(19)
(11) EP 2 775 209 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
10.09.2014  Patentblatt  2014/37

(21) Anmeldenummer: 14000810.3

(22) Anmeldetag:  07.03.2014
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
F24B 5/02(2006.01)
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME

(30) Priorität: 08.03.2013 DE 102013004048

(71) Anmelder: Riener, Karl Stefan
4563 Micheldorf (AT)

(72) Erfinder:
  • Riener, Karl Stefan
    4563 Micheldorf (AT)

(74) Vertreter: Samson & Partner 
Widenmayerstraße 5
80538 München
80538 München (DE)

   


(54) Ofen


(57) Die Erfindung betrifft einen Ofen zur Wärmeerzeugung, insbesondere Holzofen, wie Scheitholzofen oder Pelletofen, der umfasst:
einen Brennraum (2) mit einer Rückwand (3c) und zwei Seitenwänden (3a, 3b); und
einen Sekundärluftkanal (4) zum Zuführen von Sekundärluft in den Brennraum (2), wobei der Sekundärluftkanal (4) an der Rückwand (3c) oder an einer der Seitenwände (3a, 3b) angeordnet ist und sich über die Breite der Rückwand (3c) bzw. der Seitenwand (3a, 3b) erstreckt, sodass die durch den Sekundärluftkanal (4) geführte Luft durch die von dem Brennraum (2) abgestrahlte Wärmestrahlung erwärmt wird und die in dem Sekundärluftkanal (4) vorhandene Luft eine Wärmeisolationsschicht für die Rückwand (3c) bzw. die Seitenwand (3a, 3b) bildet.




Beschreibung

GEBIET DER ERFINDUNG



[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Öfen zur Wärmeerzeugung und insbesondere auf einen Ofen zur Wärmeerzeugung mit einem Sekundärluftkanal und ein Verfahren zur Steuerung eines solchen Ofens.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG



[0002] Es sind allgemein Öfen zur Wärmeerzeugung bekannt, die insbesondere zur Verbrennung von Holz, wie Scheitholz oder Pellets, geeignet sind. Solche Öfen werden typischerweise auch in Wohnräumen, z.B. in der Form eines Kaminofens aufgestellt.

[0003] Da der Aufstellbereich für solche Öfen oftmals-begrenzt ist, ist es wünschenswert, dass solche Öfen möglichst kompakt gebaut sind. Diesem Wunsch ist das Bestreben entgegengerichtet, immer mehr Komfortunktionen in solche Öfen einzubauen, wie bspw. eine Scheibenluftspülung, bei der Sekundärluft an einer Glasscheibe einer Ofentür entlangfließt und so eine Verschmutzung der Glasscheibe durch Brandrückstände verringert. Außerdem gibt es den Wunsch auch bei Holzöfen, die wie Kaminöfen insbesondere auch in Wohnräumen aufgestellt werden, die Verbrennung durch entsprechende Regelung der Luftzufuhr zu optimieren und damit bspw. die Feinstaubbelastung und den Ausstoß von Stickoxiden zu verringern.

[0004] Typischerweise verfügen bekannte Holzöfen aber nur über vom Benutzer mechanisch einstellbare Klappen oder Schieber, um die Luftzufuhr zu regeln, was ineffizient und für den Benutzer mühsam ist. Dies führt typischerweise dazu, dass solche Klappen oder Schieber nicht während des Brennvorgangs im Holzofen verändert wird, sondern diese in einer Stellung verbleiben. Dadurch ist eine optimale Verbrennung nicht gewährleistet.

[0005] Aus der Offenlegungsschrift EP 2 495 497 A2 ist eine Heizeinrichtung mit einer manuellen Zuluftsteuervorrichtung bekannt. Die Zuluftsteuervorrichtung hat eine Primärluftöffnung und eine Sekundärluftöffnung. Mit der Sekundärluftöffnung ist ein Sekundärluftkanal verbunden, der an einer Rückseite der Heizeinrichtung verläuft und als eigenständiger Kanal ausgebildet ist. Die Breite des Sekundärluftkanals entspricht im Wesentlichen der Breite der Sekundärluftöffnung und ist um ein Vielfaches kleiner als die Breite der Rückseite der Heizeinrichtung.

