[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Warmluft- und/oder Wärmetauscherofen mit
den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1.
[0002] Warmluftöfen für feste und flüssige Brennstoffe sind in zahlreichen Ausführungsvarianten
bekannt. Eine bekannte Bauart von Heizöfen für feste Brennstoffe wie Scheitholz oder
Kohle ist in der
US 17 07 096 offenbart. Dieser bekannte Heizofen weist ein Gussgehäuse mit darin angeordneter
Brennkammer und außen liegenden Rohren zum Warmluftaustausch auf.
[0003] Ein weiterer bekannter Heizofen für feste Brennstoffe, wie Holz oder Kohle ist aus
der
DE 29 17 125 C2 bekannt, der eine verbesserte Wärmeübertragung von der Brennkammer an die Umgebung
ermöglichen soll. Zu diesen Zweck bilden die Heizrohre einen wesentlichen Teil der
eigentlichen Brennkammerwandung bilden, wodurch sie sowohl unmittelbar der Verbrennungsflamme
als auch der Umgebungsluft ausgesetzt sind, so dass sich ein erhöhtes Maß an Konvektionswärme
ergibt. Die zylindrische Form der Brennkammer und des Ofens soll einen wirtschaftlichen
Betrieb ermöglichen, da auf diese Weise nur wenig Material für die Herstellung des
Ofens erforderlich ist und zudem ein günstiger Wärmewirkungsgrad für die Wärmeübertragung
vom Ofeninnern zur Umgebung ermöglicht wird. Die besondere Anordnung einer Prallplatte
sorgt für eine annähernd horizontale Luftströmung im Heizofen in drei Ebenen quer
zur Luftströmung durch die in lotrechten Ebenen angeordneten Heizrohre. Diese Querströmungsanordnung
trägt ebenfalls zu einem verbesserten Heizwirkungsgrad und zu einer gleichmäßigen
Beaufschlagung der Heizrohre bei.
[0004] Die
EP 0231 424 B1 beschreibt einen weiteren Warmluftofen für feste Brennstoffe mit einer zylindrischen,
liegend angeordneten Brennkammer, deren Mantel zum Teil durch in Umfangsrichtung verlaufende
und parallel nebeneinander angeordnete Rohrbögen gebildet ist, die oben und unten
außenseitig überstehen und an ihren oberen und unteren Enden jeweils offen sind. Stirnseitig
weist die Brennkammer eine Feuertür bzw. eine rückseitige Stirnwand mit Rauchgasabzug
auf. Eine Umlenkvorrichtung erstreckt sich von der rückwärtigen Brennkammerstirnwand
bis in einen vorderen Brennkammerbereich hinein. Vor oder oberhalb der Umlenkvorrichtung
sind Sekundärluft einleitende Düsen angeordnet, die an Rohrabschnitten angeordnet
sind, die mit ihren Einlassenden in zwei der beidseitig der Brennkammer angeordneten
Rohrbögen eingeführt sind.
[0005] Diese bekannten Warmluftöfen weisen unterschiedliche Einrichtungen zur Effizienzverbesserung
auf, sind jedoch aufgrund ihrer ausschließlichen Nutzung eines Wärme-Luft-Überganges
in ihren Einsatzbereichen begrenzt. Daher besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung
darin, einen Warmluftofen der gattungsgemäßen Art dahingehend zu verbessern, dass
neben Luft als Wärmeträgermedium zumindest ein weiteres Wärmeträgermedium, insbesondere
Wasser eingesetzt werden kann. Die Nutzung des flüssigen Wärmeträgermediums soll ohne
aufwändige Modifikationen am Heizofen ermöglicht sein.
[0006] Dieses Ziel der Erfindung wird mit dem Gegenstand des unabhängigen Anspruchs erreicht.
