[0001] Die Erfindung betrifft einen Kaminaufsatz gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Es sind einfache Abdeckungen und Hauben für Kamine bekannt, die lediglich einen Schutz
vor Regen und Fallwinden bringen. Eine zugunterstützende Wirkung für das ausströmende
Rauchgas kommt diesen Anordnungen nicht zu; meist wird eher der Rauchgasabzug und
damit die Funktion des Kamins nachteilig beeinflußt.
[0003] Ein bekannter Kaminaufsatz, der eine zugunterstützende Wirkung entfalten soll, besteht
aus einem rohrförmigen Körper aus Beton, der auf der Kaminabdeckung angebracht wird
und der den Kaminzug nach oben über den Kamin hinaus mit dem Rohrinnenraum etwas
verlängert. Von oben her ist der rohrförmige Körper mit einer Deckelplatte abgedeckt,
die über einen umlaufenden Abstandsschlitz zu den Seitenwänden gehalten ist. Dieser
Schlitz ist die Ausströmöffnung für das Rauchgas.
[0004] An den Seitenwänden sind Einströmöffnungen für Umgebungsluft angebracht, die Schrägflächen
zur Innenseite hin aufweisen.
[0005] Die Effektivität dieses bekannten Kaminaufsatzes ist aber aus mehreren Gründen beschränkt.
[0006] Der Schlitz als Ausströmöffnung für das Rauchgas ist hinsichtlich seiner Lage und
Größe zum Abströmen des Rauchgases für eine Reihe von Gegebenheiten nur ungenügend.
Zudem staut sich das Rauchgas an der Innenseite des Deckels, was durch eine Aufwölbung
des Deckels noch verstärkt wird. Wegen der schräg und spiralig angestellten Flächen
der Einströmöffnungen soll angesaugte Umgebungsluft einen Drall erhalten, so daß das
mit der Umgebungsluft vermischte Rauchgas in Drehbewegung versetzt werden soll. Dies
ist aber bei einem Seitenwind, d.h. einer seitlichen starken Luftanströmung, praktisch
nicht mehr der Fall, so daß gerade dann eine zugunterstützende Wirkung fehlt.
[0007] Der bekannte Kaminaufsatz besteht zudem aus Beton, der von den Rauchgasen stark angegriffen
wird, so daß die Lebensdauer dieses Kaminaufsatzes nur relativ gering ist.
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, einen Kaminaufsatz mit verbesserter Funktion,
insbesondere bei einer Seitenanströmung, zu schaffen.
[0009] Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Kaminaufsatz mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
[0010] Gemäß Anspruch 1 ist ein den Kaminzug verlängernder Rohraufsatz vorgesehen, der
mit einem Bodenflansch auf der Kaminabdeckung befestigbar ist.
[0011] An der Außenumfangsfläche des Rohraufsatzes verteilt sind mehrere Windleitprofile,
bevorzugt acht Windleitprofile, angebracht. Diese Windleitprofile verlaufen in senkrechter
Richtung bzw. in Achsrichtung des Rohraufsatzes über dessen axiale Länge. Bevorzugt
ist die gesamte axiale Länge mit Windleitprofilen versehen, bei besonders langen
Rohraufsätzen kann es auch ausreichen, die Windleitprofile im oberen Bereich anzu
bringen, wo sie erfindungsgemäß wenigstens notwendig sind.
[0012] Mit diesen Windleitprofilen wird erreicht, daß sich ein seitlich anströmender Wind
in diesen fängt und an der Außenumfangsfläche des Rohraufsatzes entlang der Windleitprofile
nach oben über den Kamin hinausgeleitet wird. Durch diese Umlenkung des Seitenwindes
über die Windleitprofile nach oben wird auch der unmittelbar über dem Rohraufsatz
ankommende Seitenwind mit nach oben abgelenkt, so daß über dem Innenbereich des Rohraufsatzes
eine vom Seitenwind nur wenig beeinflußte Zone geschaffen wird, durch die das Rauchgas
weitgehend ungehindert abziehen kann.
