(19)
(11) EP 2 098 786 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
09.09.2009  Patentblatt  2009/37

(21) Anmeldenummer: 08152305.2

(22) Anmeldetag:  05.03.2008
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F24C 5/04(2006.01)
F23D 3/08(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL NO PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL BA MK RS

(71) Anmelder: Auerhahn Bestecke GmbH
72213 Altensteig (DE)

(72) Erfinder:
  • Abele, Werner
    89558, Böhmenkirch (DE)
  • Hanske, Eberhard
    89173, Lonsee (DE)
  • Schuster, Stephen
    73035, Göppingen (DE)

(74) Vertreter: Bongen, Renaud & Partner 
Rechtsanwälte Notare Patentanwälte Königstraße 28
70173 Stuttgart
70173 Stuttgart (DE)

   


(54) Feuerungseinrichtung mit Flüssigbrennstoff


(57) Die vorliegende Erfindung betrifft eine mit Flüssigbrennstoff, insbesondere mit Ethanol, befeuerbare Feuerungseinrichtung (1), insbesondere ein so genanntes Wandfeuer, mit einem Vorratsbehälter (5) für den Flüssigbrennstoff. Erfindungswesentlich ist dabei, dass zumindest ein kapillar aktives Metallelement (7) vorgesehen ist, welches den Flüssigbrennstoff aufgrund seiner Kapillarwirkung vom Vorratsbehälter (5) zu einer Verbrennungszone (6) der Feuerungseinrichtung (1) befördert.




Beschreibung


[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine mit Flüssigbrennstoff, insbesondere mit Ethanol, befeuerbare Feuerungseinrichtung, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Die Gestaltung von Innenräumen, insbesondere unter designerischen Gesichtspunkten, gewinnt in letzter Zeit zunehmen an Bedeutung, wobei wiederum Designobjekte mit speziellen Effekten hoch im Kurs des Verbrauchers stehen. Derartige Effekte können beispielsweise optischer und/oder akustischer Natur sein und insbesondere zu einer Steigerung des Wohlfühlfaktors innerhalb des, mit dem Designobjekt ausgestatteten, Raumes dienen. Einen gänzlich neuen Trend setzen hierbei sogenannte Feuerungseinrichtungen, welche innerhalb geschlossener Räume ohne Kamin betrieben werden können und welche aufgrund des verwendeten Brennstoffs, beispielsweise Ethanol, keinerlei Geruchs- und/oder Russbelastung erzeugen. Beworben werden derartige Designobjekte beispielsweise mit der Bezeichnung "Wandfeuer". Ein solches "Wandfeuer" weist - wie oben erwähnt - einen Vorratsbehälter für einen Flüssigbrennstoff, beispielsweise Ethanol auf, wobei das Ethanol während des Betriebs des Wandfeuers geruchs- und rußlos verbrannt wird. Da das Ethanol zum Verbrennen, von dem Vorratsbehälter zu einer Verbrennungszone der Feuerungseinrichtung transportiert werden muss, sind dochtartige Konstruktionen bekannt, welche üblicherweise ähnlich einer Kerze funktionieren. Von großer Bedeutung bei derartigen Feuerungseinrichtungen ist dabei, dass sie einerseits leicht zu bedienen sein sollen und andererseits lediglich einen geringen, vorzugsweise gar keinen, Wartungsaufwand erfordern.

[0003] Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine gattungsgemäße Feuerungseinrichtung, eine verbesserte oder zumindest eine andere Ausführungsform anzugeben, welche sich insbesondere durch eine einfache Handhabung und eine geringe Wartung auszeichnet.

[0004] Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0005] Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, als Docht zum Transport von Flüssigbrennstoff aus einem Vorratsbehälter zu einer Verbrennungszone einer Feuerungseinrichtung, ein kapillaraktives Metallelement zu verwenden, welches sich beim Betrieb der, mit einem derartigen kapillaraktiven Metallelement ausgestatteten Feuerungseinrichtung, nicht oder nur unwesentlich abnutzt und dadurch eine äußerst lange Lebensdauer aufweist. Im Unterschied zu einem, beispielsweise von einer Kerze her bekannten, Docht, weist das erfindungsgemäße kapillaraktive Metallelement einerseits eine so hohe Kapillarwirkung auf, dass ein problemloser Transport des Flüssigbrennstoffs aus dem Vorratsbehälter in die Verbrennungszone der Feuerungseinrichtung gewährleistet werden kann und andererseits eine so geringe bzw. gar keine Abnutzung, so dass ein Verschleiß des Metallelementes während des Betriebs der Feuerungseinrichtung vorzugsweise gänzlich ausgeschlossen werden kann und eine solche Feuerungseinrichtung vorzugsweise wartungsfrei arbeitet. Es ist somit lediglich ein turnusmäßiges Nachfüllen des Flüssigbrennstoffes erforderlich, was jedoch vom Nutzer der Feuerungseinrichtung nicht als störender Wartungsaufwand empfunden wird.

