EP0214087B1 - Kaminhaube zur Überwachung des Zuges in einem Kaminrohr - Google Patents
Kaminhaube zur Überwachung des Zuges in einem Kaminrohr Download PDFInfo
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- EP0214087B1 EP0214087B1 EP86810122A EP86810122A EP0214087B1 EP 0214087 B1 EP0214087 B1 EP 0214087B1 EP 86810122 A EP86810122 A EP 86810122A EP 86810122 A EP86810122 A EP 86810122A EP 0214087 B1 EP0214087 B1 EP 0214087B1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
- F23L17/00—Inducing draught; Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues
- F23L17/02—Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues
- F23L17/08—Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues with coaxial cones or louvres
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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- F23L17/00—Inducing draught; Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues
- F23L17/02—Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues
- F23L17/12—Devices for fastening the top or terminal to chimney, shaft, or flue
Definitions
- the present invention relates to a chimney hood for monitoring the draft in a chimney pipe, in particular a chimney, with a deflector which has a central opening and then a downwardly inclined surface, a second, completely closed deflector being provided above the first-mentioned deflector which completely covers at least the central opening of the first deflector.
- a chimney hood of the type mentioned at the beginning shows, for example, CH-A-638'288 (Mitchell).
- This known solution shows between the first and second deflectors a plurality of lamellae which, like the two deflectors, are each provided with a central opening. Between the upper deflector and the uppermost slats, a circular deflector element is arranged, which consists of two conical sheets facing each other, which works according to the Venturi principle and accelerates the wind blowing through, which creates a vacuum in the chimney pipe, which increases the draft of the chimney pipe.
- the chimney hood shown in the figure mainly comprises two deflectors 1 and 2 mounted one above the other at a certain distance, which are fastened to a chimney 4 by means of fastening and supporting members 3, 30. Both deflectors have a circular outer edge 5, the deflector 1 below having a central, likewise circular opening 6.
- the diameter of this central opening 6 is preferably in the order of magnitude between 38 and 45% of the outer diameter of the deflector 1.
- the outer diameter is dimensioned such that it slightly projects beyond the outer parapet edge of the fireplace.
- the deflector 2 which is mounted coaxially at a certain distance above the deflector 1, is completely closed, which means that it has no central opening. Otherwise, the surface shape 7 of both deflectors is approximately identical. More precisely, in this special embodiment the surface 7 of both deflectors 1 and 2 is concave in the area of its outer edge 5 and changes into a convex shape in the direction towards the center.
- a constriction 8 is provided between the two deflectors 1 and 2, close enough above the central opening 6 of the deflector 1 below, so that the gases rising through the opening 6, as indicated by the arrow 9, accelerate when leaving the Experience opening.
- this constriction 8 is determined by a guide plate 10 provided centrally under the named second deflector 2, which extends over the central opening 6 and has an approximately spherical side 11 directed towards the opening. Consequently, the baffle in cooperation with the surface 7 of the deflector 1 causes a venturi effect.
- the guide plate 10 mounted on the underside of the second deflector 2 forms a cavity 12 with the latter.
- the curved part of the guide plate 10 extends over the central opening 6 of the deflector 1 to its inner edge 13. This results in an under the second deflector 2 annular, dome-like vault 14.
- the entire construction of the chimney hood is designed so that it can be fully assembled or disassembled with just a few screws without a weld.
- the deflectors 1 and 2, as well as the guide plate 10, which have ring-shaped regions running in an approximately horizontal plane, are provided with corresponding through holes arranged one above the other.
- plastic screws 15 which lead through the above-mentioned through holes, the two parts are firmly screwed together on plastic spacers 16, which are provided with corresponding threads.
- the spacer bolts 16 stand near the inner edge 13 of the lower deflector 1 thereon and define the desired distance between the two deflectors 1 and 2.
- support members 17 are arranged which run exactly under the spacer bolts 16.
- the support members 17 are also provided with through bores which correspond to the through bores in the lower deflector 1 in the installed position. Again with plastic screws 18, the support members 17 are screwed together with the deflector 1 to the spacer bolts 16.
- the support members 3 have the shape of cut from strips Material manufactured support bracket, which have a double bend in the edge region 5 of the lower deflector 1.
- the support surface 19 of the support bracket 17 can be provided with a pre-pressed bow point so that the support distance between the edge of the chimney and the outer edge 5 of the lower deflector 1 can be adjusted in height.
- the shaped as a support bracket 17 have an arm 20 which protrude from the inner edge 13 of the central opening of the first deflector 1 in the assembled state down into the chimney.
- the lower ends of the arms 20, the support members 17 are interconnected by fastening members 30.