Merkmale vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen
Ansprüchen. So schlägt die Erfindung zur Erreichung des genannten Ziels einen Heizofen
mit einer im Wesentlichen zylindrischen oder trommelförmigen Brennkammer vor, deren
Längsmittelachse ungefähr horizontal angeordnet ist und deren Stirnseiten durch vordere
und hintere Brennkammerwände gebildet sind. Die vordere Brennkammerwand weist eine
öffenbare Klappe zur Beschickung der Brennkammer mit Festbrennstoff auf, während eine
Abzugsöffnung für Verbrennungs- und/oder Rauchgase wahlweise in der hinteren Brennkammerwand
oder an einer Oberseite der Brennkammer angeordnet sein kann. Zumindest an Teilen
der zylindrischen oder trommelförmig gewölbten Seitenmantelflächen der Brennkammer
ist eine Mehrzahl von parallel in vertikalen Ebenen angeordneten, oben und unten endseitig
offenen und in ihrem Krümmungsverlauf der Wölbung der Seitenmantelfläche der Brennkammer
folgenden Rohrabschnitten angeordnet, die zumindest abschnittsweise mit der Brennkammerwand
stoffschlüssig verbunden sind oder teilweise die Brennkammerwand bilden können. Gemäß
der Erfindung ist die hintere stirnseitige Brennkammerwand von der Brennkammer trennbar
und weist wenigstens einen Flüssigkeits-Luft-Wärmetauscher mit einem in die Brennkammer
ragenden Flüssigkeitsreservoir auf.
[0007] Um die Trennbarkeit der hinteren Brennkammerwand von der Brennkammer selbst bzw.
vom Heizofen zu ermöglichen, kann diese hintere stirnseitige Brennkammerwand über
eine mit Verschraubungen versehene Flanschverbindung mit der Brennkammer verbindbar
ausgestaltet sein. Insbesondere kann das wenigstens eine Flüssigkeitsreservoir mit
einem Deckel verbunden sein, der die stirnseitige Brennkammerwand bildet und über
die Flanschverbindung mit der Brennkammer verschraubbar ist. So kann die Flanschverbindung
bspw. einen annähernd kreisrunden Deckel umfassen, der mit einer korrespondierenden
Aufnahme der hinteren Brennkammerwand verschraubbar ist. Wahlweise kann die hintere
Brennkammerwand auch fest mit der Brennkammer verbunden sein, bspw. durch eine Schweißverbindung.
Da eine solche Variante jedoch aufgrund der Verbindung der hinteren Brennkammerwand
mit dem Wärmetauscherreservoir keine montage- und fertigungstechnischen Vorteile aufweist,
ist normalerweise der Variante mit lösbar verschraubtem Deckel der Vorzug zu geben.
Diese Flanschverschraubung kann wahlweise über korrespondierende metallische Dichtflächen
der normalerweise aus Stahlplatten gefertigten Brennkammerwände dichtend verbunden
werden. Zur Sicherstellung einer guten Abdichtung können diese Dichtflächen wahlweise
nachbearbeitet werden, bspw. durch eine Fräsbearbeitung. Darüber hinaus stehen auch
geeignete Dichtmaterialen zur Verfügung, die den auftretenden Temperaturen standhalten
und auch über eine lange Betriebsdauer für eine gasdichte Verbindung der hinteren
Brennkammerwand mit dem Flanschanschluss des Heizofens sorgen können.
