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Kocheinrichtung für feste Brennstoffe Bekanntlich läßt sich gasförmiger
Brennstoff, z. B. Stadtgas, durch eine einfache Apparatur mit guter Kochflamme verbrennen.
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Dasselbe gilt für flüssigen Brennstoff, z. B. Spiritus, wobei noch
eine einfache Vergasungseinrichtung vorgesehen ist.
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Im nachfolgenden wird nun ein neuartiges Kochgerät beschrieben, bei
dem auch fester Brennstoff, z. B. Koks, auf verhältnismäßig einfache Weise eine
brauchbare Kochflamme liefert, die in Form und Farbe, Eigenschaften und Regelbarkeit
große Ähnlichkeit mit der Kochgasflamme hat.
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Die Arbeitsweise des neuen Gerätes ist dabei so, daß eine kleinere
Koksmenge in einer Hauptfeuerung durch die Flammeneinwirkung einer darunter angeordneten
schachtähnlich gebauten und mit leicht entzündlicher Kohle betriebenen Hilfsfeuerung
auf einfache Weise schnell gezündet werden kann, und die Hauptfeuerung dann durch
weitere Zufuhr von heißen Abgasen und vorgewärmter Verbrennungsluft durch natürlichen
Auftrieb aus der Hilfsfeuerung heraus eine brauchbare und gut regelbare Kochflamme
liefert.
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Der grundsätzliche Aufbau des neuen Kochgerätes in normaler Ausführung
bzw. die Wärmeschaltung desselben ist aus der Zeichnung zu ersehen.
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Es handelt sich um ein Kochgerät mit Kohlenfeuerung, das eine Weiterentwicklung
des bisher üblichen normalen Küchenherdes darstellt: Das neue Kochgerät soll die
allgemeinen bekannten Nachteile des gebräuchlichen Küchenherdes soweit wie möglich
vermeiden bzw. in dieser Hinsicht grundlegende Verbesserungen bringen. Das neue
Kochgerät soll eine Art Ersatz für den Gaskocher (bzw.
fehlenden
Gasanschluß) darstellen und daher in erster Linie soweit wie möglich folgende Bedingungen
erfüllen: i. Einfache, schnelle Inbetriebnahme (d. h. Zündung und Wärmeentwicklung),
2. schnelle und maximale Übertragung der entwickelten Wärme auf die Kochplatte (bzw.
geringe Abgasverluste), 3. gute Regelbarkeit der Kochhitze.
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Hinsichtlich seiner Wirkungsweise stellt das neue Kochgerät etwa eine
Art Mittelding zwischen Kohlenherd und Gaskocher dar.
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Das neue Gerät besitzt zwei vertikal übereinander angeordnete Feuerungen:
i. Die obere Hauptfeuerung in der Abb. i, mit Ha bezeichnet, wird (normal)
mit Koks beschickt, 2. die untere Hilfsfeuerung Hi wird (normal) mit Brikettstückchen,
(und auch Kohlengrus) betrieben.
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Die Hilfsfeuerung Hi ist zum schnellen Zünden und zum Betrieb bzw.
auch zur Regelung der Hauptfeuerung Ha unbedingt erforderlich, und daher sind beide
Feuerungen immer gleichzeitig in Betrieb.
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Für beide Feuerungen können (absperrbare) Brennstoffvorratsbehälter
(nicht gezeichnet) vorgesehen werden, aus denen der Brennstoff den beiden Feuerungen
zugeführt wird (automatische Beschickung).
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Die Hilfsfeuerung Hi besitzt ein beweglich angeordnetes Rostsystem
(für Entaschung usw.), bestehend aus zwei vertikalen Reihen von nebeneinander angeordneten
(Klappen)-Rosten F. Dieselben können über eine (nicht gezeichnete) Mechanik, vermittels
eines gemeinsamen Antriebhebels E, sämtlich gleichzeitig um die Drehpunkte L bewegt
bzw. in ihrer Neigung gegen die Horizontale verstellt werden.
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Für die Entaschung und (innere) Entschlackung der Hauptfeuerung ist
ein besonderer, (beweglicher) Rost K vorgesehen.
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Unter der Hilfsfeuerung befindet sich noch ein weiterer Feuerungsraum
zur Aufnahme von Papier (auf Rost G), das bei diesem Gerät zur Zündung ausreicht.
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Zusätzliches Anmacheholz (mit allen dazugehörigen Unbequemlichkeiten)
ist also bei diesem neuen Kochgerät nicht mehr erforderlich.
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Ganz unten ist dann noch die Entaschung (Aschenkasten) Sch
angeordnet sowie der regelbare Einlaß C für die Hauptverbrennungsluft.