- the fastening members 30 consist of a ring 31 and patinated screws 32 which pass through the ring 31 and one arm 20 of the support members 17.
- the screws 32 are secured by means of screw sleeves 33 held in the arms 20.
- the length of the spacer bolts define the distance between the upper and lower deflectors. Depending on the size of the chimney hood, the length of the spacer bolts 16 must be adjusted. If the distance between the deflectors is too large, the desired effect flattens out; if the distance between the deflectors 1 and 2 is too small, the backflow becomes too large.
- the length of the spacer bolts 16 should be between 20 and 45% of the size of the diameter of the opening 6. Optimal values were achieved with a length of the spacer bolts of approximately 30% of the diameter of the opening 6.
- the turbulence T thus prevents the entry of wind and thus stops the venturi effect. In this way, the escape of the heated gases from the chimney 4 is delayed and thus unnecessary heat loss is slowed down.
- the existing thermals in the chimney mean that enough gases can still rise from the chimney. The stopped suction effect, however, reduces the fire in the furnace, which can save heating energy.
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kaminhaube zur Ueberwachung des Zuges in einem Kaminrohr, insbesondere einem Schornstein, mit einem Deflektor, welcher eine zentrale Oeffnung und daran anschliessend eine nach unten geneigte Oberfläche aufweist, wobei über dem erst genannten Deflektor ein zweiter, vollständig geschlossener Deflektor vorgesehen ist, der mindestens die zentrale Oeffnung des ersten Deflektors vollständig überdeckt.
- Eine Kaminhaube der eingangs genannten Art zeigt beispielsweise die CH-A-638'288 (Mitchell). Diese bekannte Lösung zeigt zwischen dem ersten und zweiten Deflektor mehrere Lamellen, die wie die beiden Deflektoren je mit einer zentralen Oeffnung versehen sind. Zwischen dem oberen Deflektor und der obersten Lamellen ist ein kreisrundes Abweiselement angeordnet, welches aus zwei kegelförmigen gegeneinander gerichtete Bleche besteht, welches nach dem Venturiprinzip arbeitend den durchstreichenden Wind beschleunigt, wodurch ein Unterdruck im Kaminrohr entsteht, der den Zug des Kaminrohres erhöht.
- Dieser Effekt ist wünschenswert, wenn die Feuerungsanlage die mit dem Kaminrohr in Verbindung steht in Betrieb genommen wird. Der Venturi-Effekt bleibt jedoch erhalten, wenn bereits die Betriebstemperatur erreicht ist und somit ein grosser termischer Auftrieb im Kamin wirkt. Dies führt dazu, dass während dem Dauerbetrieb ein hoher Energieverlust auftritt.
- Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kaminhut der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass während der Anfeuerungsperiode der Venturi-Effekt erhalten bleibt, jedoch bei Erreichen einer bestimmten Betriebstemperatur im Kamin der thermische Auftrieb im Kaminrohr gebremst wird, wodurch der Energieverbrauch gesenkt wird.
- Diese Aufgabe löst eine Kaminhaube der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruches 1. In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt und anhand der nachfolgenden Beschreibung erläutert.
- Figur 1 zeigt eine perspektivische Darstellung der Kaminhaube und
- Figur 2 stellt die auf einen Kamin montierte Kaminhaube, teilweise im Schnitt, dar.
- Die in der Figur dargestellte Kaminhaube umfasst zur Hauptsache zwei in einem bestimmten Abstand übereinander montierte Deflektoren 1 und 2, welche mittels Befestigungs- und Stützorganen 3, 30 auf einem Kamin 4 befestigt sind. Beide Deflektoren zeigen einen kreisförmigen Aussenrand 5, wobei der untenliegende Deflektor 1 eine zentrale, ebenfalls kreisförmige Oeffnung 6 aufweist. Der Durchmesser dieser zentralen Oeffnung 6 liegt vorzugsweise in der Grössenordnung zwischen 38 und 45 % des Aussendurchmesser des Deflektors 1. Der Aussendurchmesser ist so bemessen, dass er den äusseren Brüstungsrand des Kamins etwas überragt.
- Der Deflektor 2, der koaxial in einem bestimmten Abstand über den Deflektor 1 montiert ist, ist vollständig geschlossen, dass heisst er weist keine zentrale Oeffnung auf. Ansonsten ist die Oberflächenform 7 beider Deflektoren annähernd identisch. Genauer ist in dieser speziellen Ausführungsform die Oberfläche 7 beider Deflektoren 1 und 2 im Bereiche ihres äusseren Randes 5 konkav und geht in Richtung zur Mitte in eine konvexe Form über.
