DE8013675U1 - Umluftkamin - Google Patents

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Patentanwalt Dipl.-Ing. Th. Hoefer

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Herbert Lefmann & Co. GmbH, Klingenbergstraße 26, 493o Detmold

Umluftkamin

Die Erfindung bezieht sich auf einen Umluftkamin mit gesondertem metallischem Einsatz.

Umluftkamine sind in den unterschiedlichsten Ausführungsformen und -arten als zum Stand der Technik gehörend bekannt. Hierbei handelt es sich um wandseitige und/oder

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freistehende Kamine, die in einer solchen Weise konstruiert sind, daß die im Raum vorhandene Luft durch das Kaminsystem geführt und in einem erwärmten Zustand wieder an den Raum abgegeben wird.

Bei den bisher bekannten Umluftkaminen ist der Wirkungsgrad, bezogen auf die Aufwärmung der im Raum zur Verfügung stehenden Luft, nicht den optimalen Anforderungen gerecht, die im Zeichen der derzeitigen Energiekri.se an einen Umluftkamin gestellt werden. Dieses trifft insbesondere für solche Umluftkamine zu, die in relativ großen Räumen aufgestellt sind.

In Kenntnis der aufgezeigten Mängel liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das wesentliche Bauteil eines Umluftkamins, nämlich den metallischen Einsatz so auszubilden, daß mit einem geringen Arbeitsaufwand und Material sich ein äußerst guter Wirkungsgrad einstellt, wobei sich ein hoher Wirkungsgrad in einer vorteilhaften Weise bei solchen Umluftkaminen zeigt, die der Beheizung von insbesondere großen Räumen dienen.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der einen Feuerungsrost aufweisende, in das Gehäuse des Kamins eingelassene Einsatz als ein nach vorne offenes U-förmiges Bauteil mit am unteren Endeetwa waagerecht verlaufenden Lufteintrittskanal ausgebildet ist und an seinem oberen Ende mit einem einen Abschluß bildenden, umlaufend geschlossenen Aufsatz mit mehreren neben- und übereinanderliegenden, in die Aufsatzwandungen einmündenden, die Kaminwärme ableitenden und die Umluft führenden, schräg verlaufenden Rohren ausgestattet ist.

l) Ein weiteres Merkmal der Erfindung liegt darin, daß der U-

I förmige Einsatz doppelwandig ausgebildet ist ..und daß

I zwischen der Aussenwandung und der Innenwandung des Ein-

I satzes zwecks Bildung von vertikal verlaufenden Wärme-

I Leitkanälen in vorbestimmten Abständen entsprechend ausge-

I bildete Distanzstege, -rippen od. dgl. eingesetzt sind.

I ■ J Im Rahmen der Erfindung bildet der vorzugsweise trapezia förmige Aufsatz mit dem U-förmigen Einsatz eine einstückige ' Einheit, wobei der Aufsatz von der Innenwandung des Einsatzes getragen ist. Die in dem Aufsatz vorgesehenen, Wärme j; ableitenden Rohre verlaufen in bevorzugter Weise in einer I Neigung von vorne nach hinten und ihre Enden sind stumpf >■ oder abgeschrägt und schließen mit der vorderen bzw. I hinteren Seite des Aufsatzes außen plan ab.

;' Es ist bevorzugt vorgesehen, daß die zwischen den einzelnen

ζ Wärme-Leitkanälen eingebrachten Distanzstege, -rippen od.

\ dgl. sich über die gesamte Höhe des U-förmiges Einsatzes er-

I , \ strecken oder nur einen Teilbereich dieser Höhenabmessung

■{. ~ einnehmen.

;· Der Lufteintrittskanal des Einsatzes besitzt vorzugsweise

; zwei im Eingangsbereich und seitlich des Aschenkastens

ί liegende Frischluftfilter, während das Gehäuse des Kamins

I mit den Frischluftfiltern entsprechend ausgebildeten Aus-

I nehmungen ausgestattet sein kann.

;■' Damit das Brennmaterial nicht aus der vorne liegenden öff-

i nung des Einsatzes herausfallen kann, ist vor dem Feuerungs-

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rost eine Rückfallsicherungseinrichtung als Bestandteil des Einsatzes vorhanden, die von gebogenen und nebeneinanderliegenden Zinken od. dgl. gebildet ist.

ρ ausgeführt, in größeren Räumen von etwa loo bis 25o m ihre

Ein weiterer Vorteil ist der, daß sich infolge der dopp&lwandigen Ausbildung des U-förmigen Einsatzes eine zusätzliche Isolation, wie bisher, erübrigt. An den erfindungsgemäßen Einsatz schließt sich ohne weitere Hilfsmittel das Gehäuse des Kamins an, wobei dieses Gehäuse aus Stein, Keramik, Stahlblech oder einem anderen hitzebeständigen Material gefertigt sein kann.

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Der Schutz erstreckt sich nicht allein auf die Merkmale |

der einzelnen Ansprüche, sondern auch auf deren Kombination.

