig. 1 shows a mixed fuel furnace comprising a combustion chamber 1, an ash chamber 2 with an ash pan 3, a grate 4, a primary air inlet 5, a door 6, a flue gas outlet 7 and a deflector plate 8 (sometimes referred to as a baffle plate or throttle plate) resting on refractory bricks 9 forming a rear wall and side walls of the combustion chamber.

Durch den von Hand einstellbaren primären Lufteinlaß 5 tritt kalte Luft ein. Beim Brand verbraucht der Brennstoff, beispielsweise Holz, die Luft, die hochsteigt und Rauch mit sich führt. Die hochsteigende Luft trifft auf die Deflektorplatte 8 und zirkuliert in der Brennkammer, bevor sie schließlich durch den Abgasauslaß 7 austritt. Ein solches Feuer kann Luftmangel erfahren, wenn der Benutzer den Lufteinlaß 5 unrichtig einstellt, und dies kann schmutzigen Rauch verursachen.Cold air enters through the manually adjustable primary air inlet 5. During a fire, the fuel, such as wood, consumes the air, which rises and carries smoke with it. The rising air hits the deflector plate 8 and circulates in the combustion chamber before finally exiting through the exhaust outlet 7. Such a fire can experience air starvation if the user incorrectly adjusts the air inlet 5, and this can cause dirty smoke.

Fig. 2 zeigt einen Ofen für verschiedenartige Brennstoffe, der in vielen Hinsichten dem der Fig. 1 ähnelt, mit der Ausnahme, daß er eine mit 10 bezeichnete verbesserte Deflektorplatte aufweist. Die Deflektorplatte 10 stellt eine weitere Luftzufuhr zur Brennkammer dar und wird vielleicht besser als Deflektorelement bezeichnet, da sie eine innere Struktur aufweist.Fig. 2 shows a mixed fuel furnace similar in many respects to that of Fig. 1, except that it has an improved deflector plate designated 10. The deflector plate 10 provides an additional air supply to the combustion chamber and is perhaps more properly referred to as a deflector element since it has an internal structure.

Das Deflektorelement 10 ist in Fig. 6 am besten erkennbar und umfaßt einen im wesentlichen rechteckigen metallischen Kasten mit einer inneren Vorheiz-Luftkammer 11, zwei Lufteinlässen mit Rohren 12 und vielen Luftauslässen 13, die in der Unterseite des Deflektorelements 10 vorgesehen sind. Das Deflektorelement besteht aus einem unteren Blech 14, welches mit einem oberen Blech 15 an Schweißstellen 16 verschweißt ist. Mit dem oberen Blech und dem unteren Blech sind ferner Seitentafeln 17 verschweißt. Die Schweißstellen sind V-förmige oder rechtwinklige Stoßstellen zwischen dem oberen Blech und dem unteren Blech. Die ebenen Teile des oberen Blechs und des unteren Blechs erstrecken sich im wesentlichen parallel zueinander, wenn das Deflektorelement fertig zusammengebaut ist.The deflector element 10 is best seen in Fig. 6 and comprises a substantially rectangular metallic box with an internal preheating air chamber 11, two air inlets with tubes 12 and many air outlets 13 provided in the bottom of the deflector element 10. The deflector element consists of a lower sheet 14 which is welded to an upper sheet 15 at welds 16. Side panels 17 are also welded to the upper sheet and the lower sheet. The welds are V-shaped or right-angled joints between the upper sheet and the lower sheet. The flat parts of the upper sheet and the lower sheet extend substantially parallel to each other when the deflector element is fully assembled.

Das obere Blech 14 und das untere Blech 15 haben jeweils eine Knicklinie 18 bzw. 19. Auf der Knicklinie 19 ist eine Reihe von Luftauslässen 13 vorgesehen.The upper sheet 14 and the lower sheet 15 each have a fold line 18 and 19 respectively. A row of air outlets 13 is provided on the fold line 19.