- Erfindungsgemäss ist zwischen den beiden Deflektoren 1 und 2, nahe genug über der zentralen Oeffnung 6 des unten liegenden Deflektors 1, eine Einengung 8 vorgesehen, so dass die durch die Oeffnung 6 aufsteigenden Gase, wie durch den Pfeil 9 angegeben, eine Beschleunigung beim Verlassen der Oeffnung erfahren. In der dargestellten Ausführungsform wird diese Verengung 8 durch eine zentrisch unter dem genannten zweiten Deflektor 2 vorgesehenen Leitblech 10 bestimmt, welches sich über der zentralen Oeffnung 6 erstreckt und eine zur Oeffnung gerichtete etwa kugelförmige Seite 11 aufweist. Folglich bewirkt das Leitblech in Zusammenwirkung mit der Oberfläche 7 des Deflektors 1 ein Venturi-Effekt. Das an der Unterseite des zweiten Deflektors 2 montierte Leitblech 10 bildet mit jenem einen Hohlraum 12. Das Leitblech 10 erstreckt sich mit seinem gewölbten Teil über der zentralen Oeffnung 6 des Deflektors 1 bis zu dessen inneren Rand 13. Dadurch entsteht unter dem zweiten Deflektor 2 ein ringförmiges, kuppelartiges Gewölbe 14.
- Die gesamte Konstruktion der Kaminhaube ist so ausgelegt, dass sie ohne Schweissnaht mit lediglich wenigen Schrauben vollständig montiert beziehungsweise demontiert werden kann. Die Deflektoren 1 und 2, sowie das Leitblech 10, die in etwa horizontale Ebene verlaufende ringförmigen Bereiche aufweisen, sind mit übereinander angeordneten, korrespondierenden Durchgangslöchern versehen. Mittels Kunststoffschrauben 15, die durch die vorgenannten Durchgangslöcher führen, sind die beiden Teile auf Distanzbolzen 16 aus Kunststoff, die mit entsprechenden Gewinden versehen sind, fest aufeinander geschraubt. Die Distanzbolzen 16 stehen nahe dem inneren Rand 13 des unteren Deflektors 1 auf denselben auf und definieren den gewünschten Abstand zwischen den beiden Deflektoren 1 und 2. Unterhalb des unteren Deflektors 1 sind Stützorgane 17 angeordnet, die genau unter den Distanzbolzen 16 verlaufen. Auch die Stützorgane 17 sind mit Durchgangsbohrungen versehen, die mit den Durchgangsbohrungen im unteren Deflektor 1 in der Montagelage korrespondieren. Wiederum mit Kunststoffschrauben 18 sind die Stützorgane 17 zusammen mit dem Deflektor 1 an den Distanzbolzen 16 geschraubt. Die Stützorgane 3 haben die Form von aus streifenförmig zugeschnittenen Material gefertigten Auflagebügel, die im Randbereich 5 des unteren Deflektors 1 eine doppelte Umbiegung aufweisen. Die Auflagefläche 19 des Auflagebügels 17 kann mit einer vorgepressten Bugstelle versehen sein, damit die Auflagedistanz zwischen Kaminrand und dem äusseren Rand 5 des unteren Deflektors 1 höheneinstellbar ist. Die als Auflagebügel geformte Stützorgane 17 haben einen Arm 20, der vom inneren Rand 13 der zentralen Oeffnung des ersten Deflektors 1 im montierten Zustand nach unten in den Kamin hineinragen. Die unteren Enden der Arme 20, der Stützorgane 17 sind untereinander durch Befestigunsorgane 30 miteinander verbunden. Die Befestigungsorgane 30 bestehen aus einem Ring 31 sowie patinierten Schrauben 32 die den Ring 31 und je einen Arm 20 der Stützorgane 17 durchsetzen. Die Schrauben 32 sind mittels in den Armen 20 gehaltenen Schraubhülsen 33 gesichert.
- Die Länge der Distanzbolzen definieren den Abstand zwischen dem oberen und dem unteren Deflektor. Je nach Grösse der Kaminhaube muss die Länge der Distanzbolzen 16 angepasst sein. Ist die Distanz zwischen den Deflektoren zu gross, so verflacht der gewünschte Effekt, ist die Distanz zwischen den Deflektoren 1 und 2 zu klein, so wird der Rückstau zu gross. Die Länge der Distanzbolzen 16 sollten zwischen 20 und 45 % des Masses des Durchmessers der Oeffnung 6 betragen. Optimale Werte wurden bei einer Länge der Distanzbolzen von circa 30 % des Durchmessers der Oeffnung 6 erzielt.
- Im Nachfolgenden sei die wirkungsweise der erfindungsgemässen Kaminhaube kurz beschrieben.
