EP1139026A2 - Sichtscheibe für Raum- oder Etagenheizgeräte - Google Patents

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EP1139026A2
EP1139026A2 EP00128597A EP00128597A EP1139026A2 EP 1139026 A2 EP1139026 A2 EP 1139026A2 EP 00128597 A EP00128597 A EP 00128597A EP 00128597 A EP00128597 A EP 00128597A EP 1139026 A2 EP1139026 A2 EP 1139026A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
glass
viewing window
glass ceramic
lens
window according
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP00128597A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1139026A3 (de
Inventor
Klaus Schönberger
Oliver Gros
Roland Dr. Schnabel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schott AG
Carl Zeiss AG
Original Assignee
Carl Zeiss AG
Schott Glaswerke AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss AG, Schott Glaswerke AG filed Critical Carl Zeiss AG
Publication of EP1139026A2 publication Critical patent/EP1139026A2/de
Publication of EP1139026A3 publication Critical patent/EP1139026A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24B—DOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B13/00—Details solely applicable to stoves or ranges burning solid fuels 
    • F24B13/004—Doors specially adapted for stoves or ranges

Definitions

  • the invention relates to a window for space or Floor heaters with an open flame, made of transparent glass ceramic or heat-resistant glass and is curved.
  • Room or floor heating devices with an open flame be it solid fuel devices or devices powered by gas or liquid fuel - apart from open fireplace arrangements - self-contained devices, which have a viewing window to observe the flame.
  • the viewing window is part of a door that gives access to the inside of the device procured, for example to add solid fuel or ashes clear out.
  • Temperatures are typically made from viewing windows accordingly heat-resistant glass or glass ceramic used, for example a Single-pane safety glass, which under the brand DURAX® as well as a Glass ceramic that has become known under the ROBAX® brand. This Viewing windows are mechanically held in a suitable manner in the heater.
  • the known viewing windows either have a flat, flat viewing window or a uniaxially deformed lens in angled shape or with continuous or running radius on (DE 198 01 079 A 1).
  • panes are small Shock resistance of the transparent glass ceramic due to the large areas.
  • a disadvantage of all the shapes mentioned is the attachment, which is typical done with a frame that the screwed strips or brackets circumferential edges fixed. This requires an increased assembly effort.
  • Flat visors often also show soot. This soot is often tried to avoid by an air curtain; thereby arise however, very high contact temperatures on the outside of the pane due to the increased oxygen input.
  • the invention is based on the object, the one mentioned Form the viewing window so that it has increased shock resistance and opposite flat lenses have a lower contact temperature.
  • This problem is solved on the basis of a viewing window for Room or floor heaters with an open flame, made of transparent Glass ceramic or temperature-resistant glass and is curved, according to the Invention in that the lens is shaped like a dome.
  • Simple and quick assembly / disassembly of the lens on the heater is given according to a development of the invention if the scope of Lens holding elements of a bayonet-type closure for Active intervention with corresponding brackets attached to the heater are.
  • a lens designed in this way can be used with the circumferential Holding elements first between the corresponding brackets on Heater used and then bayonet-like by means of a rotary movement fixed to the heater. This makes installation quick and easy possible.
  • the glass used is preferably hard glass, especially a borosilicate glass Application that is a chemically resistant and thermally resistant device glass with high softening temperatures and a very small thermal Coefficient of linear expansion.
  • thermally toughened soda-lime glass can be used that have comparable thermal properties.
  • a glass ceramic is preferably used as the glass ceramic material, the high temperature resistant with very small thermal Expansion coefficient is.
  • Such a glass ceramic is, for example Material that has become known under the ROBAX® brand.
  • the temperature-resistant glass or glass ceramic can also be preserved the transparency should be colored.
  • the lens can also be coated to increase functionality wear from oxidic, electrically conductive materials, especially one Layer reflecting infrared radiation.