[0008] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Heizofens ist das
wenigstens eine Flüssigkeitsreservoir als Wassertasche ausgebildet, die in die Brennkammer
ragt und mit Leitungsanschlüssen zur Zu- und Abführung einer Wärmetauscherflüssigkeit
wie Wasser versehen ist. Sinnvollerweise kann die wenigstens eine Wassertasche in
ihrer Kontur dem Krümmungsverlauf der zylindrischen oder trommelförmigen Brennkammer
zumindest abschnittsweise folgen. So kann die wenigstens eine Wassertasche einen ungefähr
sichelförmigen Querschnitt aufweisen und einen oberen Bereich bzw. eine obere Hälfte
des wandnahen Innenraums der Brennkammer abdecken. Zudem kann die wenigstens eine
Wassertasche eine Länge zwischen ihrer Stirnseite und ihrer Verbindung an der Brennkammerrückwand
aufweisen, die geringer ist als ein Abstand zwischen den vorderen und hinteren stirnseitigen
Brennkammerwänden. Wahlweise kann die wenigstens eine Wassertasche eine Länge zwischen
ihrer Stirnseite und ihrer Verbindung an der Brennkammerrückwand aufweisen, die mindestens
der Hälfte der Gesamtlänge der Brennkammer zwischen ihren vorderen und hinteren Stirnseiten
entspricht. Um das verfügbare Brennraumvolumen nicht zu beeinträchtigen, kann das
Wärmetauscherreservoir bzw. die Wassertasche den beschriebenen sichelförmigen Querschnitt
aufweisen, bei dem die oberen Wände der Wassertasche ungefähr dem Krümmungsverlauf
der Brennkammer entsprechen, die in diesem Bereich ungefähr zylindrisch geformt ist.
Im unteren, der Flamme zugewandten Bereich kann die Wand der Wassertasche einen größeren
Radius aufweisen, so dass sich zu den seitlichen Rändern hin, die ungefähr in einer
mittleren Höhe der Brennkammer liegen können, die Wassertasche in ihrem Querschnitt
stark verjüngt, so dass sie in dem Stoß- oder Randbereich nur noch einen sehr schmalen
Querschnitt aufweist. Im Übrigen können die Wände des Flüssigkeitsreservoirs bzw.
der Wassertasche in Längserstreckungsrichtung der Brennkammer ungefähr parallel verlaufen,
wobei die hintere stirnseitige Wand mit der hinteren Brennkammerwand zusammenfällt,
während die vordere stirnseitige Wand der Wassertasche durch eine sichelförmige Abschlusswand
gebildet sein kann, die wahlweise in einem mittleren oder vorderen Bereich der Brennkammer
abschließt.
[0009] Wahlweise kann das Flüssigkeitsreservoir auch mehrteilig ausgebildet sein bzw. mehrere
Wassertaschen umfassen, die gemeinsam den Wärmetauscher bilden können. Das wenigstens
eine Flüssigkeitsreservoir bzw. die wenigstens eine Wassertasche kann vorzugsweise
eine oder mehrere in mehreren Krümmungen verlaufende Leitungen aufweisen, welche die
Leitungsanschlüsse zur Zu- und Abführung der Wärmetauscherflüssigkeit miteinander
verbindet, so dass dort die Wärmetauscherflüssigkeit - in der Regel Wasser - zirkulieren
kann.
[0010] Das wenigstens eine Flüssigkeitsreservoir bzw. die wenigstens eine Wassertasche kann
aus gebogenen und randseitig dichtend miteinander und mit der hinteren Brennkammerwand
verschweißten Blechabschnitten gefertigt sein. So kann das wenigstens eine Flüssigkeitsreservoir
bzw. die wenigstens eine Wassertasche aus gekrümmten und/oder aus mehreren flachen
und einen Krümmungsverlauf bildenden, aneinander gefügten und randseitig dichtend
miteinander und mit der hinteren Brennkammerwand verschweißten Blechabschnitten gefertigt
sein. Auch der Heizofen selbst bzw. seine Brennkammerwände können aus miteinander
verschweißten Blechabschnitten gefertigt sein.
[0011] Bei dem erfindungsgemäßen Heizofen kann die Abzugsöffnung für Verbrennungsoder Rauchgase
wahlweise an der hinteren Brennkammerwand oder an einer Oberseite der Brennkammer
in Nähe der hinteren stirnseitigen Brennkammerwand angeordnet sein.
[0012] Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der
beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente
zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen,
da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert
im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer Ausführungsvariante eines erfindungsgemäßen
Heizofens mit Luft-Flüssigkeits-Wärmetauscher.
Fig. 2 zeigt eine schematische Perspektivansicht des Heizofens gemäß Fig. 1 von schräg
hinten.
Fig. 3 zeigt den Heizofen in einer schematischen Seitenansicht (Fig. 3a) und in einer
Rückansicht (Fig. 3b).