- Beim Anheizen besteht im Kamin kaum ein thermischer Auftrieb. Jeder, auch der geringste Wind der durch die Kaminhaube streicht, wird zwischen den beiden Deflektoren 1 und 2 durch das Leitblech 10 beschleunigt, weil dieses einen Venturi-Effekt bewirkt. Hierdurch entsteht im Kaminrohr ein gewünschter Sog, der die Feuerung positiv beeinflusst. Nach einer gewissen Feuerungszeit hat sich der Kamin 4 erwärmt und der thermische Auftrieb im Kamin nimmt mehr und mehr zu. Ohne den gewünschten Wärmeaustauscheffekt genügend vollbracht zu haben, treten die erhitzten Gase nach aussen. Ist der thermische Auftrieb gross, so prallen die erhitzten Gase auf das Leitblech 10 und steigen in das ringförmige kuppelartige Gewölbe 14, wo sie vom oberen Deflektor 2 nach unten abgebogen werden und eine Turbulenz T bewirken. Die Turbulenz T verunmöglicht so einen Windeintritt und stoppen somit den Venturi-Effekt. Auf diese Weise wird der Austritt der erhitzten Gase aus dem Kamin 4 verzögert und damit ein unnötiger Wärmeverlust gebremst. Die vorhandene Thermik im Kamin bewirkt, dass trotzdem noch genügend Gase aus dem Kamin aufsteigen können. Die gestoppte Sogwirkung jedoch vermindert den Brand in der Feuerungsanlage, wodurch Heizenergie gespart werden kann.
Claims (11)
1. Kaminhaube zur Ueberwachung des Zuges in einem Kaminrohr, insbesondere einem Schornstein, mit einem Deflektor, welcher eine zentrale Oeffnung und daran anschliessend eine nach unten geneigte Oberfläche aufweist, wobei über dem erstgenannten Deflektor ein zweiter, vollständig geschlossener Deflektor vorgesehen ist, der mindestens die zentrale Oeffnung des ersten Deflektors vollständig überdeckt, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite des zweiten, oberen Deflektors (2) über der Oeffnung (6) des ersten Deflektors (1) ein kalottenförmiges Leitblech (10) angeordnet ist, dessen Durchmesser kleiner als der Durchmesser des oberen Deflektors (2) ist, wobei über dem inneren Rand (13) der zentralen Oeffnung (6) imersten Deflektor (1) im Anschlussbereich zwischen dem Leitblech (10) und dem zweiten Deflektor (2) ein ringförmiges kuppelartiges Gewölbe (14) gebildet ist.
2. Kaminhaube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche des unteren Deflektors (1) im äusseren Randbereich konkav und zur Mitte hin konvex geformt ist.
3. Kaminhaube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Deflektoren (1, 2) im überlappenden Bereich annähernd identische Oberflächen aufweisen.
4. Kaminhaube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Deflektoren (1, 2) lösbar miteinander verbunden sind.
5. Kaminhaube nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Deflektoren (1, 2) über Distanzbolzen (16) aus Kunststoff mittels Kunststoffschrauben (15, 18) lösbar miteinander verbunden sind.
6. Kaminhaube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Deflektor (1) mit Stütz- und Befestigungsorganen (3, 30) versehen ist, womit die Haube auf einem wählbaren Abstand über dem Kaminrohr (4) befestigbar ist.
7. Kaminhaube nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützorgane (3) Auflagebügel (17) aufweisen die an der Unterseite des unteren Deflektors (1) befestigt und mit einer vorgepressten Bugstelle versehen sind.
8. Kaminhaube nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsorgane (30) aus einem Ring (31) und darin gehaltene, radial nach aussen gerichteten Schrauben (32) bestehen.
9. Kaminhaube nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass beide Deflektoren (1, 2) und das kalottenförmige Leitblech (10) je eine deckungsgleich übereinander angeordnete in annähernd horizontalen Ebenen verlaufende ringförmige Bereiche aufweisen, durch welche die Kunststoffschrauben (15, 68) verlaufen und in die Distanzbolzen (16), die ebenso auf diesen Bereichen aufliegen, geschraubt sind, wobei dieselben beidseitig mit Gewinde versehen sind.
10. Kaminhaube nach den Ansprüchen 5, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagebügel (17) einseitig sb verlängert sind, dass sie an der Unterseite des ersten Deflektors bis zur zentralen Oeffnung verlaufen und dort senkrecht nach unten zum Ring (31), wobei sie von den Kunststoffschrauben (18) die in den Distanzbolzen (16) greifen, sowie von den Befestigungsschrauben (32) durchsetzt sind.
11. Kaminhaube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Distanzbolzen (16) zwischen 20 und 45 % des Masses des Durchmessers der Oeffnung (6) im unteren Deflektor (1) beträgt.
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