[0006] Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung, ist das kapillaraktive Metallelement als Faserplatte oder als Metallschaum ausgebildet. Metallschäume haben beispielsweise durch die Poren und Hohlräume bedingt eine sehr geringe Dichte, weisen jedoch eine beachtliche Steifigkeit und Festigkeit auf. Hergestellt werden derartige Metallschäume häufig mittels Metallpulver und einem Metallhydrid, beispielsweise Titandihydrid, wobei beide Elemente miteinander vermischt und dann durch Heißpressen oder Strangpressen zu einem Vormaterial verdichtet werden. Dieses Vormaterial wird dann auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des Metalls erhitzt, wobei das Titandihydrid gasförmigen Wasserstoff freisetzt und dadurch das Gemenge aufschäumt. Aufgrund der porigen Struktur weisen Metallschäume eine zumindest ausreichend hohe Kapillaraktivität auf, welche in jedem Fall dazu ausreicht, den Flüssigbrennstoff von dem Vorratsbehälter zur Verbrennungszone der Feuerungseinrichtung zu transportieren. Zu erwähnen sind in diesem Zusammenhang auch Sintermetallelemente mit einer entsprechend grobporigen Struktur, wie sie beispielsweise in Druckluftanlagen als Filter verwendet werden. Ähnlich kapillaraktiv sind auch metallische Faserplatten, wobei hier die Packungsdichte der einzelnen Fasern, die Faserlänge, sowie das verwendete Metall und die zwischen den einzelnen Fasern der Faserplatten verbleibenden Hohlräume über die Kapillaraktivität der Faserplatte und damit über die Einsatzmöglichkeit in einer erfindungsgemäßen Feuerungseinrichtung entscheiden.

[0007] Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung, sind zumindest eine, vorzugsweise jedoch zumindest zwei parallel und im wesentlichen vertikal angeordnete Faserplatten bzw. Metallschaumelemente vorgesehen, welche mit einem oberen Endbereich aus dem Flüssigbrennstoff herausragen, während sie mit ihrem jeweiligen unteren Endbereich in Kontakt mit dem Flüssigbrennstoff stehen. Durch eine derartige Anordnung von Faserplatten bzw. Metallschaumelementen, kann ein äußerst gleichmäßiges und dadurch designerisch anspruchsvolles Flammenbild erzeugt werden, was vom Nutzer der erfindungsgemäßen Feuerungseinrichtung als Zeichen hoher Qualität interpretiert wird. Gleichzeitig ist somit für die Flamme nicht nur ein einziges Metallelement verantwortlich, sondern zumindest zwei, wodurch ein zuverlässiges Flammenbild gewährleistet werden kann.

[0008] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung, weist die Feuerungseinrichtung ein verstellbares Abdeckelement auf, welches zwischen einer, den Vorratsbehälter im Bereich der Verbrennungszone nach oben verschließenden und einer, den Vorratsbehälter in diesem Bereich nach oben freigebenden Stellung verstellbar ist. Ein derartiges Abdeckelement erlaubt zum einen ein gefahrloses Löschen der Flamme nach Beendigung des Gebrauchs der Feuerungseinrichtung und verhindert zum anderen ein ungewolltes Verdampfen des im Vorratsbehälter gelagerten Flüssigbrennstoffs, beispielsweise des Ethanols, während dem Nichtgebrauch der Feuerungseinrichtung. Dabei ermöglicht das Abdeckelement ein vorzugsweise dichtes Abschließen des Vorratsbehälters im Bereich der Verbrennungszone nach oben, so dass im Nichtgebrauchszustand der Feuerungseinrichtung kein Entweichen von sich gasförmig verflüchtigendem Ethanol bzw. Flüssigbrennstoff zu befürchten ist.