Fig. 4 zeigt den Heizofen in einer perspektivischen Teilschnittansicht.
Fig. 5 zeigt einen hinteren Deckel des Heizofens in drei schematischen Ansichten.
Fig. 6 zeigt Wandabschnitte eines Flüssigkeitsreservoirs bzw. einer Wassertasche des
Heizofens in zwei schematischen Darstellungen.
Fig. 7 zeigt drei Ansichten einer Wärmetauscherleitung, die in dem Flüssigkeitsreservoir
angeordnet ist.
[0013] Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen
verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren
dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die
dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie der erfindungsgemäße
Heizofen ausgestaltet sein kann, sind jedoch nicht als irgendwie geartete Begrenzung
zu verstehen.
[0014] Die perspektivischen Darstellungen der Figuren 1, 2 und 4 sowie die Seitenansicht
der Fig. 3a und die Rückansicht der Fig. 3b zeigen eine Ausführungsvariante eines
erfindungsgemäßen Heizofens 10, der eine im Wesentlichen zylindrische oder trommelförmige
Brennkammer 12 für Festbrennstoffe wie Holz oder Kohle aufweist, deren Längsmittelachse
ungefähr horizontal angeordnet ist. Die beiden vorderen und hinteren Stirnseiten des
Heizofens 10 bzw. der Brennkammer 12 sind durch vordere und hintere Brennkammerwände
14 und 16 gebildet. Die vordere Brennkammerwand 14 weist eine von Hand öffenbare Klappe
18 zur Beschickung der Brennkammer 12 mit Festbrennstoff auf. Zu diesem Zweck ist
die mit einem runden Sichtfenster 20 versehene runde Klappe 18 einseitig an Scharnieren
22 gelagert und mit einem Entriegelungshebel 24 versehen, der gleichzeitig zum Öffnen
der Klappe 18 dient. An den zylindrischen oder trommelförmig gewölbten Seitenmantelflächen
der Brennkammer 12 sind jeweils parallel in vertikalen Ebenen angeordnete, oben und
unten endseitig offene und in ihrem Krümmungsverlauf der Wölbung der Seitenmantelfläche
der Brennkammer 12 folgende Rohrabschnitte 26 angeordnet, die zumindest abschnittsweise
mit der Brennkammerwand 12 stoffschlüssig verbunden sind oder teilweise die Brennkammerwand
28 bilden können, wie dies die perspektivische Teilschnittansicht der Fig. 4 beispielhaft
verdeutlicht. An den Außenseiten der Rohrabschnitte 26 ist der Heizofen 10 mit Lochblechen
30 versehen, welche dem Krümmungsverlauf der Rohrabschnitte 26 folgen und diese verkleiden,
so dass ein Berührschutz gebildet ist. Der Heizofen 10 steht auf einem vierbeinigen
Stützgestell 32, das wie der Heizofen 10, dessen Brennkammerwände 14, 16, 28 und die
Rohrabschnitte 26 normalerweise aus Stahlrohren und Stahlblechen gefertigt ist.
[0015] Wie es die perspektivische Ansicht der Fig. 2 und die Rückansicht der Fig. 3b verdeutlichen,
ist eine Abzugsöffnung 34 für Verbrennungs- und/oder Rauchgase in der hinteren Brennkammerwand
16 angeordnet, so dass sie in horizontaler Richtung verläuft und in der hinteren Brennkammerwand
16 mündet. Eine hier nicht dargestellte Variante des Heizofens 10 kann wahlweise eine
an einer Oberseite der Brennkammer 12 angeordnete Abzugsöffnung 34 für Verbrennungs-
und/oder Rauchgase vorsehen. Gemäß der Erfindung ist die hintere stirnseitige Brennkammerwand
16 von der Brennkammer 12 über mehrere Verschraubungen 36 trennbar und weist einen
Flüssigkeits-Luft-Wärmetauscher mit einem in die Brennkammer 12 ragenden Flüssigkeitsreservoir
38 (vgl. Fig. 4) auf. An einer Unterseite der Brennkammer 12, unterhalb der hinteren
Brennkammerwand 16, sind Öffnungen 40 für eine Frischluftzufuhr erkennbar, die in
die Brennkammer 12 führen und eine regulierbare Luftzufuhr ermöglichen. Der Boden
42 der Brennkammer 12 ist im gezeigten Ausführungsbeispiel flach ausgebildet, was
fertigungstechnische Gründe haben und/oder der gezielten Gestaltung einer Ablage für
festes Brenngut innerhalb der Brennkammer 12 dienen kann.