[0013] Mit Anspruch 2 wird zudem ein an sich bekannter Deckel vorgeschlagen, der mit Hilfe
von Stützen über dem Rohraufsatz angebracht ist. Um die senkrecht nach oben gerichtete
Luftströmung bei Seitenwind durch den Deckel nicht zu behindern, darf dieser über
den Rohraufsatzrand seitlich nicht überstehen. Um eine Kaminreinigung nicht zu behindern,
wird der Deckel zweckmäßig aufklappbar gemacht.
[0014] Der Kaminaufsatz mit den Windleitprofilen und der Abdeckung macht den Kamin weitgehend
unabhängig von Witterungseinflüssen. Der Deckel schützt den Kamin vor Niederschlag
und Fallwinden. Der Eintritt von Kaltluft wird unterbunden und die Rauchgase werden
vor einem vorzeitigen Abkühlen bewahrt. Zudem wird auch bei Seitenwind der Kaminzug
durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Kaminaufsatzes stabilisiert, wodurch entsprechend
die Verbrennung gleichmäßig abläuft und die Brennstoffe optimal ausgenützt werden.
[0015] In einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 ist
ein rohrstutzenförmiger Ring vorgesehen, der den Rohraufsatz umgibt und der in seiner
axialen Länge kürzer als der Rohraufsatz ist. Der Ring ist an seiner Innenfläche
mit den Außenrändern der Windleitprofile verbunden, so daß im Bereich des Ringes geschlossene,
senkrechte und düsenförmige Kanäle gebildet sind. Der Ring ist dabei in einem oberen
Bereich des Rohraufsatzes angebracht, so daß im unteren Bereich des Rohraufsatzes
die Windleitprofile offen liegen und einen Seitenwind einfangen, der dann nach oben
durch die geschlossenen Kanäle geleitet und im Bereich der äußeren Umfangsfläche bzw.
des oberen Randes des Rohraufsatzes in etwa senkrechter Richtung austritt. Durch diese
düsenförmigen Kanalanordnungen wird der weiter oben beschriebene Effekt, den Bereich
über dem Rohraufsatz zum Ausströmen des Rauchgases von Seitenwinden möglichst unbeeinflußt
zu halten, verstärkt.
[0016] Nach Anspruch 4 steht der Ring über den oberen Randbereich des Rohraufsatzes etwas
über, wodurch der vorstehende Effekt noch weiter dadurch verbessert wird, daß seitlich
angreifende Luftströmungen nicht unmittelbar über die oberen Enden der Kanalaustritte
strömen, sondern von dem etwas höheren Randbereich des Ringes abgehalten und dann
von dem senkrecht nach oben führenden Luftstrom besser mit nach oben abgelenkt werden.
Der Überstand des Ringrandbereichs darf dabei offensichtlich nur gering im Vergleich
zum Abstand des Deckels über dem Rand des Rohraufsatzes sein, damit unter dem Deckel
noch genügend Platz für ein unbehindertes Ausströmen des Rauchgases verbleibt.
[0017] Die Wirkung des Rings wird mit den Merkmalen des Anspruchs 5 dadurch weiter verbessert,
daß auch an der Außenumfangsfläche des Rings verteilt senkrecht stehende Windleitprofile
angebracht sind. Dadurch fängt sich auch ein Seitenwind in den Windleitprofilen des
Rings und wird schon an dessen äußerer Umfangsfläche weitgehend senkrecht nach oben
abgelenkt, wodurch die insgesamt senkrecht nach oben führende Strömung vergleichmäßigt
und verstärkt wird.
[0018] Dabei sind bevorzugt nach Anspruch 6 die Windleitprofile am Ring in ihrer radialen
Erstreckung kleiner als die Windleitprofile am Rohraufsatz. Durch die größere Umfangsfläche
am Ring und den geringeren Überstand ist es vorteilhaft, eine größere Anzahl von Windleitprofilen
anzubringen. Als günstig hat sich eine Anzahl von 16 Windleitprofilen am Ring und
von acht Windleitprofilen am Rohraufsatz erwiesen.