Die Lochungen 13 auf der Knicklinie 19 werden in dem Blech des unteren Blechs 14 angebracht, und es wird dann das untere Blech 14 um die Knicklinie 19 abgewinkelt. Dies bedeutet, daß die Lochungen auf der Knicklinie, die ursprünglich kreisförmig waren, nach dem Abknicken nichtkreisförmig sind. In der Draufsicht sind sie nach dem Abknicken im wesentlichen elliptisch. Fig. 7 zeigt, daß ein weiterer Effekt des Abwinkelns auf der Linie der Lochungen darin besteht, daß sie einen im wesentlichen konischen Querschnitt aufweisen.The holes 13 on the fold line 19 are made in the sheet of the lower sheet 14 and then the lower sheet 14 is bent around the fold line 19. This means that the holes on the fold line, which were originally circular, are non-circular after being bent. In plan view they are essentially elliptical after being bent. Fig. 7 shows that a further effect of the bent on the line of holes is that they have an essentially conical cross-section.

Der Bereich der Vorderkante des oberen Blechs 15 steht über die Unterseite des unteren Blechs 14 vor und bildet eine nach unten weisende Lippe 20.The area of the front edge of the upper sheet 15 protrudes over the underside of the lower sheet 14 and forms a downwardly pointing lip 20.

Die Einlaßrohre 12 haben jeweils einen zugeordneten Befestigungsflansch 21, der von ihnen ausgeht. Nur einer der Flansche 21 ist dargestellt (in strichpunktiertem Umriß) in Fig. 6 und kann im besten in Fig. 5 gesehen werden. Das untere Blech 14 hat ebenfalls einen Flansch 22, der sich entlang des rückwärtigen Teils des Deflektorelements erstreckt.The inlet tubes 12 each have an associated mounting flange 21 extending therefrom. Only one of the flanges 21 is shown (in phantom outline) in Fig. 6 and can best be seen in Fig. 5. The lower plate 14 also has a flange 22 which extends along the rear portion of the deflector element.

Der Ofen hat eine Rückwand 23 mit zwei Öffnungen 24 zur Aufnahme der Rohre 12. Im Betrieb, wie in Fig. 2 dargestellt, erstrecken sich die Rohre 12 durch die Öffnungen 24 und stehen mit einer äußeren Luftzufuhr 25 in Verbindung. Zwei Dichtringe 26, die in Fig. 5 dargestellt sind, dichten die Öffnungen 24 ab, um einen unerwünschten Durchtritt von Luft zu verhindern (sie dichten im Zusammenwirken mit dem Flansch 21). Eine Mutter oder ein anderes Klemmglied wirkt auf den hervorstehenden Teil der Rohre der Einlässe 12 und klemmt die Flansche gegen die innere Oberfläche der Rückwand 23 (wobei die Ringe 26 zwischen den Flanschen 21 und der Wandung 23 abdichten).The oven has a rear wall 23 with two openings 24 for receiving the tubes 12. In operation, as shown in Fig. 2, the tubes 12 extend through the openings 24 and communicate with an external air supply 25. Two sealing rings 26, shown in Fig. 5, seal the openings 24 to prevent unwanted passage of air (they seal in cooperation with the flange 21). A nut or other clamping member acts on the protruding part of the tubes of the inlets 12 and clamps the flanges against the inner surface of the rear wall 23 (the rings 26 sealing between the flanges 21 and the wall 23).

Durch die Lufteinlässe 12 tritt äußere Luft in die Vor heizkammer 11 ein und wird darin aufgeheizt. Die Luft verläßt dann die Kammer 11 über die Luftauslässe 13. Dies stellt eine zusätzliche ungesteuerte Luftzufuhr für das Feuer dar. Der Benutzer kann die Luftzufuhr durch die Deflektorplatte nicht abstellen und so das Feuer nicht vollständig ersticken.External air enters the preheating chamber through the air inlets 12 11 and is heated therein. The air then leaves the chamber 11 via the air outlets 13. This represents an additional uncontrolled air supply for the fire. The user cannot turn off the air supply through the deflector plate and thus cannot completely extinguish the fire.