[0016] Wie es die Figuren 2, 3b und 5 erkennen lassen, ist die hintere Brennkammerwand 16
über insgesamt fünfzehn Verschraubungen 36 mit einem rückseitigen Flansch 44 der Brennkammer
12 bzw. des Heizofens 10 verbunden. Die hintere Brennkammerwand 16 bildet somit einen
vom Heizofen 10 lösbaren Deckel 46, der mit dem Heizofen 10 verschraubt werden kann.
Am Deckel 46 bzw. an der hinteren Brennkammerwand 16 ist das Flüssigkeitsreservoir
38 angeordnet, so dass es in den Brennraum 12 ragt. Wie es insbesondere die Figuren
4 und 5b erkennen lassen, ist das Flüssigkeitsreservoir 38 des Wärmetauschers als
Wassertasche 48 ausgebildet, die in die Brennkammer 12 ragt und mit Leitungsanschlüssen
50 zur Zu- und Abführung einer Wärmetauscherflüssigkeit wie Wasser versehen ist.
[0017] Die Fig. 5a zeigt die insgesamt sechs Leitungsanschlüsse 50a, 50b und 50c. Während
die größeren Leitungsanschlüsse 50c bspw. jeweils ein Anschlussmaß von einem Zoll
aufweisen können und zur Befüllung des Flüssigkeitsreservoirs 38 bzw. der Wassertasche
48 mit einer dort verbleibenden Wärmetauscherflüssigkeit wie Wasser dienen können,
sind die kleineren Leitungsanschlüsse 50a und 50b - diese können bspw. ein Anschlussmaß
von einem halben Zoll aufweisen - zur Verbindung mit der in Fig. 7 gezeigten Wärmetauscherleitung
66 vorgesehen, wobei in diesem Fall zwei Wärmetauscherleitungen 66 innerhalb der Wassertasche
48 angeordnet sein können, die somit mit jeweils zwei an der Rückseite 16 bzw. dem
Deckel 46 angeordneten Leitungsanschlüssen 50a bzw. 50b versehen sind. Durch diese
kleineren Leitungsanschlüsse 50a bzw. 50b erfolgt die Versorgung mit zirkulierender
Heizungsflüssigkeit, die nach Erwärmung externe Wärmeverbraucher versorgen kann.
[0018] Die Wassertasche 48 folgt in ihrer Kontur dem Krümmungsverlauf der zylindrischen
oder trommelförmigen Brennkammer 12 und weist einen ungefähr sichelförmigen Querschnitt
auf und deckt dabei einen oberen Bereich bzw. eine obere Hälfte des wandnahen Innenraums
der Brennkammer 12 ab (vgl. Fig. 5b). Zudem kann die Wassertasche 48 eine Länge zwischen
ihrer Stirnseite und ihrer Verbindung an der Brennkammerrückwand 16 aufweisen, die
etwas geringer ist als ein Abstand zwischen den vorderen und hinteren stirnseitigen
Brennkammerwänden 14 und 16.