[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten Ofen zur Wärmeerzeugung, insbesondere Holzofen, wie Scheitholzofen oder Pelletofen, und ein verbessertes Steuerverfahren für einen Ofen zur Verfügung zu stellen.

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG



[0007] Nach einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung einen Ofen zur Wärmeerzeugung, insbesondere Holzofen, wie Scheitholzofen oder Pelletofen, in Übereinstimmung mit dem unabhängigen Anspruch 1 bereit. Nach einem zweiten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Steuern eines Ofens zur Wärmeerzeugung, insbesondere eines Ofens nach dem ersten Aspekt, bereit.

[0008] Weiter Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der beigefügten Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG



[0009] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in der:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Holzofens in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung in einer vertikalen Querschnittsansicht veranschaulicht;

Fig. 2 den Holzofen in einer dreidimensionalen Teilschnittansicht zeigt;

Fig. 3 den Holzofen in einer weiteren dreidimensionalen Schnittansicht darstellt;

Fig. 4 den Holzofen in einer dreidimensionalen horizontalen Schnittansicht darstellt; und

Fig. 5 ein Verfahren zur Steuerung der Tertiärluftzufuhr des Holzofens der Fig. 1 bis 4 veranschaulicht.


BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE



[0010] In den Fig. 1 bis 4 ist ein Ausführungsbeispiel eines Holzofens 1 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Vor einer detaillierten Beschreibung folgen zunächst allgemeine Erläuterungen zu den Ausführungsbeispielen und deren Vorteile.

[0011] Die Ausführungsbeispiele betreffen einen Ofen zur Wärmeerzeugung, der dazu ausgelegt ist, einen Brennstoff in einem Brennraum zu verbrennen. Grundsätzlich kommen alle Arten von Brennstoffen Betracht, die aus Biomasse hergestellt sind, aber auch Brennstoffe wie Gas, Öl, Braun-, Holz- oder Steinkohle und dergleichen.

[0012] Die weitere Beschreibung betrifft insbesondere auch, ohne dass die vorliegende Erfindung darauf beschränkt sein soll, einen Holzofen, wie z.B. einen Scheitholzofen oder einen Pelletofen, der bspw. als Kaminofen, Kachelofen oder dergleichen ausgestaltet ist und typischerweise in einem Wohnraum aufstellbar ist.

[0013] In den Ausführungsbeispielen umfasst ein Ofen zur Wärmeerzeugung, insbesondere Holzofen, wie Scheitholzofen oder Pelletofen, einen Brennraum mit einer Rückwand und zwei Seitenwänden. Gegenüber der Rückwand ist der Brennraum typischerweise mit einer Ofentür verschließbar.

[0014] Die Seiten- und/oder Rückwand des Ofens kann aus verschiedenen Materialienhergestellt sein, wie sie für Öfen typisch sind (z.B. Metallblech, Gusseisen, etc., sowie innen eine Verkleidung mit Schamottesteinen oder dergleichen). Die vorliegende Erfindung ist nicht auf eine spezielle Materialausgestaltung der Rückenwand bzw. der Seitenwand eingeschränkt.

[0015] Außerdem umfasst der Ofen einen Sekundärluftkanal zum Zuführen von Sekundärluft in den Brennraum. Der Sekundärluftkanal ist an der Rückwand oder an einer der Seitenwände angeordnet und erstreckt sich über deren Breite, d.h. die Breite der Rückwand oder der jeweiligen Seitenwand, an der er angeordnet ist. Der Sekundärluftkanal kann sich bevorzugt über die gesamte oder nahezu gesamte Breite der Rückwand bzw. Seitenwand, an dem er angeordnet ist, erstrecken, wobei unter nahezu gesamte Breite mindestens 75% der gesamten Breite zu verstehen ist. Alternativ kann sich der Sekundärluftkanal über mindestens 50% der gesamten Breite der Rückwand bzw. Seitenwand, an dem er angeordnet ist, erstrecken. Bei manchen Ausführungsbeispielen gibt es auch mehr als einen Sekundärluftkanal und/oder der Sekundärluftkanal ist aufgeteilt, und die Sekundärluftkanäle verlaufen auch dann bevorzugt zumindest nahezu vollständig über wenigstens eine Seitenwand oder die Rückwand.