[0009] Zweckmäßig ist benachbart zum verstellbaren Abdeckelement eine Einfüllöffnung zum Einfüllen von Flüssigbrennstoff in den Vorratsbehälter vorgesehen, welche von einem Verschlusselement verschließbar ist. Hierbei ist das Verschlusselement vorzugsweise als Schiebeelement ausgebildet und kann demgemäß zum Verschließen der Einfüllöffnung einfach über diese geschoben werden. Zum Öffnen der Einfüllöffnung muss das Verschlusselement demgemäß ebenfalls verschoben werden und zwar in Richtung der Verbrennungszone, so dass ein Öffnen des Verschlusselementes ausschließlich bei geschlossener Verbrennungszone möglich ist. Diese Ausführungsform gewährleistet, dass ein Einfüllen von Flüssigbrennstoff in die Einfüllöffnung des Vorratsbehälters lediglich dann möglich ist, wenn die Verbrennungszone der Feuerungseinrichtung abgedeckt ist. Hierdurch kann vermieden werden, dass ein gefährliches Nachfüllen von Flüssigbrennstoff in den Vorratsbehälter während des Betriebs der Feuerungseinrichtung, verbunden mit den dabei herrschenden Brandgefahren, möglich ist. Generell sind dabei zumindest folgende Stellungen des Verschlusselementes bzw. des Abdeckelementes möglich: Eine geöffnete Verbrennungszone bei gleichzeitig geschlossener Einfüllöffnung, eine geöffnete Einfüllöffnung bei gleichzeitig geschlossener Verbrennungszone und eine geschlossene Verbrennungszone bei gleichzeitig geschlossener Einfüllöffnung, was üblicherweise den Nichtgebrauchszustand der Feuerungseinrichtung darstellt.

[0010] Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.

[0011] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

[0012] Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.

[0013] Dabei zeigen, jeweils schematisch,
Fig. 1
eine erfindungsgemäße Feuerungseinrichtung in einer Ansicht von schräg vorne,
Fig. 2
verschiedene Schnitt- und Ansichtsdarstellungen der Feuerungseinrichtung nach Fig. 1,
Fig. 3a
eine Schnittdarstellung entlang der Schnittebene A-A (vgl. Fig. 2),
Fig. 3b
eine Schnittdarstellung entlang der Schnittebene D-D (vgl. Fig. 2),
Fig. 4
eine Ansicht auf die erfindungsgemäße Feuerungseinrichtung von oben,
Fig. 5
eine Schnittdarstellung entlang der Schnittebene C-C (vgl. Fig. 2).


[0014] Entsprechend der Fig. 1, weist eine erfindungsgemäße Feuerungseinrichtung 1 eine im wesentlichen L-förmige Gestalt auf und ist als sogenanntes "Wandfeuer" ausgebildet. Mit dem vergleichsweise längeren Schenkel 2 kann eine derartig ausgebildete Feuereinrichtung 1 an einer Wand befestigt werden, wozu auf einer, der Wand zugewandten Seite des Schenkels 2, Halteeinrichtungen 3 (vgl. Fig. 2) vorgesehen sind. In einem, im Vergleich zum Schenkel 2, kürzeren Schenkel 4 der L-förmigen Feuerungseinrichtung 1, ist ein Vorratsbehälter 5 für Flüssigbrennstoff vorgesehen (vgl. Fig. 2, Schnittdarstellung B-B und Fig. 3a). Über den in diesem Vorratsbehälter 5 gelagerten Flüssigbrennstoff kann die Feuerungseinrichtung 1 betrieben werden. Als Flüssigbrennstoff kommt hier insbesondere Ethanol in Betracht, das ruß- und geruchslos verbrennt und dadurch eine Anwendung der erfindungsgemäßen Feuerungseinrichtung 1 in geschlossenen Räumen, das heißt insbesondere ohne Kamin, ermöglicht.

[0015] Um den Flüssigbrennstoff aus dem Vorratsbehälter 5 zu einer Verbrennungszone 6 der Feuerungseinrichtung 1 transportieren zu können, ist erfindungsgemäß zumindest ein kapillaraktives Metallelement 7 vorgesehen (vgl. Fig. 2 und 4). Als kapillaraktives Metallelement 7 kann dabei insbesondere eine metallische Faserplatte oder ein Metallschaum vorgesehen sein, welche beide einen relativ hohen Kapillarporenanteil bzw. eine kapillaraktive Struktur aufweisen und dadurch ein nach oben Befördern des im Vorratsbehälter 5 gelagerten Flüssigbrennstoffs in die Verbrennungszone 6 der Feuerungseinrichtung 1 problemlos ermöglichen. Das erfindungsgemäß vorgesehene kapillaraktive Metallelement 7 bietet dabei den großen Vorteil, dass sich dieses während des Betriebs der Feuerungseinrichtung 1 nicht oder nur marginal abnützt und dadurch vorzugsweise über die gesamte Lebensdauer der Feuerungseinrichtung 1 in voll funktionsfähigem Zustand verbleibt. Ein Austauschen des kapillaraktiven Metallelementes 7, beispielsweise während regelmäßig wiederkehrenden Wartungsintervallen, kann somit zuverlässig ausgeschlossen werden. Zum Betrieb der Feuerungseinrichtung 1 ist daher lediglich ein turnusmäßiges Nachfüllen des Flüssigbrennstoffs erforderlich, nicht jedoch das Austauschen eines, für die Verbrennung des Flüssigbrennstoffs erforderlichen, Dochtes. Dies schafft eine hohe Konsumentenzufriedenheit, da der Wartungsaufwand für die erfindungsgemäße Feuerungseinrichtung 1 sehr klein gehalten werden kann.