  • Figure 1 shows a viewing window 1 for (not shown) room or Open flame floor heaters such as fireplaces, stoves and the like made of transparent glass ceramic or temperature-resistant glass, preferably Tempered glass is made, and is shaped like a dome.
  • the protuberance of the Viewing window 1 is outwards, i.e. directed into the room (to the right), whereas the open side of the bowl faces the flame.
  • the viewing pane according to the invention with the wall thickness 2 preferably consists of temperature-resistant glass, preferably hard glass or glass ceramic with a correspondingly low coefficient of thermal expansion.
  • hard glass is a chemically resistant and thermally resistant device glass with high softening temperatures and a thermal coefficient of linear expansion ⁇ ⁇ 6.10 -6 K -1 .
  • Such tempered glass is typically borosilicate glass.
  • glass ceramic is an inorganic melting product to understand with additions of nucleating agents, this initially when cooling Glass solidifies, but through a subsequent controlled thermal Treatment crystallized in different phases.
  • this glass ceramic product is almost without exception a minimal thermal Coefficient of linear expansion characteristic.
  • a thermally tempered soda-lime glass can also be used, that is easily deformable and particularly resistant to temperature shocks and mechanical loads.
  • a refractory glass ceramic is preferably used as the glass ceramic material Application that has become known under the ROBAX® brand.
  • the glass ceramic viewing panel extends the functionality also coated. For example, by applying oxidic, largely electrically conductive layers of infrared radiation reflected, i.e. the heat radiation and thus the contact temperature reduced, the high light transmission in the visible range, i.e. the visual transparency, remains guaranteed.
  • a colored glass ceramic can also be obtained while maintaining visual transparency be used.
  • the wall thickness 2 of the viewing window is typically in the range from 4 to 6 mm.
  • connection of the viewing window made of tempered glass or glass ceramic metallic parts can be glued, clamped or screwed respectively.
  • FIGS. 1 and 2 there is an example of a construction indicated that the advantage is a simple and quick assembly / disassembly of the Viewing panel on a heater 6, which has a door frame 5, allowed.
  • This construction is designed in the manner of a bayonet lock and has a series of holding elements fastened to the periphery of the lens 1 4 for active intervention with corresponding brackets on the door frame 5 of the Heater on.
  • the lens 1 can then with the extensive Holding elements 4 first between the corresponding brackets on Door frame of the heater inserted and then by means of a rotary movement can be fixed bayonet-like on the door frame of the heater. This is simple and quick assembly possible.

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Abstract

Sichtscheiben für Raum- oder Etagenheizgeräte mit offener Flamme, seien sie als stationäres Sichtfenster oder als Tür ausgebildet, bestehen typischerweise aus transparenter Glaskeramik oder Glas, vorzugsweise Hartglas. Die Sichtscheibe kann dabei flach, d.h. eben, sein, oder mit durchgängigem oder verlaufendem Radius verformt, d.h. gewölbt, sein. Zur Erhöhung der mechanischen Stoßbelastbarkeit und der Erniedrigung der Kontakttemperatur der Sichtscheibe sieht die Erfindung vor, daß die Sichtscheibe (1) schalenartig geformt ist, vorzugsweise kuppelartig nach Art einer Kugelkalotte gewölbt ist. Sie wird dabei vorzugsweise mit Halteelementen (4) eines bajonettartigen Verschlusses mit dem Heizgerät verbunden. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sichtscheibe für Raum- oder Etagenheizgeräte mit offener Flamme, die aus transparenter Glaskeramik oder temperaturfestem Glas besteht und gewölbt ist.
Raum oder Etagenheizgeräte mit offener Flamme, seien es Festbrennstoff-Geräte oder mit Gas- oder Flüssigbrennstoff betriebene Geräte, sind - abgesehen von offenen Kaminanordnungen - in sich abgeschlossene Geräte, die ein Sichtfenster zum Beobachten der Flamme haben. Typischerweise ist dabei das Sichtfenster Teil einer Tür, die einen Zugang zu dem Geräteinneren verschafft, beispielsweise um Festbrennstoff nachzulegen oder Asche auszuräumen.