[0019] Eine besonders funktionsfähige und fertigungstechnisch günstige Ausführung der Windleitprofile
ergibt sich mit den Merkmalen des Anspruchs 7. Die Windleitprofile werden dabei im
Querschnitt gesehen etwa U- bzw. V-förmig ausgebildet. Die Schenkel solcher Profile
werden mit einer von der Größe des Kaminaufsatzes und von der Anzahl der Windleitprofile
sowie der Schenkellänge abhängigen Winkelstellung zueinander gebogen. Die beiden
Schenkel können dabei etwa parallel sein oder üblicherweise in einem größeren Winkel
auseinanderlaufen. Die Schenkel können auch in sich zu einem etwa halbkreisförmigen
Profil gebogen sein. Mit dem Basisbereich, von dem die Schenkel ausgehen, ist jedes
Windleitprofil mit dem Rohraufsatz bzw. dem Ring verbunden, so daß die Schenkel davon
etwa in radialer Richtung nach außen abstehen. Bei einem etwas breiteren Basisbereich
als bei einer V-Form kann die Befestigung der Windleitprofile je nach angewandtem
Verfahren einfacher sein.
[0020] Eine gute Funktion des erfindungsgemäßen Kaminaufsatzes hängt auch mit von der Dimensionierung
der einzelnen Bauteile zueinander ab. Eine funktionell günstige Ausführung wird bei
der mit Anspruch 8 vorgeschlagenen Dimensionierung erreicht. Bei einem vorgegebenen
Durchmesser des Kaminzugs und damit auch des Innendurchmessers des Rohraufsatzes soll
die radiale Erstreckung der Windleitprofile am Rohraufsatz und entsprechend der Ringabstand
vom Rohraufsatz etwa ein viertel so groß sein, die axiale Länge des Ringes etwa halb
so groß sein und der Überstand des Deckels über den Rohraufsatzrand etwa drei achtel
und der Überstand des Rings über den Rohraufsatzrand etwa ein achtel so groß sein.
[0021] Aus Gründen der guten Funktion und der einfachen Herstellung ist es besonders vorteilhaft,
den Rohraufsatz und ggf. auch den Ring gemäß Anspruch 9 zylindrisch auszubilden.
[0022] Eine preisgünstige und gegenüber den Rauchgasen resistente Ausführung wird nach Anspruch
10 dadurch erhalten, daß alle Teile aus Edelstahlblech hergestellt sind.
[0023] Anhand von Ausführungsbeispielen wird die Erfindung mit weiteren Einzelheiten, Merkmalen
und Vorteilen näher erläutert.
[0024] Es zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Kamins mit einem Kaminaufsatz mit Windleitprofilen
und einem zylindrischen Ring,
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Kaminaufsatz nach Fig. 1 und
Fig. 3 eine Draufsicht auf unterschiedliche Ausbildungen von Windleitprofilen.
[0025] In den Fig. 1 und 2 ist ein Kaminaufsatz 1 dargestellt, der im wesentlichen aus einem
zylindrischen Rohraufsatz 2 mit einer als Bodenflansch ausgebildeten Bodenplatte 3
besteht, mit der er mit Hilfe von Schraubverbindungen 4 auf einer Kaminabdeckungsplatte
5 eines Kamins 6 befestigt ist. An der Außenumfangsfläche des Rohraufsatzes und an
der Außenumfangsfläche gleichmäßig verteilt sind acht Windleitprofile 7 angebracht.
Die hier gezeigten Windleitprofile 7 sind Längsprofile mit einem V-förmigen Querschnitt,
die in senkrechter Richtung am Rohraufsatz 2 über dessen gesamte Länge von unten nach
oben führen. Mit der Spitze der V-Ausbildung sind die Windleitprofile 7 mit der Außenumfangsfläche
des Rohraufsatzes 2 verbunden und stehen von diesem mit den V-Schenkeln etwa radial
ab.
[0026] Während der Durchmesser des aus Edelstahlblech gefertigten Rohraufsatzes etwa dem
Durchmesser des Kaminzuges entspricht, entspricht die radiale Erstreckung der Windleitprofile
etwa einem viertel dieses Durchmessers.
[0027] Über dem Rohraufsatz 2 ist ein aufklappbarer Deckel 8 ange bracht (aufgeklappte
Stellung strichliert eingezeichnet), der von oben her die Fläche des Rohraufsatzes
genau abdeckt und insbesondere nicht seitlich übersteht. Der Deckel 8 ist über Stützen
9 auf einem Abstand über dem Rohraufsatz 2 gehalten. Dieser Abstand entspricht etwa
drei viertel des Durchmessers des Rohraufsatzes 2.