[0016] Generell sei bei den Darstellungen gemäß den Fig. 1 bis 5 darauf hingewiesen, dass die mit einer L-förmigen Gestalt gezeichnete Feuerungseinrichtung 1 selbstverständlich auch eine andere Form aufweisen kann, da der Erfindungsgedanke in der Verwendung eines kapillaraktiven Metallelementes 7 liegt und unabhängig von der äußeren Form der Feuerungseinrichtung 1 ist. Ein Gehäuse der Feuerungseinrichtung 1 ist beispielsweise aus Metall, insbesondere aus mattiertem, poliertem und/oder lackiertem Metall.

[0017] Betrachtet man die Schnittdarstellung B-B in Fig. 2, so erkennt man, dass hier insgesamt drei im wesentlichen vertikal angeordnete und als Faserplatten bzw. Metallschäume ausgebildete Metallelemente 7 vorgesehen sind, welche mit einem oberen Endbereich aus dem Flüssigbrennstoff herausragen, während sie mit ihren jeweiligen unteren Endbereichen in Kontakt mit dem Flüssigbrennstoff stehen. Zwischen den einzelnen Metallelementen 7 und einem Gehäuse des Vorratsbehälters 5 sind dabei Distanzelemente 8 angeordnet, die eine Lagefixierung der einzelnen Metallelemente 7 zueinander und zum Gehäuse des Vorratsbehälters 5 bewirken. Die Anordnung mehrerer, im wesentlichen parallel zueinander angeordneter Metallelemente 7, bewirkt dabei ein besonders gleichmäßiges und vom Benutzer der Feuerungseinrichtung 1 als angenehm empfundenes Flammenbild. Denkbar ist jedoch selbstverständlich jede beliebige Relativlage der Metallelemente 7 zueinander und zur Feuerungseinrichtung.

[0018] Um nach dem Gebrauch der Feuerungseinrichtung 1 eine Flamme in der Verbrennungszone 6 leicht löschen zu können, weist die Feuerungseinrichtung 1 ein verstellbares Abdeckelement 9 auf, das zumindest zwischen zwei verschiedenen Stellungen verstellbar ist, wobei es in einer ersten Stellung den Vorratsbehälter 5 im Bereich der Verbrennungszone 6 nach oben verschließt, während es in einer zweiten Stellung den Vorratsbehälter 5 in diesem Bereich nach oben freigibt. Hierdurch ist ein besonders einfaches und gefahrloses Löschen der Flamme in der Verbrennungszone 6 nach Beendigung des Gebrauchs möglich. Zugleich wird der Vorratsbehälter 5 mit dem darin gelagerten Flüssigbrennstoff im Nichtgebrauchszustand der Feuerungseinrichtung 1 vorzugsweise dicht abgeschlossen, so dass ein ungewolltes Verflüchtigen, das heißt insbesondere ein Verdampfen, des flüssigen Brennstoffes vermieden werden kann. Gleichfalls ist hierdurch ein zuverlässiger Verschluss des Vorratsbehälters 5 vor ungewolltem Zugriff, beispielsweise durch Kinder, möglich.

[0019] Benachbart zum verstellbaren Abdeckelement 9 ist eine Einfüllöffnung 10 (vgl. Fig. 4) vorgesehen, durch welche Flüssigbrennstoff in den Vorratsbehälter 5 eingefüllt werden kann. Selbstverständlich ist auch diese Einfüllöffnung 10 verschließbar und zwar von einem Verschlusselement 11, wodurch ebenfalls ein ungewolltes Verdunsten des Flüssigbrennstoffs verhindert werden soll. Betrachtet man die Fig. 2, so sind das Verschlusselement 11 und das Abdeckelement 9 als zwei voneinander getrennt hergestellte Elemente ausgebildet, wobei das Verschlusselement 11 zum Öffnen der Einfüllöffnung 10 soweit nach rechts verschoben werden muss, dass der Vorratsbehälter 5 im Bereich der Verbrennungszone 6 abgedeckt und damit kein Betrieb der Feuerungseinrichtung 1 während des Befüllens des Vorratsbehälters 5 möglich ist, wodurch ein gefahrloses Befüllen des Vorratsbehälters 5 mit Flüssigbrennstoff ermöglicht wird. Ein Befüllen des Vorratsbehälters 5 mit Flüssigbrennstoff während des Betriebs der Feuerungseinrichtung 1 ist somit sicher auszuschließen, wodurch insbesondere die Gefahr von Brandverletzungen deutlich reduziert werden kann.