Wegen der im Bereich des Sichtfensters herrschenden betrieblichen Temperaturen werden typischerweise Sichtscheiben aus entsprechend temperaturfestem Glas oder aus Glaskeramik verwendet, beispielsweise ein Einscheibensicherheitsglas, das unter der Marke DURAX® sowie eine Glaskeramik, die unter der Marke ROBAX® bekannt geworden ist. Diese Sichtscheiben sind in geeigneter Weise mechanisch in dem Heizgerät gehaltert.
Die bekannten Sichtfenster weisen entweder eine flache, ebene Sichtscheibe oder eine einachsig verformte Sichtscheibe in abgewinkelter Form oder mit durchgängigem bzw. verlaufendem Radius auf (DE 198 01 079 A 1).
Nachteilig bei flachen und winklig verformten Scheiben ist die geringe Stoßfestigkeit der transparenten Glaskeramik aufgrund der großen Flächen. Nachteilig bei allen genannten Formen ist die Befestigung, die typischerweise mit einem Rahmen erfolgt, der über geschraubte Leisten oder Haltewinkel die umlaufenden Kanten fixiert. Dies bedingt einen erhöhten Montageaufwand. Flache Sichtscheiben weisen häufig auch eine Verrußung auf. Diese Verrußung wird oft durch einen Luftvorhang zu vermeiden versucht; dabei entstehen jedoch sehr hohe Kontakttemperaturen an der Scheibenaußenseite durch den erhöhten Sauerstoffeintrag.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs bezeichnete Sichtscheibe so auszubilden, daß sie eine erhöhte Stoßfestigkeit und gegenüber flachen Sichtscheiben eine niedrigere Kontakttemperatur aufweist.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt ausgehend von einer Sichtscheibe für Raum- oder Etagenheizgeräte mit offener Flamme, die aus transparenter Glaskeramik oder temperaturfestem Glas besteht und gewölbt ist, gemäß der Erfindung dadurch, daß die Sichtscheibe kuppelartig geformt ist.
Durch diese kuppelartige Ausbildung der Sichtscheibe, d.h. die mehrachsige Verformung, wird bei einer Montage der Scheibe mit der Ausstülpung nach außen mit Vorteil erreicht, daß
  • bei einer Stoßbelastung die angreifenden Kräfte eine unkritische Druckbelastung im Glas-/Glaskeramikkörper auslösen,
  • der Stoß durch die abgerundete Form nach allen Seiten abgleiten kann, und
  • der Abstand der Sichtscheibe zur ofenen Flamme vergrößert wird und damit die Kontakttemperaturen sinken.
Eine optimierte Form ist insoweit gegeben, wenn die kuppelartige Wölbung eine Kugelkalotte ist. Bei einer solchen Ausbildung ist eine symmetrische Ableitung der Kräfte gegeben bei günstigem Abstand zur offenen Flamme.
Eine einfache und schnelle Montage/Demontage der Sichtscheibe am Heizgerät ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung gegeben, wenn am Umfang der Sichtscheibe Halteelemente eines bajonettartigen Verschlusses zum Wirkeingriff mit korrespondierenden Halterungen am Heizgerät angebracht sind. Eine derart ausgebildete Sichtscheibe kann mit den umfänglichen Halteelementen zunächst zwischen die korrespondierenden Halterungen am Heizgerät eingesetzt und danach mittels einer Drehbewegung bajonettartig an dem Heizgerät fixiert werden. Dadurch ist eine schnelle und einfache Montage möglich.
Als Glas findet vorzugsweise Hartglas, im speziellen ein Borosilikatglas Anwendung, das ein chemisch resistentes und thermisch beständiges Geräteglas mit hohen Erweichungstemperaturen und einem sehr kleinen thermischen Längenausdehnungskoeffizienten ist.