Darüber hinaus bedeutet die durch die Deflektorplatte gelieferte zusätzliche Luftzufuhr, daß mehr Frischluft in die Brennkammer eintritt und so eine bessere Verbrennung stattfindet. Auch werden, wie in Fig. 2 erkennbar ist, durch die Deflektorplatte Luftstrahlen (mit 30, 31 und 32 bezeichnet) ausgesandt, die eine turbulente Durchmischung der Luft in der Brennkammer fördern, im Gegensatz zu der geregelteren Zirkulation der Luft gemäß dem Stand der Technik. Die geringe Größe der Lufteinlässe 13 bedeutet, daß aus ihnen ein ziemlich starker Luftstrahl austritt.Furthermore, the additional air supply provided by the deflector plate means that more fresh air enters the combustion chamber and thus better combustion takes place. Also, as can be seen in Fig. 2, air jets (designated 30, 31 and 32) are emitted by the deflector plate which promote turbulent mixing of the air in the combustion chamber, as opposed to the more regulated circulation of the air according to the prior art. The small size of the air inlets 13 means that a fairly strong air jet emerges from them.

Ein Merkmal von besonderem Interesse besteht darin, daß die Lochungen 13 auf der Knicklinie 19 einen besonders starken Luftstrahl produzieren. Dies sind die deformierten Lochungen, die einen nicht-runden Querschnitt aufweisen und die im wesentlichen konisch sich verjüngen. Es wurde gefunden, daß dies einen spiraligen Beschleunigungseffekt erzeugt und daß der Luftstrahl aus diesen Lochungen eine beträchtliche Strecke in die Brennkammer hineinreicht und eine sehr unregelmäßige chaotische Verbrennung herbeiführt. Die Verbrennung nach der vorliegende Erfindung könnte fast als gewaltsam bezeichnet werden.A feature of particular interest is that the holes 13 on the bend line 19 produce a particularly strong jet of air. These are the deformed holes which have a non-circular cross-section and which taper essentially conically. It has been found that this produces a spiral acceleration effect and that the jet of air from these holes extends a considerable distance into the combustion chamber and causes a very irregular chaotic combustion. The combustion according to the present invention could almost be described as violent.

Die unabhängigen Luftzufuhr aus der Deflektorplatte vermischt die Luft in der Brennkammer und fördert eine sauberere und heißere Verbrennung.The independent air supply from the deflector plate mixes the air in the combustion chamber and promotes cleaner and hotter combustion.

Die Lippe 20 verursacht ebenfalls zusätzliche Turbulenz und Vermischung. Sie kann das Herumrollen der Luftmenge in der Brennkammer fördern oder nicht.The lip 20 also causes additional turbulence and mixing. It may or may not promote the rolling of the air mass in the combustion chamber.

Das Deflektorelement 10 ist besonders geeignet, einfach entfernt und ersetzt zu werden. Das Element ruht einfach auf den feuerfesten Steinen 9 der Rückwand und den feuerfesten Steinen der Seitenwandungen (nicht dargestellt) auf. Der Deflektor, die Prallplatte oder die Platte hat eine solche Größe, daß sie durch die Tür des Ofens entfernt werden kann. Alternativ oder zusätzlich kann der Ofen ein abnehmbares Oberteil aufweisen, welches zur Ermöglichung einer einfachen Wartung oder der Auswechslung des Deflektorelements entfernt werden kann. Es sind keine äußeren Befestigungsmittel vorhanden, die die Deflektorplatte an dem Ofen fixieren, mit Ausnahme der Rohre 12, die sich durch die Rückwandung des Ofens hindurcherstrecken.The deflector element 10 is particularly adapted to be easily removed and replaced. The element simply rests on the refractory bricks 9 of the rear wall and the refractory bricks of the side walls (not shown). The deflector, baffle or plate is of a size such that it can be removed through the door of the oven. Alternatively or additionally, the oven may have a removable top which can be removed to allow easy maintenance or replacement of the deflector element. There are no external fastening means securing the deflector plate to the oven, except for the tubes 12 which extend through the rear wall of the oven.

Der Umstand, daß die Deflektorplatte zu Wartungszwecken oder zur Auswechslung leicht entfernbar ist, ist ein Vorteil, da die Deflektorplatte wahrscheinlich während der Lebensdauer des Ofens verschleißen wird und ausgewechselt werden muß.The fact that the deflector plate is easily removable for maintenance or replacement is an advantage, as the deflector plate will likely wear out during the life of the oven and will need to be replaced.