[0019] Das verfügbare Brennraumvolumen innerhalb der Brennkammer 12 wird nicht wesentlich
beeinträchtigt oder reduziert, da das Wärmetauscherreservoir 38 bzw. die Wassertasche
48 den in Fig. 5b deutlich erkennbaren sichelförmigen Querschnitt aufweist, bei dem
die oberen Wände 52 der Wassertasche 48 ungefähr dem Krümmungsverlauf der Brennkammer
12 entsprechen, die in diesem Bereich ungefähr zylindrisch geformt ist. Im unteren,
der Flamme zugewandten Bereich kann die Wand 54 der Wassertasche 48 einen größeren
Radius aufweisen, so dass sich zu den seitlichen Rändern 56 hin, die unterhalb einer
mittleren Höhe der Brennkammer 12 liegen, die Wassertasche 48 in ihrem Querschnitt
stark verjüngt, wodurch sie in dem Stoß- oder Randbereich 58 nur noch einen sehr schmalen
Querschnitt aufweist. Im Übrigen können die Wände 52, 54, 56 des Flüssigkeitsreservoirs
38 bzw. der Wassertasche 48 in Längserstreckungsrichtung der Brennkammer 12 ungefähr
parallel verlaufen, wobei die hintere stirnseitige Wand mit der hinteren Brennkammerwand
16 bzw. mit dem Deckel 46 zusammenfällt, während die vordere stirnseitige Wand 60
der Wassertasche 48 durch eine sichelförmige Abschlusswand 60 gebildet sein kann,
die wahlweise in einem mittleren oder vorderen Bereich der Brennkammer 12 abschließt.
[0020] Wie es die Fig. 5b verdeutlicht und auch die Fig. 4 erkennen lässt, sind zwei Halteund/oder
Leitbleche 62 vorgesehen, die sich in einem mittigen, horizontal in der Brennkammer
12 angeordneten Rohr 64 treffen, das bspw. als Luftzufuhrleitung ausgebildet sein
kann.
[0021] Wie es die beiden Darstellungen der Fig. 6 verdeutlichen, kann das Flüssigkeitsreservoir
38 bzw. die Wassertasche 48 aus gebogenen oder flachen und randseitig dichtend miteinander
und mit der hinteren Brennkammerwand 16 verschweißten Blechabschnitten gefertigt sein.
So kann das Flüssigkeitsreservoir 38 bzw. die Wassertasche 48 aus mehreren flachen
und gemeinsam einen Krümmungsverlauf bildenden, aneinander gefügten und randseitig
dichtend miteinander und mit der hinteren Brennkammerwand 16 verschweißten Blechabschnitten
gefertigt sein. Auch der Heizofen 10 selbst bzw. seine Brennkammerwände 14, 16, 42
können aus miteinander verschweißten Blechabschnitten gefertigt sein.
[0022] Gemäß Fig. 7 kann das Flüssigkeitsreservoir 38 bzw. die Wassertasche 48 eine oder
mehrere in mehreren Krümmungen verlaufende Leitungen 66 aus Kupfer oder einem anderen
geeigneten Metall aufweisen, das die Wärme gut leitet. Die innerhalb der Wassertasche
48 bzw. des Flüssigkeitsreservoirs 38 liegende Wärmetauscherleitung 66 verbindet die
Leitungsanschlüsse 50 zur Zu- und Abführung der Wärmetauscherflüssigkeit miteinander,
so dass dort die Wärmetauscherflüssigkeit - in der Regel Wasser - zirkulieren kann.
[0023] In den Figuren 3, 5, 6 und 7 sind einige Maße angegeben, die sich zur Herstellung
und Dimensionierung eines erfindungsgemäßen Heizofens 10 eignen, wie er im vorliegenden
Zusammenhang beschrieben ist. Selbstverständlich sind diese Bemaßungen lediglich als
Beispielwerte zu verstehen, von denen jederzeit abgewichen werden kann, wenn der Heizofen
10 größer oder kleiner dimensioniert werden soll. So ist der Heizofen 10 gemäß der
gezeigten Figuren 1 bis 7 relativ kurz bemessen, so dass er nur zur Erwärmung durchschnittlich
großer Wohnräume geeignet ist. Bei größerem Leistungsbedarf kann der Ofen auch wesentlich
größer bemessen werden.
[0024] Wie es die Fig. 3a zeigt, kann der Abstand der Abzugsöffnung 34 vom Boden bspw. ca.