Alternativ kann auch ein thermisch vorgespanntes Kalk-Natron-Glas verwendet werden, das vergleichbare thermische Eigenschaften hat.
Als Glaskeramikmaterial findet vorzugsweise eine Glaskeramik Anwendung, die hochtemperaturbeständig bei sehr kleinen thermischen Ausdehnungskoeffizienten ist. Eine solche Glaskeramik ist beispielsweise ein Material, das unter der Marke ROBAX® bekannt geworden ist.
Das temperaturbeständige Glas bzw. die Glaskeramik kann auch unter Erhalt der Transparenz farbig ausgelegt sein.
Die Sichtscheibe kann auch zur Erhöhung der Funktionalität eine Beschichtung aus oxidischen, elektrisch-leitfähigen Materialien tragen, insbesondere eine Infrarotstrahlung reflektierende Schicht.
Die Erfindung sowie ausgestaltende bzw. weiterbildende Merkmale von ihr sowie die erzielbaren Vorteile werden nunmehr anhand der Patentzeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1
die kuppelartig geformte Sichtscheibe nach der Erfindung, und
Fig. 2
in einer Explosionsdarstellung eine Möglichkeit des Einbaues der erfindungsgemäßen Sichtscheibe in ein Heizgerät.
Die Figur 1 zeigt eine Sichtscheibe 1 für (nicht dargestellte) Raum- oder Etagenheizgeräte mit offener Flamme, wie Kamine, Öfen und dergleichen, die aus transparenter Glaskeramik oder temperaturfestem Glas, vorzugsweise Hartglas besteht, und die kuppelartig geformt ist. Die Ausstülpung der Sichtscheibe 1 ist nach außen, d.h. in den Raum hinein (nach rechts) gerichtet, wogegen die offene Seite der Schale der Flamme zugewandt ist.
Durch die Wölbung der kuppelförmigen Sichtscheibe können bei einer Stoßbelastung die von außen angreifenden Kräfte 3 mit Vorteil nur eine unkritische Druckbelastung im Glas-/Glaskeramikkörper auslösen, da der Stoß durch die abgerundete Kuppelform nach allen Seiten abgleiten kann. Ferner ist der Abstand der Sichtscheibe 1 im überwiegenden Bereich relativ groß, so daß die Kontakttemperaturen an der Sichtscheibe relativ niedrig sind.
Diese Effekte treten dann noch deutlicher hervor, wenn die Sichtscheibe 1 in Form einer Kugelkalotte gewölbt ist, weil dann bei optimalem Abstand zur offenen Flamme eine symmetrische Ableitung der Kräfte gegeben ist.
Die erfindungsgemäße Sichtscheibe mit der Wandstärke 2 besteht vorzugsweise aus temperaturbeständigem Glas, vorzugsweise aus Hartglas oder Glaskeramik mit einem entsprechenden geringen thermischen Ausdehnungskoefizienten. Gemäß der Norm DIN 1259, Teil 1, ist unter Hartglas ein chemisch restistentes und thermisch beständiges Geräteglas mit hohen Erweichungstemperaturen und einem thermischen Längenausdehnungskoeffizienten α < 6.10-6K-1 zu verstehen. Ein solches Hartglas ist typischerweise Borosilikatglas.
Unter Glaskeramik ist gemäß dieser Norm ein anorganisches Schmelzprodukt mit Zusätzen von Keimnbildnern zu verstehen, das beim Abkühlen zunächst zu Glas erstarrt, jedoch durch eine anschließende gesteuerte thermische Behandlung in verschiedenen Phasen auskristallisiert. Für dieses Glaskeramik-Produkt ist fast ausnahmslos ein minimaler thermischer Längenausdehnungskoeffizient charakteristisch.
Auch kann ein thermisch vorgespanntes Kalk-Natronglas Verwendung finden, das gut verformbar und besonders beständig gegenüber Temperaturschocks und mechanischen Belastungen ist.