Die Lochungen entlang den Seitenbereichen des Deflektorelements bringen die Luft in den Seitenbereichen des Ofens durcheinander. Diese Luft stagniert gewöhnlich stärker als die Luft im Zentrum des Ofens. In ähnlicher Weise bringen die Luftlöcher an der Rückseite des Deflektorelements die Luft an der Rückseite der Brennkammer durcheinander. Luft strömt auf diese Weise aus der Kammer 11 durch die Luftauslässe 13 aus und vermischt sich mit den Brenngasen im oberen Bereich der Brennkammer und bringt so eine gründliche Verbrennung zustande und reduziert die Rauchemission.The holes along the side areas of the deflector element disturb the air in the side areas of the furnace. This air is usually more stagnant than the air in the center of the furnace. Similarly, the air holes at the back of the deflector element disturb the air at the back of the combustion chamber. Air thus flows out of the chamber 11 through the air outlets 13 and mixes with the combustion gases in the upper area of the combustion chamber, thus achieving thorough combustion and reducing smoke emission.

Es ist erkennbar, daß es einfach ist, das Deflektorelement der vorliegenden Erfindung in einem vorhandenen Ofen wie demjenigen nach Fig. 1 anzubringen. Es ist lediglich notwendig, die Lochungen 24 in dem Ofen zu bohren und die alte Deflektorplatte durch das neue Deflektorelement 10 zu ersetzen. Dies ist ein einfacher Arbeitsvorgang. Es ist auch erkennbar, daß das Deflektorelement eine in sich geschlossene Baueinheit ist. Dies erleichtert die Wartung und den Einbau.It will be appreciated that it is easy to install the deflector element of the present invention in an existing furnace such as that shown in Fig. 1. It is only necessary to drill the holes 24 in the furnace and replace the old deflector plate with the new deflector element 10. This is a simple operation. It is also clear that the deflector element is a self-contained unit. This makes maintenance and installation easier.

Wir beabsichtigen auch, Öfen mit schon angebrachten Lochungen 24 herzustellen und dem Kunden die Wahl zu lassen, ob er das neue Deflektorelement oder das konventionelle alte Deflektorelement haben will (in welchem Fall die Lochungen 24 mit einem Stopfen verschlossen werden). Wir könnten sogar einen Kit verkaufen, welcher den Ofen, ein neues Deflektorelement und möglicherweise ein konventionelles altes Deflektorelement enthält. Der Kit könnte auch die Stopfen für die Lochungen haben, die die Rohre 12 aufnehmen.We also intend to manufacture stoves with the holes 24 already made and allow the customer to choose whether he wants the new deflector element or the conventional old deflector element (in which case the holes 24 will be plugged). We could even sell a kit containing the stove, a new deflector element and possibly a conventional old deflector element. The kit could also have the plugs for the holes that accommodate the tubes 12.

Ersichtlich müssen die Lufteinlässe 13 nicht im wesentlichen kreisförmig sein, sondern könnten auch quadratisch oder Schlitze irgendeiner Gestalt sein.Obviously, the air inlets 13 do not have to be substantially circular, but could also be square or slots of any shape.

Da die Kammer 11 ein wesentlich größeres Volumen aufweist, als es den Abmessungen der Lochungen 13 entspricht, hat die Luft genügend Zeit, um auf eine hohe Temperatur vorgeheizt zu werden. Der Umstand, daß eine große Zahl von Lochungen 13 vorhanden ist, bedeutet, daß die Luft in der Brennkammer mit zusätzlicher Luft wohl versorgt wird und über einen wesentlichen Bereich umgerührt wird. Daß die Lochungen in dem ebenen Bereich der Unterseite des Deflektorelements vorhanden sind, bedeutet, daß der zentrale Bereich der Luft in der Brennkammer in den Luftstrahlen durcheinandergerührt und vermischt wird.Since the chamber 11 has a much larger volume than the dimensions of the holes 13, the air has enough time to be preheated to a high temperature. The fact that a large number of holes 13 are present means that the air in the combustion chamber is well supplied with additional air and is stirred over a substantial area. The fact that the holes are present in the flat area of the underside of the deflector element means that the central area of the air in the combustion chamber is stirred and mixed in the air jets.