[0016] Der Sekundärluftkanal ist so ausgestaltet ist, dass die durch ihn geführte Luft durch die von dem Brennraum abgestrahlte Wärmestrahlung erwärmt wird und die in dem Sekundärluftkanal vorhandene Luft eine Wärmeisolationsschicht für die Rückwand bzw. die Seitenwand, an der der Sekundärluftkanal angeordnet ist, bildet.

[0017] Dadurch ist der Sekundärluftkanal in der Lage, zwei Funktionen zu erfüllen. Er leitet die Sekundärluft in den Brennraum und durch die räumliche Ausdehnung über die (zumindest nahezu gesamte) Breite der Rückwand bzw. der Seitenwand an der er angeordnet ist, bildet die in ihm befindliche (Sekundär-)Luft eine Wärmeisolationsschicht, die die Rückwand bzw. die Seitenwand an dem er angeordnet ist, wärmeisoliert.

[0018] Durch die Ausdehnung des Sekundärluftkanals über die (gesamte) Breite der Rückwand bzw. Seitenwand, an dem er angeordnet, kann der Sekundärluftkanal flach, d.h. mit geringer Tiefe, ausgebildet sein. Dementsprechend wenig Platzbedarf kann ein solcher Ofen haben.

[0019] Bei manchen Ausführungsbeispielen ist bei dem Ofen zur Wärmeerzeugung ein Bereich des Sekundärluftkanals durch die Rückwand bzw. die Seitenwand gebildet, an dem er angeordnet ist. Dies kann Material sparen, da bspw. Bleche im Wesentlichen nur für drei Seiten des Sekundärluftkanals und für einen oberen und unteren Abschluss des Sekundärluftkanals benötigt werden.

[0020] Bei manchen Ausführungsbeispielen ist der Sekundärluftkanal wenigstens teilweise aus einem wärmeisolierenden Material hergestellt und/oder er weist im Inneren ein Material auf, das Wärmestrahlung reflektiert, um die wärmeisolierende Wirkung der im Sekundärluftkanal enthaltenen Luftschicht zu verstärken. Bei manchen Ausführungsbeispielen ist nur eine Wand des Sekundärluftkanals, die parallel zur Rückwand bzw. Seitenwand des Brennraums verläuft, mit einem wärmeisolierenden und/oder Wärmestrahlung reflektierenden Material versehen.

[0021] Die Sekundärluft wird bei manchen Ausführungsbeispielen von oben in den Brennraum geleitet, um Sauerstoff für die Verbrennung von Rauchgasen im Brennraum zur Verfügung zu stellen. Die Sekundärluft kann auch (teilweise) als Scheibenspülluft verwendet werden, wobei die Sekundärluft an einer Scheibe einer Ofentür von oben nach unten entlangfließt und dadurch die Scheibe spült.

[0022] Nach einem nebengeordneten Aspekt der Erfindung kann der Brennraum des Ofens zur Wärmeerzeugung zusätzlich eine Tertiärluftzufuhr aufweisen, durch die Luft aus dem Sekundärluftkanal in den Brennraum geführt wird. Die Tertiärluft kann zur weiteren Verbesserung der Durchmischung von Rauchgasen mit Luft (Sauerstoff) im Brennraum dienen. Dementsprechend ist bei manchen Ausführungsbeispielen die Tertiärluftöffnung in einer Höhe angebracht, sodass die Tertiärluft in ein einer bestimmten Höhe einer Flamme im Brennraum, wie sie typischerweise zu erwarten ist, zugeführt wird.

[0023] Der Ofen zur Wärmeerzeugung kann zusätzlich eine Tertiärluftzufuhreinrichtung zur Steuerung der Zufuhr von Tertiärluft in den Brennraum aufweisen. Die Tertiärluftzufuhreinrichtung kann dazu eingerichtet sein, die Zufuhr der Tertiärluft in Abhängigkeit eines Verbrennungsparameters zu steuern und/oder sie ist dazu eingerichtet, die Tertiärluftzufuhr durch manuelle Einstellung zu steuern. Die Tertiärluftzufuhreinrichtung kann entsprechend elektrisch betreibbar sein. Sie kann einen Hubmagnet und einen Stift mit einem Tellerabschnitt aufweisen. Der Hubmagnet ist derart betreibbar, dass er den Stift und damit den Tellerabschnitt in Richtung der Tertiärluftöffnung verschiebt oder von der Tertiärluftöffnung wegzieht. Der Hubmagnet kann den Stift mit dem Tellerabschnitt so weit verfahren, dass der Tellerabschnitt die Tertiärluftöffnung (vollständig) verschließt und damit die Zufuhr von Tertiärluft unterbindet.