[0020] Um die Sicherheit der erfindungsgemäßen Feuerungseinrichtung 1 zusätzlich erhöhen zu können, kann beispielsweise der Vorratsbehälter 5 für den Flüssigbrennstoff doppelwandig ausgeführt sein oder in ein diesen umgebendes Gehäuse der Feuerungseinrichtung 1 eingesetzt werden, wobei in beiden Fällen eine doppelwandige Hülle des Vorratsbehälters 5 und damit ein besonders hoher Leckageschutz gegeben ist. Selbstverständlich kann sich der Vorratsbehälter 5 nicht nur, wie beispielsweise in der Fig. 3a gezeigt, im Bereich unterhalb der Verbrennungszone 6 erstrecken, sondern es ist genauso gut vorstellbar, dass der Vorratsbehälter 5 für den Flüssigbrennstoff sich im gesamten Schenkel 4 der Feuerungseinrichtung 1 erstreckt.

[0021] Von weiterem, besonderem Vorteil bei der Verwendung eines kapillaraktiven Metallelementes 7 ist dabei, dass dieses relativ gefahrlos entzündet werden kann, da ein Anzünder nicht in den Vorratsbehälter 5 hinein bewegt werden muss, wodurch die Sicherheit im Umgang mit der erfindungsgemäßen Feuerungseinrichtung 1 erhöht werden kann.


Ansprüche

1. Eine mit Flüssigbrennstoff, insbesondere mit Ethanol, befeuerbare Feuerungseinrichtung (1), insbesondere ein so genanntes Wandfeuer, mit einem Vorratsbehälter (5) für den Flüssigbrennstoff,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest ein kapillar aktives Metallelement (7) vorgesehen ist, welches den Flüssigbrennstoff aufgrund seiner Kapillarwirkung vom Vorratsbehälter (5) zu einer Verbrennungszone (6) der Feuerungseinrichtung (1) befördert.
 
2. Feuerungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das wenigstens eine, kapillar aktive Metallelement (7) als Faserplatte oder als Metallschaum ausgebildet ist.
 
3. Feuerungseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest ein, vorzugsweise jedoch zwei parallel und im wesentlichen vertikal angeordnete und insbesondere als Faserplatten bzw. Metallschaumelemente ausgebildete kapillaraktive Metallelemente (7) vorgesehen sind, welche mit einem oberen Endbereich aus dem Flüssigbrennstoff herausragen, während sie mit einem jeweiligen unteren Endbereich in Kontakt mit dem Flüssigbrennstoff stehen.
 
4. Feuerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Feuerungseinrichtung (1) ein verstellbares Abdeckelement (9) aufweist, welches in einer ersten Stellung den Vorratsbehälter (5) im Bereich der Verbrennungszone (6) nach oben verschließt, während es in einer zweiten Stellung den Vorratsbehälter (5) in diesem Bereich nach oben freigibt.
 
5. Feuerungseinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass benachbart zum verstellbaren Abdeckelement (9) eine Einfüllöffnung (10) zum Einfüllen von Flüssigbrennstoff in den Vorratsbehälter (5) vorgesehen ist, welche von einem Verschlusselement (11) verschließbar ist.
 
6. Feuerungseinrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Öffnen der Einfüllöffnung (10), das heißt ein Öffnen des Verschlusselementes (11) zwingend ein Abdecken der Verbrennungszone (6) bewirkt..
 
7. Feuerungseinrichtung nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verschlusselement (11) so ausgebildet ist, dass es zum Öffnen der Einfüllöffnung in abdeckender Weise über die Verbrennungszone (6) geschoben ist.
 
8. Feuerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,

- dass der Vorratsbehälter (5) für den Flüssigbrennstoff doppelwandig ausgeführt ist, und/oder

- dass der Vorratsbehälter (5) in ein Gehäuse der Feuerungseinrichtung (1) einsetzbar ist.


 
9. Feuerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Feuerungseinrichtung (1) eine L-förmige Gestalt aufweist.
 




Zeichnung













Recherchenbericht