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Oben auf dem Gerät befindet sich die Kochplatte H (mit herausnehmbaren
Einsatzringen) sowie das Abgasrohr mit Absperrschieber A.
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Der Anschluß dieses Abgasrolires an den Unterteil der Kochplatte H
wird zweckmäßig so vorgenommen, daß die Absaugung der Abgase aus diesem Unterteil
heraus auf den ganzen Umfang desselben erfolgt (aus der Zeichnung nicht ersichtlich).
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Außerdem ist noch ein Rauchgasabzug mit Absperrschieber B vorgesehen,
der das Anlassen (bzw. Durchbrennen) der Hilfsfeuerung beschleunigen soll.
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Das Oberteil der Hauptfeuerung ist zwecks maximaler Wärmeübertragung
auf die Kochplatte in bestimmter `'eise als eine Art Brenner I ausgebildet.
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Das Innere der Hilfsfeuerung ist von außen durch eine auf der Vorderseite
angebrachte Tür (auch während des Betriebes) zugänglich. Die sich im Gerät nach
erfolgter Zündung rasch immer stärker entwickelnde Flamme kann durch mehrere vorderseitig
(auch auf der Tür) angebrachte Schaufenster gut beobachtet werden (s. Abb. 2), die
schematisch die Tür auf der Herdvorderseite zeigt.
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Diese Fenster können eventuell auch gleichzeitig als einstellbare
Öffnungen D für die Zufuhr von Zusatzverbrennungsluft zwecks Beschleunigung bzw.
Verbesserung des Verbrennungsvorgangs dienen.
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Die Hilfsfeuerung soll auf einfachste Weise in Betrieb genommen werden
können und dann schnell größere Wärmemengen zur Zündung der darüber gelegenen Hauptfeuerung
abgeben.
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Daher ist leichte Zündung und schnelles Durchbrennen der Hilfsfeuerung
besonders erforderlich. Hieraus ergibt sich wieder die Notwendigkeit der Verwendung
einer im zerkleinerten Zustand schnell anbrennenden Flammkohle, d. h. am einfachsten
von Brikettstückchen, die auch vorteilhaft kaum Schlacke hinterlassen und die Glut
längere Zeit anhalten.
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Weiterhin ist dann noch die schnelle und ausreichende Zufuhr von (möglichst
heißer) Verbrennungsluft erforderlich.
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Dabei darf kein Verstopfen der Feuerung erfolgen, um den Rauchgasen
und der Verbrennungsluft nicht den Weg nach oben zu versperren.
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Die dargestellte Bauart der Hilfsfeuerung genügt diesen Bedingungen.
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Es ist das besondere Kennzeichen dieses neuen Kochgerätes (und die
gute und schnelle Wirkungsweise desselben erklärt sich besonders daraus), daß durch
die schachtähnliche Bauart der Hilfsfeuerung schon gleich nach dem Zünden (mit Papier)
ein, wenn auch zuerst schwacher, dann aber mit zunehmendem Durchbrennen der Hilfsfeuerung
von unten nach oben immer stärker werdender Auftrieb der Abgase bzw. der nachgesaugten
(sich beim Passieren der Hilfsfeuerung stark erhitzenden) Verbrennungsluft stattfindet
(Zugverstärkung), wodurch wieder das Durchbrennen des ganzen Gerätes stark beschleunigt
wird.
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Durch die gewählte Bauart des vertikalen Rostsystems (versetzte Roste,
Brennstoffzufuhr von beiden Seiten usw.) sollen bessere wärmetechnische Bedingungen
für ein schnelles An- und Durchbrennen, Ausschaltung einer Verstopfungsgefahr, einfache
innere Entschlackung usw. erreicht werden.
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Durch die Beweglichkeit und Neigungseinstellung der Roste F können
verschiedene Aufgaben gelöst werden, z. B. Neuaufgabe von Brennstoff, beschleunigtes
Ausbrennen der Kohle auf den Rosten, Auflockerung des Brennstoffs auf den Rosten,
Entaschung, Entschlackung usw.
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Das dargestellte Rostsystem soll nur als Beispiel dienen. Dasselbe
kann auch für die Praxis eventuell in anderer Weise, z. B. als Drehsystem, wobei
eventuell die Roste von Haupt- und Hilfsfeuerung gemeinsam betätigt werden, durchgebildet
sein.
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Die Verwendung einer mit leicht entzündbarer Kohle betriebenen Hilfsfeuerung
bzw. die gewählte schachtähnliche Bauart derselben hat also folgende Vorteile Die
Hilfsfeuerung . kann infolge ihrer besonderen Bauart und der nach dem Zünden schnell
einsetzenden
Zugverstärkung auf einfachste Weise mit Papier gezündet
werden und ist in Kürze angelassen bzw. durchgebrannt.