Der Ofen kann ein Luftspülsystem aufweisen, welches einen Strom vorgeheizter Luft über die Innenseite der Tür des Ofens vorsieht. Das Luftspülsystem kann ausgeführt sein, wie es in der GB 2 251 301 beschrieben ist.The oven may include an air purge system providing a flow of preheated air over the inside of the oven door. The air purge system may be as described in GB 2 251 301.

Es könnte natürlich die Luftzufuhr zu dem Deflektorelement aus dem umgebenden Raum bestritten werden. Obwohl der Luftstrom aus dem Deflektorelement unabhängig von der Luftsteuerung des Ofens sein soll, können sich Gelegenheiten ergeben, bei denen es wünschenswert ist, diese Luftzufuhr durch den Benutzer steuern oder mit den sonstigen Luftsteuerungen des Ofens verbinden zu können. Das Deflektorelement kann seine eigene Luftsteuerung aufweisen oder kann mittels einer Luftsteuerung betrieben werden, die auch eine weitere Luftzufuhr steuert (beispielsweise die Haupt-Zug-Luftzufuhr oder eine Luftspül-Luftzufuhr).It could of course be the case that the air supply to the deflector element could be provided from the surrounding room. Although the air flow from the deflector element is intended to be independent of the stove's air control, there may be occasions when it is desirable to be able to control this air supply by the user or to be linked to the stove's other air controls. The deflector element may have its own air control or may be operated by means of an air control which also controls another air supply (for example the main draft air supply or an air purge air supply).

Durch das Vorhandensein einer großen Zahl von Luftauslaßlochungen, die über den Grundriß der Brennkammer verteilt sind, ist eine vollständigere Durchmischung der Brennkammerluft aufgrund der aus den Austritten des Deflektorelements austretenden Luftströme zu verzeichnen. Dies wiederum führt zu einer vollständigeren Verbrennung und einer geringeren Luftverschmutzung durch nur teilweise verbrannte Emissionen.The presence of a large number of air outlet holes distributed over the floor plan of the combustion chamber results in more complete mixing of the combustion chamber air due to the air flows emerging from the outlets of the deflector element. This in turn leads to more complete combustion and less air pollution from only partially burned emissions.

Claims

1. Heating device with a combustion chamber (1) and a deflector or impact element (10) for deflecting the air rising in the combustion chamber, the deflector (10) being provided with a first air inlet coupling part (12) and a wall (23) of the combustion chamber with a second, complementary coupling part (24), the first and second complementary coupling parts releasably engaging one another and cooperating to form an air inlet line from the outside of the device to the deflector element (10), characterized in that the deflector element provides a downwardly directed air supply into the combustion chamber (1) and is releasably attached to the adjacent outer wall (23) of the combustion chamber, and that the deflector element comprises a tube (12) which passes through the outer wall (23) of the combustion chamber and is provided with a clamping member for holding of the deflector element on the outer wall (23).

2. Heating device according to claim 1, characterized in that a flange (21) is provided which extends from the tube (12) and rests against the inner surface of the outer wall (23).

3. Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the deflector element (10) has a non-round air outlet (13).

4. Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the deflector element (10) has an air outlet which has a smaller cross-sectional area at a point closer to the fire than at a point further away from the fire.

5. Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the deflector element (10) has a wall directed essentially downwards and that the downwardly directed wall is provided with a plurality of air outlets (13).

6. Heating device according to claim 5, characterized in that the deflector element (10) has downwardly directed air outlets arranged in a row near its rear edge; downwardly directed air outlets arranged in a row near one or both lateral peripheral edges; and at least one air outlet (13), preferably a group of outlets (13), in a substantially central position and at a distance from its lateral peripheral edges.

7. Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the deflector element comprises a first downwardly directed wall and a second downwardly directed wall at an angle to the first wall, both the first and the second wall having air outlets, the two walls meeting along a line and a row of air outlets being provided on this line.

8. Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the deflector element (10) has a downwardly projecting lip (20) at or towards its front end.

9. Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the deflector element (10) is provided with an air inlet coupling part (12) which projects out of a housing of the device, and that a complementary coupling part (24) engages the air inlet coupling part for fixing the deflector element.

10. Heating device according to one of the preceding claims, characterized in that the deflector element (10) has an air inlet and an air outlet opening as well as a bend line around which it is angled, and that the air outlet opening is arranged near or on the bend line.