Gegenüber dem Bekannten zeichnet sich der erfindungsgemäße Gegenstand dadurch besonders aus, daß sich ein Wirkungsgrad, im Hinblick auf die zu erwärmende Frischluft im Wege der Umluftführung, bis zu 85% erzielen läßt. Dieser Vorteil resultiert aus dem Vorhandensein eines vorzugsweise trapezförmigen Aufsatzes mit seinen schräg verlaufenden, Wärme ableitenden Rohren und den vertikalen Wärme-Leitkanälen im doppelwandigen Einsatz, da durch diese zwei wärmeableitende Bezugsquellen gegeben sind.

Der vorbenannte hohe Wirkungsgrad bis zum 85% zeichnet sich besonders bei solchen Umluftkaminen aus, die wie eingangs ausgeführt, in größ<
Aufstellung finden«

Desweiteren läßt sich die Frischluftzufuhr zur Brennstelle von der zu erwärmenden Luft trennen indem senkrechte Trennwände die Luft entweder aus dem Keller nach oben oder aber rechtwinklig von außen dem Rost zugeführt werden kann. Die zu erwärmende Raumluft wird dann seitlich der Trennwände und des Aschekastens 23 geführt und den vertikalen Wärmeleitkanälen 18 zugeleitet, so daß kein Sauerstoff aus der Raumluft durch Verbrennung entzogen wird.und zusätzlich Frischluft aufgeheizt werden muß.

Mittels des Umluftkamins als Gegenstand der Erfindung läßt sich ohne den Einsatz eines Ventilators eine relativ hohe Wärmeausbeute erzielen. Hinzu kommt noch, daß durch Fortfall eines Ventilators eine unangenehme Staubwirbelung in den Räumen nicht gegeben ist.

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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines freistehenden Umluftkamines;

Fig. 2 einen Längsschnitt desselben Umluftkamines gemäß Linie II-II in Fig. 1 und

Fig. 3 einen Querschnitt des Umluftkamines nach Linie III-III in Fig. 1

Wie insbesondere die Figuren 2 und 3 erkennen lassen, ist der erfindungsgemäße Einsatz Io in das Gehäuse 11 (Ummantelung) des Kamins 12 integriert. Der Einsatz Io ist als U-förmiges Bauteil ausgelegt, wobei die öffnung 13 zum Raum hinzeigt. Untenliegend ist der Einsatz Io mit einem Lufteintrittskanal 14 ausgestattet, während im Rahmen der Erfindung an seinem oberen Ende sich ein trapezförmiger Aufsatz 15 befindet. Einsatz Io und Aufsatz 15 bilden beim Aus-Q führungsbeispiel eine einstückige Einheit. Dem Aufsatz 15 fällt hinsichtlich der Lufterwärmung eine primäre Rolle zu und diesbezüglich besitzt dieser Aufsatz 15 mehrere innenliegende Wärme ableitende Rohre 16, durch welche die Umluft zum Teil geführt wird. Die Rohre 16 liegen neben- und übereinander und fallen in bevorzugter Weise nach hinten ab, wodurch sich für die Umluft ein ansteigender und verlängerter Weg ergibt. Die Rohre 16 sind endseitig stumpf oder abgeschrägt und in der Länge so bemessen, daß sie die Aufsatzwandung durchdringen und mit der Außenfläche des Aufsatzes 15 plan abschließen, siehe hierzu Fig. 2. Mit dem Aufsatz ist ein an sich bekanntes Rauchrohr 17 verbunden.

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Der U-förmige Einsatz Io ist an seinen beiden Längenwänden und der Rückwand doppelwandig ausgebildet. Die Innenwandung loa trägt in diesem Fall den Aufsatz 15·

Die doppelwandige Ausbildung des Einsatzes Io dient der Bildung von vertikalen Wärme-Leitkanälen 18, die unter Einbeziehung von Distanzstegen, -rippen 19 od. dgl. im Bereich der Doppelwandigkeit sich erstrecken. Die Distanzstege 19 od. dgl. bestimmen einerseits den Abstand ρ zwischen der Außenwandung lob und der Innenwandung loa

§ des Einsatzes Io und andererseits die Breite der Wärme-

* Leitkanäle 18. Beim Ausführungsbeispiel erstrecken sich

p Außenwandung lob und Distanzstege 19 bis in den Bereich

der Feuerungsrost 2o. Entgegengesetzt zur Rückwand des Einsatzes Io besitzt dieser eine in die öffnung 13 hineinragende Rückfallsicherung für das im Kamin 12 liegende Brennmaterial, die aus nach innen gebogenen Zinken 21 ge-

bildet ist.