[0028] Im oberen Bereich des Rohraufsatzes 2 umgibt diesen ein zylindrischer Ring 10, der
ebenfalls aus Edelstahl genauso wie die Windleitprofile hergestellt ist. Dieser zylindrische
Ring 10 ist mit den Außenrändern der Windleitprofile 7 verbunden, wodurch geschlossene,
düsenförmige Kanäle 11 im Bereich des Rings 10 gebildet werden.
[0029] Der Ring 10 ist in seiner axialen Länge kürzer als der Rohraufsatz 2, so daß in
einem unteren Bereich des Rohraufsatzes die Windleitprofile frei liegen und in einem
oberen Bereich durch den Ring 10 abgedeckt sind und die vorstehend genannten Kanäle
11 gebildet werden.
[0030] Der Ring 10 überragt mit einem Überstand 12 den oberen Rand des Rohraufsatzes 2,
an dem auch die Windleitprofile 7 enden. Dieser Überstand 12 ist jedoch geringer als
der Abstand des Deckels 8 vom oberen Rand des Rohraufsatzes 2, so daß ein relativ
großer Ausströmbereich 13 für das Rauchgas erhalten bleibt.
[0031] Auf dem zylindrischen Ring sind ebenfalls an seiner Außenumfangsfläche senkrecht
stehende Windleitprofile 14 angebracht. Die Windleitprofile 14 entsprechen in ihrer
Form den Windleitprofilen 7, sind jedoch nur halb so groß und in doppelter Anzahl
am Ring 14 verteilt. Auch die Windleitprofile 14 erstrecken sich über die gesamte
axiale Länge des Rings 10.
[0032] In Fig. 3 sind unterschiedliche Ausführungen von Windleitprofilen im Schnitt dargestellt.
Die V-förmige Ausführung in Fig. 3a entspricht der Ausführung in den Fig. 1 und 2.
[0033] In Fig. 3b ist ein im Querschnitt etwa halbkreisförmiges Profil dargestellt.
[0034] Die Ausführungsform in Fig. 3c entspricht etwa der in Fig. 3a, nur daß hier eine
flache, verbreiterte Basis geschaffen wurde, was gegebenenfalls eine Befestigung vereinfacht.
[0035] Die Ausführung in Fig. 3d entspricht etwa der in Fig. 3c, wobei jedoch hier die
abstehenden Schenkel etwa parallel verlaufen.
[0036] Aus den unterschiedlichen Ausführungsformen ist zu erkennen, daß es je nach Dimensionierung
in jedem Fall darauf ankommt, von der Außenumfangsfläche des Rohraufsatzes 2 bzw.
des Ringes 10 in etwa radialer Richtung abstehende Windfang- und Windleitbleche zu
schaffen.
[0037] Der dargestellte Kaminaufsatz 1 hat folgende Funktion:
[0038] Mit den Pfeilen 15 ist ein Seitenwind angedeutet, der ohne den Kaminaufsatz 1 direkt
über den Kamin 6 streichen würde und den Austritt von Rauchgasen dadurch stark behindern
könnte.
[0039] Wie aus den in Fig. 1 eingezeichneten Pfeilen zu ersehen, wird dieser Seitenwind
im unteren Bereich des Kaminaufsatzes 1 von den Windleitprofilen 7 gefangen und nach
oben durch die Kanäle 17 abgelenkt. Die dadurch hervorgerufene Strömung und Ablenkung
ist so groß, daß dieser Luftstrom senkrecht nach oben über den Deckel 8 hinausgeht
(Pfeile 16) und erst darüber wieder in die Seitenwindrichtung abbiegt.
[0040] Der in der Höhe des Rings 10 ankommende Seitenwind wird ebenfalls nach oben von
den Windleitprofilen 14 abgelenkt, wodurch die Luftströmung gemäß den Pfeilen 16
zusätzlich, insbesondere auch durch den Überstand 12 des Rings 10 über den oberen
Rand des Rohraufsatzes 2, gefördert wird.
[0041] Damit bleibt der Ausströmbereich 13 unter dem Deckel 8 weitgehend unberührt von
der Seitenwindströmung, so daß hier das Rauchgas (Pfeile 17) weitgehend ungehindert
entgegen der Seitenwindrichtung abströmen kann.