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Die Hilfsfeuerung entwickelt schnell größere Wärmemengen mit genügend
hoher Temperatur zum schnellen Zünden der Hauptfeuerung.
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Ein anschließender Dauerbetrieb der Hauptfeuerung ist ebenfalls nur
zusammen mit der Hilfsfeuerung möglich, da die Koksschicht der Hauptfeuerung zu
klein ist, um den eigenen Betrieb (aus sich selbst heraus) dauernd aufrechtzuerhalten.
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In der schachtähnlichen Hilfsfeuerung wird auch weiterhin die nachgesaugte
Brennluft für die Hauptfeuerung erhitzt und erhält dadurch einen starken Auftrieb
nach oben, was für die Ausbildung einer brauchbaren Kochflamme über der Hauptfeuerung
entscheidend ist.
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Die Hilfsfeuerung (selbst gut regelbar) gestattet überhaupt jederzeit
eine weitgehende Regelung der Hauptfeuerung vorzunehmen.
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Die Hilfsfeuerung kann im Grenzfall leicht längere Zeit auf inneren
Glutzustand (ohne Wärmeabgabe nach außen) eingestellt werden, was das schnelle Wiederanlassen
des Gerätes nach Betriebspausen sehr erleichtert.
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Als weitere Vorteile ergeben sich noch: Selbsttätige Beschickung der
Feuerung mit Brennstoff, Verbrennungsmöglichkeit von Grus und Abfallkohle, guter
Verbrennungsgrad, einfache Entaschung und innere Entschlackung.
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Die Anordnung der Hauptfeuerung bzw. die Wahl des Brennstoffs Koks
hierfür hat nachfolgende Vorteile: Koks hat eine hohe Verbrennungstemperatur, daher
starke Hitze unmittelbar unter dem Kochgefäß.
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In glühendem Koks kann auch eine vollständige Verbrennung aller etwa
noch nicht verbrannter (übelriechender) Schwelgase usw. aus der Hilfsfeuerung erfolgen.
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Die Verbrennung von Koks erfolgt mit farbloser, praktisch nicht rußender
sehr heißer Flamme. Daher ist auch ein direktes Kochen auf der Flamme möglich (ähnlich
wie bei Kochgas).
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Die an sich hohe Glühtemperatur des Kokses wird nun noch gesteigert
durch den starken Zustrom heißer Verbrennungsluft durch natürlichen Auftrieb aus
der Hilfsfeuerung heraus. Weiterhin entsteht durch diesen Auftrieb (im Verein mit
dem Schornsteinzug) über der Koksfeuerung eine brauchbare, sehr heiße Kochflamme,
deren Stärke und Auftriebstendenz in weiten Grenzen (Luftschieber C und Regler A)
eingestellt werden kann.
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Diese Flamme ist vertikal aufwärts gegen den Boden des Kochgefäßes
gerichtet und verläuft dann unter dem Boden desselben horizontal und radial nach
allen Seiten.
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Diese gute Ausbildung der Flamme hat ihre Ursache darin, daß das Absaugen
der Abgase durch das Abgasrohr am ganzen Umfang des Unterteils von H erfolgt, wodurch
ein einseitiges Fortsaugen bzw. ein zu frühes Abbiegen der Flamme unter der Kochplatte
H vermieden wird. Auf diese Weise kommt mehr der Auftrieb in der Hilfsfeuerung als
der Schornsteinzug zur Geltung.
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Die Flamme behält unverändert (gemäß Einstellung durch A und C) ihre
Form und Intensität bei, solange der Kochtopf auf der Kochplatte steht bzw. die
Öffnung derselben verschließt.
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Wird dagegen der Kochtopf von der Kochplatte genommen (wobei übrigens
bei diesem Gerät keinerlei Rauch aus der Feuerung heraus in den Raum tritt), so
fällt die (vorher starke) Kochflamme plötzlich in sich zusammen bzw. ist der Auftrieb
derselben dann auf einmal bedeutend geringer.
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Diese ganz erwünschte Eigenschaft (Selbstregelung) hängt mit der Größe
des jeweiligen Luftdruckes im Abgasraum unter der Kochplatte zusammen.
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Die Formgebung des Oberteils (Brenner I) der Hauptfeuerung hat so
zu erfolgen, daß eine schnelle Wärmeübertragung auf das Kochgefäß bei minimalen
Abgasverlusten erfolgt.
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Die Bedienung des Gerätes ist sehr einfach und gestaltet sich wie
folgt: i. Gründliches Entaschen des ganzen Gerätes durch kräftiges Betätigen der
Rüttelroste K und E.