[0024] Manche Ausführungsbeispiele betreffen ein Verfahren zum Steuern eines Ofens zur Wärmeerzeugung, insbesondere eines Ofens, wie er oben beschrieben wurde. Der Ofen umfasst eine Primärluftzufuhr, eine Sekundärluftzufuhr und eine Tertiärluftzufuhr, wie sie ebenfalls oben beschrieben wurden.

[0025] Das Verfahren umfasst das Erfassen von wenigstens einem Parameter, der charakteristisch für einen Brennvorganges im Brennraum des Ofens ist. Der Parameter kann den Sauerstoffgehalt, den Kohlendioxidgehalt oder den Kohlenmonoxidgehalt in dem durch den Brennvorgang erzeugten Rauchgas oder eine Brenntemperatur charakterisieren. Der erfasste Parameter wird analysiert und die Tertiärluftzufuhr, sowie bei manchen Ausführungsbeispielen auch die Primärluftzufuhr und die Sekundärluftzufuhr, wird in Abhängigkeit des Analyseergebnisses des erfassten Parameters gesteuert. Die Erfassung des Parameters erfolgt durch entsprechend ausgestaltete Mittel, die bspw. im Brennraum oder in einer Rauchgasführung des Ofens angeordnet sind.

[0026] Typischerweise kann bei der Analyse des erfassten Parameters erkannt werden, dass die Verbrennung unvollständig ist und folglich eine Sauerstoffzufuhr über die Tertiärluftöffnung die Verbrennungsqualität steigern kann. Eine unvollständige Verbrennung kann über einen Rest-Sauerstoffgehalt im Rauchgas und/oder anhand des Kohlendioxidgehalts und/oder anhand des Kohlenmonoxidgehalts im Rauchgas erkannt werden. Außerdem kann anhand einer Brenntemperatur, die bspw. im Brennraum oberhalb der Flamme gemessen wird, auf die Verbrennungsgüte geschlossen werden und als Maßnahme die zugeführte Tertiärluft vergrößert oder verringert werden.

[0027] Zusätzlich kann bei manchen Ausführungsbeispielen das Steuern der Tertiärluftzufuhr in Abhängigkeit einer Brenndauer einer Verbrennung im Brennraum erfolgen und der erfasste Parameter ist charakteristisch für die Brenndauer. Typischerweise hat eine Verbrennung, insbesondere von Holz, wie Scheitholz oder Pellets, unterschiedliche Brennphasen die zu unterschiedlichen Zeiten auftreten (z.B. eine Anbrennphase und eine stabile Brennphase). Je nach Brennphase kann es günstig sein mehr, weniger oder keine Tertiärluft zuzuführen. Bei manchen Ausführungsbeispielen erfolgt entsprechend die Steuerung der Tertiärluftzufuhr in Abhängigkeit von der Brenndauer und der damit verknüpften Brennphase.

[0028] Bei manchen Ausführungsbeispielen kann folglich die Verbrennung durch die Steuerung der Zufuhr von Primärluft, Sekundärluft und Tertiärluft optimiert werden.