[0042] Zusammenfassend wird festgestellt, daß mit der Erfindung ein Kaminaufsatz mit guter
Funktion zur Verfügung steht, der zudem preisgünstig herstellbar ist.
1. Kaminaufsatz
mit einem den Kaminzug verlängernden Rohraufsatz (2) mit einem Bodenflansch (3) zur
Befestigung auf einer Kaminabdeckung (5),
dadurch gekennzeichnet,
daß an der Außenumfangsfläche des Rohraufsatzes (2) verteilt, in der Rohraufsatzachse,
d.h. in senkrechter Richtung, entlang der axialen Länge der Außenumfangsfläche verlaufende
und von der Außenumfangsfläche abstehende Windleitprofile (7) angebracht sind, in
denen sich ein seitlich ausströmender Wind (Pfeile 15) fängt und an der Außenumfangsfläche
des Rohraufsatzes (2) entlang der Windleitprofile (7) nach oben über den Kaminaufsatz
(1) hinaus geleitet wird, so daß der aus dem Innenbereich des Rohraufsatzes (2) nach
oben ausströmende Rauch (Pfeile 17) durch den Seitenwind wenig beeinflußt ist.
2. Kaminaufsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über dem Rohraufsatz
(2) und im Abstand von dessen oberem Randbereich mit Hilfe von Stützen (9) ein Deckel
(8) angebracht ist, der in seiner Größe genau dem Querschnitt des Rohraufsatzes (2)
entspricht.
3. Kaminaufsatz nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein rohrförmiger
Ring (10) den Rohraufsatz (2) umgibt,
daß der Ring (10) in seiner axialen Länge kürzer als der Rohraufsatz (2) ist,
daß der Ring (10) an seiner Innenfläche mit den Außenrändern der Windleitprofile
(7) verbunden ist und in einem oberen Bereich des Rohraufsatzes (2) gehalten ist,
so daß sich am Rohraufsatz (2) ein unterer Bereich mit nach außen offenen Windleitprofilen
(7) ergibt und im oberen Bereich des Ringes (10) entlang der Windleitprofile (7) geschlossene
senkrechte Kanäle (11) gebildet sind.
4. Kaminaufsatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (10) den oberen
Randbereich des Rohraufsatzes (2) überragt, jedoch nicht so weit wie der gegebenenfalls
über Stützen (9) gehaltene Deckel (8).
5. Kaminaufsatz nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß auch an der Außenumfangsfläche
des Ringes (10) verteilt senkrecht stehende Windleitprofile (14) angebracht sind.
6. Kaminaufsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Windleitprofile (14)
am Ring (10) in der radialen Erstreckung kleiner als die Windleitprofile (7) am Rohraufsatz
(2) sind und/oder in größerer Anzahl angebracht sind.
7. Kaminaufsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Windleitprofile (7, 14) im Querschnitt gesehen U- bzw. V-förmig ausgebildet sind,
wobei sie mit dem Basisbereich mit der Außenumfangsfläche des Rohraufsatzes (2) und
gegebenenfalls mit der Außenumfangsfläche des Rings (10) verbunden sind und die beiden
Schenkel des jeweiligen Windleitprofils (7, 14) mit einer bestimmten Winkelstellung
zueinander etwa radial vom Rohraufsatz (2) bzw. vom Ring (10) abstehen.
8. Kaminaufsatz nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei
einem bestimmten Innendurchmesser des Rohraufsatzes (2) entsprechend etwa dem Kaminzugdurchmesser
die radiale Erstreckung der Windleitprofile (7) am Rohraufsatz (2) bzw. der Ringabstand
vom Rohraufsatz (2) etwa ein viertel so groß ist und die axiale Länge des Ringes
(10) etwa halb so groß ist und daß der Überstand des Deckels (8) über den Rohraufsatzrand
etwa drei achtel so groß ist und der Überstand (12) des Rings (10) über den Rohraufsatzrand
etwa ein achtel so groß ist.
9. Kaminaufsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
Rohraufsatz (2) und gegebenenfalls der Ring (10) zylindrisch sind.
10. Kaminaufsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß alle
Teile (2, 3, 7, 8, 9, 10, 14) aus Edelstahlblech hergestellt sind.