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2. Nachfüllen der Brennstoffvorratsbehälter, soweit erforderlich.
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3. Zündung der Hilfsfeuerung mittels Papier und Streichholz.
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q.. Anlassen des ganzen Gerätes, d. h. Durchbrennen der beiden Feuerungen
(dauert etwa bis io Minuten), wobei zuerst beide Absperrschieber A und
B geöffnet sind. Nach dem Durchbrennen der Hilfsfeuerung wird B geschlossen.
Nachdem dann anschließend die Hauptfeuerung durchgebrannt ist, ist das ganze Gerät
voll betriebsbereit. Bei diesem ganzen Anlaßvorgang muß natürlich auch der Hauptluftschieber
C voll geöffnet bzw. der Luftschieber D entsprechend eingestellt sein.
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s. Kochen: Entsprechend der gewünschten Kochhitze wird die erforderliche
Verbrennungsluftmenge bei C und D sowie der Abgasregler A eingestellt. Durch
letzteren wird besonders die Höhe des Luftdruckes unter der Kochplatte und damit
auch die Größe der Kochflamme wesentlich beeinflußt.
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Von Zeit zu Zeit (nach Bedarf) ist dann noch durch Rostrütteln eine
Entaschung vorzunehmen, wobei der Vorratsbrennstoff selbsttätig auf den Rost nachrutscht.
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6. Wiederanlassen in Zeitabständen: Die Verbrennung im Gerät kann
im Grenzfall auch so eingestellt werden, daß die zugeführte Brennluft gerade noch
ausreicht, um die Feuerung im Glutzustand zu halten, d. h. ohne daß in diesem Fall
noch nennenswerte Hitze auf die Kochplatte übertragen wird. Dieses ist von Bedeutung,
wenn es sich um einen Kochbetrieb in Intervallen, d. h. mit Betriebspausen, handelt.
Man kann dann das Gerät während der Betriebspausen sehr einfach auf inneren Glutzustand
einregeln.
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Bei Wiederbeginn des Kochens genügt dann eine schwache Rostbetätigung
zwecks Auflockerung des Brennstoffs bzw. eine vorübergehende starke Zugerhöhung
durch Öffnen von A und B bzw. C und D.
Hierdurch erreicht man ein fast
sofortiges Wiederanlassen bzw. erzielt eine erhebliche Zeitersparnis.
7.
Das endgültige Abstellen des ganzen Gerätes erfolgt durch festes Verschließen, von
C und D bzw. Schieber A. (Der Schieber B ist normal stets geschlossen und
wird nur während des Anlassers vorübergehend geöffnet.) Anwendungen: Das neue Kochgerät
besitzt die verschiedensten Anwendungsmöglichkeiten bzw. kann dasselbe, je nach
Betriebsbedingungen, ganz verschieden ausgeführt werden.
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Die Hauptanwendung besteht in der betrieblichen und wirtschaftlichen
Ergänzung zu einem modernen Kochherd oder einem Heißluftherd oder einer Grude (Allesbrenner),
wobei das neue Gerät zweckmäßigerweise direkt angebaut (oder eingebaut) wird.
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Das neue Kochgerät übernimmt dann als Zusatzgerät vor allem das schnelle
Ankochen, Anbraten und Anwärmen von Speisen (als Ersatz für Kochgas), während das
Hauptgerät (Kochherd oder Grude) mit eigener Stückfeuerung nach Bedarf zum Fortkochen,
Wärmen, Backen, Braten, Raumheizer usw. bei meist längerer Betriebszeit benutzt
wird.
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Die Feuerungen von Haupt- und Zusatzgerät können dabei auf die verschiedenste
Weise kombiniert werden.
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Es ergibt sich hierdurch ein neuartiger und sehr zweckmäßig kombinierter
Küchenherd für Kohlenbetrieb: d. h. »obencc - Kochen, Schnellkocher (mit Zusatzgerät),
»unten« = Backen, Braten, Weiterkocher (mit Hauptgerät), etwa in ganz ähnlicher
Bauart wie bei einem modernen größeren Elektro-oder Gasküchenherd.
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Zusammenfassend ist zu sagen, daß das neue Kochgerät ähnliche Vorzüge
wie ein Gaskocher besitzt. Es gestattet ein schnelles Kochen und eine gute Regelung
der Kochflamme.
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Das Gerät ist (bei gleicher Kochleistung) im Verbrauch wirtschaftlicher
als ein Kochgasbrenner.
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Es ergibt sich auch durch die günstige Wirkungsweise eine beträchtliche
Einsparung an Brennstoff (gegenüber einem normalen Kochherd).