■A Die Arbeitsweise für die Erwärmung der im Raum vorhandenen

^i! ..-v Luftquantität ist beim Anmeldungsgegenstand wie nachstehend:

über die beiden Frischluftgitter 22, die sich seitlich des Aschenkastens 23 befinden, gelangt die zu erwärmende Luft in den waagerechten Lufteintrittskanal 14 des Einsatzes Io. Wie die Darstellung in Fig. 2 zeigt, gelangt ein Teil der Luft aus diesem Kanal 14 in den Bereich der Feuerstelle, Die Wärmestrahlung und der Rand aus dem Inneren des Einsatzes Io gelangt, soweit die Wärmestrahlung nicht aus der öffnung 13 austritt, zum trapezförmigen Aufsatz 15. Inner-

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halb dieses Aufsatzes 15 wird die aufgestiegene Abgasmenge in gewisser Hinsicht komprimiert und erwärmt die schräg verlaufenden Rohre 16, die ihrerseits die gespeicherte Wärme an die zirkulierende Umluft abgeben. Infolge der Schrägführung der Rohre 16, die einen wählbaren Querschnitt aufzeigen können, muß die zirkulierende Umluft die in den Rohren 16 vorhandene Steigung überwinden und bewegt sich demzufolge relativ langsam und V- der Weg ist als solcher länger, so daß durch das längere Verweilen der Umluft in denRohren 16 diese optimal erwärmt werden kann. Diese erwärmte Umluft tritt stirnseitig des Aufsatzes 15 aus den Rohren 16 aus.

Die über den Lufteintrittskanal 14 im Zirkulationsrhytmus eingesogene Luft tritt, sofern sie nicht in den Bereich der Feuerungsrost 2o abwandert, in die vertikalen Wärme-Leitkanäle 18 des doppelwandigen Einsatzes Io ein (siehe Fig. 2). Die Luft wird in den nebeneinanderliegenden Leitkanälen 18 während ihres Aufstieges erwärmt und tritt am oberen Ende aus der Doppelwandigkeit des U-förmigen t Einsatzes Io in den Raum wieder ein (Fig. 2 u. 3).

Im Rahmen des Erfindungsgedankens kann der als Hauptbestandteil des Kamins geltende Einsatz Io mit dem Aufsatz

15 nebst der darin eingebrachten Wärme leitenden Rohre

16 und/oder den vertikalen Wärme-Leitkanälen 18 gefertigt sein. Dem Fachmann bietet sich hier eine Kombinationsmöglichkeit an, die den Anmeldungsgegenstand in seiner Art der Lufterwärmung und Wirkungsgraderzielung in einer gegenüber dem Bekannten vorteilhaften Weise beeinflußt.

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Claims (9)

!««••rf·· ft SchutzansprUche

1. Umluftkamin mit gesondertem metallischem Einsatz mit einem Feuerungsrost und mit Rauchrohr in einem Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz als ein nach vorne offenes U-förmiges Bauteil mit

O a"¹ unteren Ende waagerecht verlaufenden Luftein

trittskanal ausgebildet ist und an seinem oberen Ende mit einem einen Abschluß bildenden, umlaufend geschlossenen Aufsatz mit mehreren neben- und übereinanderliegenden in die Aufsatzwandungen einmündende Jl«5 die Kaminwärme ableitenden und die Umluft führenden Rohre ausgestattet ist, die schräg verlaufend angeordnet sind.

2. Umluftkamin nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der U-förmige Einsatz (lo) doppelwandig ausgebildet ist und daß zwischen der Außenwandung (lob) und der Innenwandung (loa) des Einsatzes (lo) zwecks Bildung von mehreren nebeneinanderliegenden und vertikal verlaufenden Wärme-Leitkanälen (18) in vorbestimmten Abständen entsprechend ausgebildete DJs+'anzstege, -rippen (19) od. dgl. befestigt sind.

3. Umluftkamin nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsatz (15) mit der Innenwandung (loa) fest verbunden ist und mit dem U-förmigen Einsatz (lo) eine unlösbare Einheit bildet.

-lo-

- Io -

4. Umluftkamin nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsatz im Querschnitt trapezförmig ausgebildet ist.

5. Umluftkamin nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärme ableitenden Rohre (16) des Aufsatzes (15) in bevorzugter Weise in einer Neigung von vorne nach hinten im Aufsatz (15) ver-

^ laufend angeordnet sind.

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6. Umluftkamin nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch

I gekennzeichnet, daß die Rohre (16) endseitig stumpf

κ oder abgeschrägt in der umlaufenden Wandung des Auf-

k satzes (15) liegen und mit der betreffenden Wandte
% fläche desselben außen plan abschließend mittels

'* Schweißen od. dgl. befestigt sind.

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7. Umluftkamin nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch ge-

!| kennzeichnet, daß die Distanzstege oder Distanzrippen

I (19) der Wärme-Leitkanäle (18) und diese Kanäle (18)

Ι _;{Λ über die gesamte Höhe des Einsatzes (lo) oder über

I einen Teilbereich dieser Höhenabmessung verlaufend

I vorgesehen sind.

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8. Umluftkamin nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch ge

kennzeichnet, daß der im unteren Teil des Einsatzes (lo) liegende Lufteintrittskanal (14) seitlich des Aschenkastens (23) jeweils ein ihn abdeckendes, separates Frischluftgitter (22) od. dgl. aufweist.

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9. Umluftkanal nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Gehäuse (11) des Kamins (12) den Prischluftgittern (22) angepaßte Ausnehmungen (24) eingebracht sind.

Io. Umluftkamin nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (lo) am unteren Ende der öffnung (13) eine Rückfallsieherung für das Brennmaterial aufweist, die aus gebogenen, nebeneinanderliegenden Zinken (21) od. dgl. gebildet ist.