[0029] Manche Ausführungsbeispiele betreffen eine Ofensteuerung zur Steuerung eines Ofens zur Wärmeerzeugung, wie er oben beschrieben wurde, wobei die Steuerung dazu ausgelegt ist, das oben beschriebene Verfahren auszuführen. Eine solche Steuerung kann einen Mikroprozessor enthalten und einen (Arbeits-)Speicher, in dem ein Steuerprogramm gespeichert ist, das den Mikroprozessor veranlasst die entsprechenden Verfahrensschritte auszuführen. Im Speicher können auch Schwellwerte für die Analyse der erfassten Parameter gespeichert sein. Zum Beispiel kann ein erfasster Parameter bei der Analyse des erfassten Parameters mit einem zugehörigen gespeicherten Schwellwert verglichen werden. Ist zum Beispiel der erfasste Parameter oberhalb des Schwellwerts, so wird Tertiärluft zugeführt, ist er darunter, wird keine Tertiärluft zugeführt. Auf ähnliche Weise kann auch die Zufuhr der Primärluft und/oder Sekundärluft gesteuert werden. Bei anderen Ausführungsbeispielen umfasst die Analyse des erfassten Parameters bspw. auch einen zeitlichen Verlauf des erfassten Parameters oder andere komplexere Analyseverfahren.

[0030] Zurückkommend zu den Fig. 1 bis 4, veranschaulichen diese ein Ausführungsbeispiel eines Holzofens 1, der für die Verbrennung von Scheitholz eingerichtet ist.

[0031] Der Holzofen 1 hat eine Ofentür 9, die teilweise mittels einer Glasscheibe ausgebildet ist, und zwei Seitenwände 3a und 3b (s. Fig. 3 und 4) und eine Rückwand 3c, die zusammen einen Brennraum 2 begrenzen. Zum Aufstellen hat der Holzofen 1 einen Ständer 17, der mit dem Brennraum 2 und einer Bodenplatte 18 verbunden ist.

[0032] An der Rückwand 3c ist ein Sekundärluftkanal 4 angebracht, der sich über die gesamte Breite der Rückwand 3c erstreckt. Der Sekundärluftkanal 4 leitet Luft aus einer Luftzufuhrsteuereinrichtung 10, die unterhalb des Brennraums 2 angeordnet ist, an der Rückwand 3c vorbei nach oben. Am oberen Ende des Sekundärluftkanals 4 ist eine Sekundärluftführung 6 angeordnet, die die Sekundärluft aus dem Sekundärluftkanal 3c durch eine obere Öffnung 25 und über ein Führungsblech 21 zur Innenseite 22 im oberen Bereich der Ofentür 9 leitet. Die Sekundärluftführung 6 verläuft schräg in einem oberen Bereich des Brennraums 2 und verbindet das obere Ende des Sekundärluftkanals 4 mit dem Führungsblech 21.

[0033] Der Sekundärluftkanal 4 hat eine Rückwand 5, die im Wesentlichen parallel zur Rückwand 3c des Brennraums 2 verläuft, zwei Seitenwände und einen oberen und einen unter Abschluss. Entsprechend ist der Sekundärluftkanal 4 bis auf eine Öffnung zur Luftzufuhrsteuereinrichtung 10 und eine Öffnung 20 zur Sekundärluftführung 6 geschlossen und bildet insoweit einen abgeschlossenen Hohlraum 15 in dem Sekundärluft geführt wird.

[0034] Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Sekundärluftkanal 4 direkt auf der Rückwand 3c angeordnet, sodass eine Wand des Sekundärluftkanals 4 durch die Rückwand 3c gebildet ist. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann der Sekundärluftkanal auch eine eigenstände Wand aufweisen.

[0035] Die Sekundärluft, die durch den Sekundärluftkanal 4 geführt wird, wird aufgrund der Wärmestrahlung, die von der Rückwand 3c des Brennraums 2 abgestrahlt wird, erwärmt, gleichzeitig bildet die Sekundärluft in dem Sekundärluftkanal 4 eine Wärmeisolationsschicht und isoliert die Rückwand 3c des Brennraums 2, um Wärmeverluste einzudämmen.

[0036] Zwar wird die Sekundärluft auf ihrem Weg durch den Sekundärluftkanal 4 und die Sekundärluftführung 6 erwärmt, allerdings ist sie typischerweise nach dieser Erwärmung immer noch kälter als das Gemisch aus Luft und Rauchgas im Brennraum 2, sodass sie an der Innenseite 22 der Ofentür im Brennraum 2 nach unten fällt und auf diese Art und Weise die Scheibe der Ofentür 9 spült. Die Rauchgase, die während einer Verbrennung im Brennraum 2 entstehen, werden durch einen Rauchgasanschluss 19 auf der Oberseite des Holzofens 1 abgeführt.