600 bis 700 mm betragen, während die Abzugsöffnung 34 selbst bspw. einen Durchmesser
von ca. 100 bis 130 mm aufweisen kann. Wie oben erwähnt, können diese Werte jedoch
durchaus von den vorgeschlagenen Angaben abweichen. Die Fig. 5b und die Fig. 5c schlagen
als Gesamthöhe für den Deckel 46 ein beispielhaftes Maß von ca. 500 bis 600 mm vor.
Für eine im unteren Bereich des Deckels 46 angeordnete Frischluftöffnung finden sich
ebenfalls einige Maßvorschläge, sowohl was die Größe als auch was die Anordnung dieser
Öffnung betrifft. Als Stärke für den Deckel wird ein Maß von 4 bis 8 mm vorgeschlagen,
was eine sinnvolle Materialstärke für derartige Heizöfen 10 darstellt.
[0025] Die Figuren 6a und 6b zeigen Vorschläge für Abmessungen der Wassertasche 48, die
aus mehreren Blechstücken von 4 bzw. 5 mm Stärke zusammengesetzt sein kann. Während
die Fig. 6a die obere Wand 52 der Wassertasche 48 (Fig. 5b) zeigt, verdeutlicht die
Fig. 6b eine Seitenansicht der unteren Wand 54 gemäß Fig. 5b.
[0026] Schließlich gibt die Fig. 7c Bemaßungsvorschläge für die Wärmetauscherleitung 66,
die innerhalb des Flüssigkeitsreservoirs 38 verläuft.
[0027] Die Erfindung wurde unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben.
Es ist jedoch für einen Fachmann vorstellbar, dass Abwandlungen oder Änderungen der
Erfindung gemacht werden können, ohne dabei den Schutzbereich der nachstehenden Ansprüche
zu verlassen.
Bezugszeichenliste
[0028]
- 10
- Heizofen
- 12
- Brennkammer
- 14
- vordere Brennkammerwand
- 16
- hintere Brennkammerwand
- 18
- Klappe, Beschickungsklappe
- 20
- Sichtfenster
- 22
- Scharniere
- 24
- Entriegelungshebel
- 26
- Rohrabschnitte
- 28
- Brennkammerwand
- 30
- Lochblech
- 32
- Stützgestell
- 34
- Abzugsöffnung
- 36
- Verschraubung
- 38
- Flüssigkeitsreservoir
- 40
- Öffnung
- 42
- Boden
- 44
- Flansch
- 46
- Deckel
- 48
- Wassertasche
- 50
- Leitungsanschluss
- 50a
- erster Leitungsanschluss (1/2 Zoll)
- 50b
- zweiter Leitungsanschluss (1/2 Zoll)
- 50c
- dritter Leitungsanschluss (1 Zoll)
- 52
- obere Wand
- 54
- untere Wand
- 56
- seitlicher Rand
- 58
- Stoßstelle
- 60
- vordere Wand
- 62
- Halte- und/oder Leitblech
- 64
- Rohr
- 66
- Wärmetauscherleitung
1. Heizofen (10) mit einer im Wesentlichen zylindrischen oder trommelförmigen Brennkammer
(12), deren Längsmittelachse ungefähr horizontal angeordnet ist und deren Stirnseiten
durch vordere und hintere Brennkammerwände (14, 16) gebildet sind, wobei die vordere
Brennkammerwand (14) eine öffenbare Klappe (18) zur Beschickung der Brennkammer (12)
mit Festbrennstoff und die hintere Brennkammerwand (16) oder eine Oberseite der Brennkammer
(12) eine Abzugsöffnung (34) für Verbrennungs- und Rauchgase aufweist, und wobei zumindest
an Teilen der zylindrischen oder trommelförmig gewölbten Seitenmantelflächen der Brennkammer
(12) eine Mehrzahl von parallel in vertikalen Ebenen angeordneten, oben und unten
endseitig offenen und in ihrem Krümmungsverlauf der Wölbung der Seitenmantelfläche
der Brennkammer (12) folgenden Rohrabschnitten (26) angeordnet ist, die zumindest
abschnittsweise mit der Brennkammerwand (28) stoffschlüssig verbunden sind oder teilweise
die Brennkammerwand (28) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die hintere stirnseitige Brennkammerwand (16) von der Brennkammer (12) trennbar ist
und wenigstens einen Flüssigkeits-Luft-Wärmetauscher mit einem in die Brennkammer
(12) ragenden Flüssigkeitsreservoir (38) aufweist.