Sichtscheiben aus Glas, insbesondere aus Hartglas besitzen dabei vorzugsweise eine kratzfeste Beschichtung, beispielsweise in Form von Dekoren.
Als Glaskeramikmaterial findet vorzugsweise eine feuerfeste Glaskeramik Anwendung, die unter der Marke ROBAX® bekannt geworden ist. Zur Erweiterung der Funktionalität ist dabei die Sichtscheibe aus Glaskeramik ebenfalls beschichtet. So wird beispielsweise durch Aufbringen oxidischer, elektrisch leitfähiger Schichten der infrarote Strahlungsanteil weitgehend reflektiert, d.h. die Wärmestrahlung und damit die Kontakttemperatur reduziert, wobei die hohe Lichtdurchlässigkeit im sichtbaren Bereich, d.h. die visuelle Transparenz, gewährleistet bleibt.
Auch kann eine farbige Glaskeramik unter Erhalt der visuellen Transparenz verwendet werden.
Die Wandstärke 2 der Sichtscheibe liegt typischerweise im Bereich von 4 bis 6 mm.
Für die Anbringung der Sichtscheibe 1 an dem Raum- oder Etagenheizgerät stehen dem Fachmann eine Reihe von konstruktiven Möglichkeiten zur Verfügung, auch abhängig davon, ob die Sichtscheibe als stationäres Sichtfenster oder als Tür ausgebildet ist. So können vielseitige Profil- und Rahmenkonstruktionen zur Befestigung der Sichtscheibe Anwendung finden, wobei auch die rauchdichte Verbindung beachtet werden muß, beispielsweise durch Verwendung von Silikon-, Glasfaser- oder Mineralfaserdichtungen.
Die Verbindung der Sichtscheibe aus Hartglas oder Glaskeramik zu metallischen Teilen kann dabei durch Kleben, Klemmen oder Schrauben erfolgen.
In den Figuren 1 und 2 ist in einem Ausführungsbeispiel eine Konstruktion angedeutet, die mit Vorteil eine einfache und schnelle Montage/Demontage der Sichtscheibe an einem Heizgerät 6, das einen Türrahmen 5 aufweist, erlaubt.
Diese Konstruktion ist nach Art eines Bajonettverschlusses ausgebildet und weist eine Reihe von am Umfang der Sichtscheibe 1 befestigten Halteelementen 4 zum Wirkeingriff mit korrespondierenden Halterungen am Türrahmen 5 des Heizgerätes auf. Die Sichtscheibe 1 kann dann mit den umfänglichen Halteelementen 4 zunächst zwischen die korrespondierenden Halterungen am Türrahmen des Heizgerätes eingesetzt und danach mittels einer Drehbewegung bajonettartig an dem Türrahmen des Heizgerätes fixiert werden. Dadurch ist eine einfache und schnelle Montage möglich.

Claims (7)

  1. Sichtscheibe (1) für Raum- oder Etagenheizgeräte mit offener Flamme, die aus transparenter Glaskeramik oder temperaturfestem Glas besteht und gewölbt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichtscheibe (1) kuppelartig gewölbt ist.
  2. Sichtscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kuppelartige Wölbung eine Kugelkalotte ist.
  3. Sichtscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang der Sichtscheibe (1) Halteelemente (4) eines bajonettartigen Verschlusses zum Wirkeingriff mit korrespondierenden Halterungen am Heizgerät angebracht sind.
  4. Sichtscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Glas ein Hartglas, vorzugsweise ein Borosilikatglas ist.
  5. Sichtscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Glas ein thermisch vorgespanntes Kalk-Natron-Glas ist.
  6. Sichtscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sichtscheibe (1) eine Beschichtung aus oxidischen, elektrisch-leitfähigen Materialien trägt.
  7. Sichtscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glaskeramik farbig ist.
EP00128597A 2000-03-29 2000-12-28 Sichtscheibe für Raum- oder Etagenheizgeräte Withdrawn EP1139026A3 (de)

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