[0037] Die Sekundärluft wird, wie oben auch schon angedeutet, über eine Luftzufuhrsteuereinrichtung 10 in den Sekundärluftkanal 4 eingeleitet. Die Luftzufuhrsteuereinrichtung 10 hat einen Zuluftanschluss 11 über den Zuluft 12 in die Luftzufuhrsteuereinrichtung 10 einströmt. Die Zuluft 12 kann Frischluft von außerhalb des Aufstellungsortes des Holzofens 1 sein und/oder auch aus der Umgebungsluft des Holzofens 1 entnommen werden. Die Luftzufuhrsteuereinrichtung 10 verteilt je nach Einstellung die Zuluft 12 auf einen Primärluftöffnung 13 und eine Sekundärluftöffnung 14. Aus der Primärluftöffnung 13 strömt die Primärluft durch einen Bereich unterhalb des Brennraums und dann durch einen Rost 16, der am Boden des Brennraums 2 angeordnet ist. Die Sekundärluft strömt durch die Sekundärluftöffnung 14 in den Sekundärluftkanal 4. Für die Aufteilung der Zuluft 12 auf die Primärluftöffnung 13 und die Sekundärluftöffnung 14 hat die Luftzufuhrsteuereinrichtung 10 eine Primärluftklappe 23 (Fig. 3) und eine Sekundärluftklappe 24 (Fig. 3). Je nach Stellung der Primärluftklappe 23 bzw. der Sekundärluftklappe 24 gelangt mehr oder weniger Primärluft/Sekundärluft durch die Primärluftöffnung 13 bzw. die Sekundärluftöffnung 14.

[0038] Der Holzofen 1 hat außerdem eine Tertiärluftzufuhr, die durch eine Tertiärluftöffnung 7 in der Rückwand 3c gebildet ist. Die Tertiärluftöffnung 7 ist so angeordnet, dass Sekundärluft aus dem Sekundärluftkanal 4 durch die Tertiärluftöffnung 7 in den Brennraum 2 strömen kann und bildet einen kleinen Tertiärluftkanal, der den Brennraum 2 und den Sekundärluftkanal 3 miteinander verbindet. Zur Steuerung der zugeführte Menge von Tertiärluft in den Brennraum 2 ist eine Tertiärluftzufuhreinrichtung 8 vorgesehen, die einen Hubmagneten umfasst, der wiederum einen Stift 8a mit einem daran angebrachten Tellerabschnitt 8b bewegen kann.

[0039] Der Tellerabschnitt 8b hat einen Durchmesser der größer als der Durchmesser der Tertiärluftöffnung 7 ist, sodass die Tertiärluftöffnung 7 verschlossen ist, wenn der Tellerabschnitt 8b dagegen stößt.

[0040] Wie oben bereits ausgeführt, dient die Tertiärluft dazu, die Verbrennung im Brennraum 2 zu verbessern, indem Rauchgase mit Tertiärluft und dem darin enthaltenen Sauerstoff vermischt werden.

[0041] Die Tertiärluftzufuhr wird durch eine Steuerung der Tertiärluftzufuhreinrichtung 8 entsprechend zur Optimierung einer im Brennraum 2 stattfindenden Verbrennung gesteuert (die Steuerung selbst in den Fig. nicht gezeigt).

[0042] Ein Verfahren zum Steuern der Zufuhr der Tertiärluft des Holzofens 1 ist in Fig. 5 veranschaulicht.

[0043] In einem ersten Schritt 30 wird wenigstens ein Parameter erfasst, der charakteristisch für einen Brennvorgang im Brennraum des Ofens ist. Wie bereits ausgeführt, charakterisiert ein solcher Parameter bspw. den Sauerstoffgehalt, den Kohlendioxidgehalt oder den Kohlenmonoxidgehalt in dem durch den Brennvorgang erzeugten Rauchgas oder eine Brenntemperatur. Der Parameter wird durch ein entsprechendes Mittel erfasst (z.B. eine Lambdasonde im Rauchgasanschluss oder dergleichen).

[0044] In einem nächsten Schritt 31 wird der erfasste Parameter analysiert. Die Analyse kann dabei bspw. einen Vergleich mit einem Schwellwert beinhalten, wie es auch schon weiter oben erklärt wurde.