2. Heizofen nach Anspruch 1, bei dem die hintere stirnseitige Brennkammerwand (16) über
eine mit Verschraubungen (36) versehene Flanschverbindung mit der Brennkammer (12)
verbindbar ist.
3. Heizofen nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das wenigstens eine Flüssigkeitsreservoir
(38) mit einem Deckel (46) verbunden ist, der die stirnseitige Brennkammerwand (16)
bildet und über die Flanschverbindung mit der Brennkammer (12) verschraubbar ist.
4. Heizofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem das wenigstens eine Flüssigkeitsreservoir
(38) als Wassertasche (48) ausgebildet ist, die in die Brennkammer (12) ragt und mit
Leitungsanschlüssen (50) zur Zu- und Abführung einer Wärmetauscherflüssigkeit wie
Wasser versehen ist.
5. Heizofen nach Anspruch 4, bei dem die wenigstens eine Wassertasche (48) in ihrer Kontur
dem Krümmungsverlauf der zylindrischen oder trommelförmigen Brennkammer (12) zumindest
abschnittsweise folgt.
6. Heizofen nach Anspruch 4 oder 5, bei dem die wenigstens eine Wassertasche (48) einen
ungefähr sichelförmigen Querschnitt aufweist und einen oberen Bereich bzw. eine obere
Hälfte des wandnahen Innenraums der Brennkammer (12) abdeckt.
7. Heizofen nach einem der Ansprüche 4 bis 6, bei dem die wenigstens eine Wassertasche
(48) eine Länge zwischen ihrer Stirnseite und ihrer Verbindung an der Brennkammerrückwand
(16) aufweist, die geringer ist als ein Abstand zwischen den vorderen und hinteren
stirnseitigen Brennkammerwänden (14, 16).
8. Heizofen nach einem der Ansprüche 4 bis 7, bei der die wenigstens eine Wassertasche
(48) eine Länge zwischen ihrer Stirnseite und ihrer Verbindung an der Brennkammerrückwand
(16) aufweist, die mindestens der Hälfte der Gesamtlänge der Brennkammer (12) zwischen
ihren vorderen und hinteren Stirnseiten (14, 16) entspricht.
9. Heizofen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem das wenigstens eine Flüssigkeitsreservoir
(38) bzw. die wenigstens eine Wassertasche (48) eine oder mehrere in mehreren Krümmungen
verlaufende Leitungen (66) aufweist, welche(s) die Leitungsanschlüsse (50) zur Zu-
und Abführung der Wärmetauscherflüssigkeit miteinander verbindet.
10. Heizofen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem das bei dem das wenigstens eine
Flüssigkeitsreservoir (38) bzw. die wenigstens eine Wassertasche (48) aus gebogenen
und randseitig dichtend miteinander und mit der hinteren Brennkammerwand (16) verschweißten
Blechabschnitten gefertigt ist.
11. Heizofen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem das bei dem das wenigstens eine
Flüssigkeitsreservoir (38) bzw. die wenigstens eine Wassertasche (48) aus gekrümmten
und/oder aus mehreren flachen und einen Krümmungsverlauf bildenden, aneinander gefügten
und randseitig dichtend miteinander und mit der hinteren Brennkammerwand (16) verschweißten
Blechabschnitten gefertigt ist.
12. Heizofen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Abzugsöffnung (34) für Verbrennungs-
oder Rauchgase an einer Oberseite der Brennkammer (12) in Nähe der hinteren stirnseitigen
Brennkammerwand (16) angeordnet ist.