[0045] Je nach Ergebnis der Analyse des erfassten Parameters wird in einem nächste Schritt 32 die Tertiärluftzufuhr gesteuert, indem der Hubmagnet 8a der Tertiärluftzufuhreinrichtung 8 in eine entsprechende Stellung gebracht wird, die mehr oder weniger oder keine Tertiärluft durch die Tertiärluftöffnung 7 fließen lässt.

[0046] Bei manchen Ausführungsbeispielen wird nicht nur die Zufuhr der Tertiärluft, sondern auch die Zufuhr der Primärluft und/oder Sekundärluft über Steuerung der Luftzufuhrsteuereinrichtung 10 in Abhängigkeit des Analyseergebnisses des erfassten Parameters gesteuert.


Ansprüche

1. Ofen zur Wärmeerzeugung, insbesondere Holzofen, wie Scheitholzofen oder Pelletofen, umfassend:

einen Brennraum (2) mit einer Rückwand (3c) und zwei Seitenwänden (3a, 3b);

und

einen Sekundärluftkanal (4) zum Zuführen von Sekundärluft in den Brennraum (2),

wobei der Sekundärluftkanal (4) an der Rückwand (3c) oder an einer der Seitenwände (3a, 3b) angeordnet ist und sich über die Breite der Rückwand (3c) bzw.

der Seitenwand (3a, 3b) erstreckt, sodass die durch den Sekundärluftkanal (4) geführte Luft durch die von dem Brennraum (2) abgestrahlte Wärmestrahlung erwärmt wird und die in dem Sekundärluftkanal (4) vorhandene Luft eine Wärmeisolationsschicht für die Rückwand (3c) bzw. die Seitenwand (3a, 3b) bildet.


 
2. Ofen zur Wärmeerzeugung nach Anspruch 1, wobei ein Bereich des Sekundärluftkanals (5) durch die Rückwand (3c) bzw. die Seitenwand (3a, 3b) gebildet ist.
 
3. Ofen zur Wärmeerzeugung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Brennraum (3c) zusätzlich eine Tertiärluftzufuhr (7) aufweist durch die Luft aus dem Sekundärluftkanal (5) in den Brennraum (3c) geführt wird.
 
4. Ofen zur Wärmeerzeugung nach Anspruch 3, zusätzlich eine Tertiärluftzufuhreinrichtung (8) zur Steuerung der Zufuhr von Tertiärluft durch die Tertiärluftzufuhr (7) aufweisend.
 
5. Ofen zur Wärmeerzeugung nach Anspruch 4, wobei die Tertiärluftzufuhreinrichtung (8) dazu eingerichtet ist, die Zufuhr der Tertiärluft in Abhängigkeit eines Verbrennungsparameters zu steuern.
 
6. Ofen zur Wärmeerzeugung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, wobei die Tertiärluftzufuhreinrichtung (8) elektrisch betreibbar ist
 
7. Ofen zur Wärmeerzeugung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die Tertiärluftzufuhreinrichtung (8) einen Hubmagnet und einen Stift (8a) mit einem Tellerabschnitt (8b) aufweist.
 
8. Verfahren zum Steuern eines Ofens zur Wärmeerzeugung, insbesondere eines Ofens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Ofen eine Primärluftzufuhr, eine Sekundärluftzufuhr und eine Tertiärluftzufuhr aufweist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:

Erfassen (30) von wenigstens einem Parameter, der charakteristisch für einen Brennvorgang im Brennraum (2) des Ofens (1) ist,

Analysieren (31) des erfassten Parameters, und

Steuern (32) der Tertiärluftzufuhr in Abhängigkeit des Analyseergebnisses des erfassten Parameters.


 
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Parameter den Sauerstoffgehalt, den Kohlendioxidgehalt oder den Kohlenmonoxidgehalt in dem durch den Brennvorgang erzeugten Rauchgas oder eine Brenntemperatur charakterisiert.
 
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei der Parameter eine Brenndauer einer Verbrennung im Brennraum charakterisiert und das Steuern der Tertiärluftzufuhr in Abhängigkeit der Brenndauer erfolgt.
 




Zeichnung



















Recherchenbericht









Recherchenbericht




Angeführte Verweise

IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente