BIOMASSEOFEN

Abstract

 Die Erfindung betrifft einen Biomasseofen, umfassend: einen Brennraum (14), einen Verbrennungsgassammelbereich (16), und einen Kaminaufsatz (20), der oberhalb des Verbrennungsgassammelbereichs angeordnet ist. Der Kaminaufsatz weist auf einer vom Verbrennungsgassammelbereich wegweisenden Seite einen Zuluftanschluss (28) und eine Verbrennungsgasableitung (26) auf.

Beschreibung

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

[0001] Allgemein sind Heizeinrichtungen, sogenannte Biomasseöfen, bekannt, die als Brennstoff Biomasse verwenden, wie z.B. (Scheitz-)Holz, Hackschnitzelgut, Pellets und dergleichen. Solche Heizeinrichtungen weisen einen Brennraum auf, in den Biomasse eingefüllt wird, und in dem die Biomasse verbrannt wird. Für den Verbrennungsvorgang benötigt der Brennraum Zuluft von außen.

[0002] Die Zuluft oder Verbrennungsluft kann dabei aus der umgebenden Raumluft entnommen werden. Eine derartige Heizeinrichtung wird auch als Raumluft abhängige Heizeinrichtung bezeichnet. Die Zuluft kann aber auch über beispielsweise einen Kamin von außen zugeführt werden. Derartige Heizeinrichtungen, die ihre Zuluft nicht aus dem umgebenden Raum entnehmen, werden auch als Raumluft unabhängige Heizeinrichtungen bezeichnet.

[0003] Bei dem Verbrennungsvorgang entstehen Verbrennungsgase, die aus dem Brennraum abgeführt werden müssen. Typischerweise wird das Verbrennungsgas über einen Kamin aus dem Raum, in dem die Heizeinrichtung steht, geführt.

[0004] Fig. 5 zeigt schematisch eine Heizeinrichtung 1 aus dem Stand der Technik, die Raumluft unabhängig angeschlossen ist. Ein Kamin 2 führt sowohl Zuluft als auch Verbrennungsgase. In einem unteren Bereich der Heizeinrichtung 1 ist diese über einen Stutzen 3 mit einem Zuluft führenden Bereich des Kaminrohres 2 verbunden. Ein Pfeil deutet an, dass hier Zuluft in die Heizeinrichtung, genauer in den Brennraum eingeleitet wird. In einem oberen Bereich der Heizeinrichtung 1 wird über einen Anschlussstutzen 4 das Verbrennungsgas in den entsprechenden Bereich des Kamins 2 geleitet. Ein Pfeil deutet an, dass im oberen Stutzen Verbrennungsgas aus der Heizeinrichtung in Richtung Kamin geleitet wird.

[0005] Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Biomasseofen bereitzustellen, der in einfacher Weise an einen Kamin angeschlossen werden kann, der sowohl Zuluft als auch die Verbrennungsgase führt. Dabei soll der Anschluss an den Kamin vereinfacht werden. Eine weitere Aufgabe ist eine Verringerung des benötigten Aufstellraums für die Heizeinrichtung.

Kurzfassung der Erfindung

[0006] Nach einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung einen Biomasseofen gemäß Anspruch 1 bereit, der einen Brennraum und einen Verbrennungsgassammelbereich umfasst. Oberhalb des Verbrennungsgassammelbereichs ist ein Kaminaufsatz angeordnet. Der Kaminaufsatz weist auf seiner vom Verbrennungsgassammelbereich wegweisenden Seite einen Zuluftanschluss und eine Verbrennungsgasableitung auf.

[0007] Weitere Aspekte und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der beigefügten Zeichnung und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

[0008] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun beispielhaft und unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in der:

Fig. 1 schematisch einen Biomasseofen gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels veranschaulicht;

Fig. 2a und 2b schematisch einen Biomasseofen gemäß eines zweiten und eines dritten Ausführungsbeispiels veranschaulichen;

Fig. 3 schematisch ein Detail eines Biomasseofens gemäß eines vierten Ausführungsbeispiels veranschaulicht;

Fig. 4 schematisch den Anschluss eines Biomasseofens an einen Kamin darstellt; und

Fig. 5 im Vergleich zur Fig. 4 schematisch den Anschluss eines Biomasseofens gemäß dem Stand der Technik an einen Kamin verdeutlicht.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

[0009] Ein erfindungsgemäßer Biomasseofen kann zum Beispiel für die Verbrennung von Scheitholz oder Pellets oder Hackschnitzelgut ausgestaltet sein. Der Brennraum kann eine Brennraumtür umfassen. Die Brennraumtür kann zum Einfüllen der festen Biomasse genutzt werden. Der Brennraum kann über die Brennraumtür gereinigt werden. Der Brennvorgang kann über die Brennraumtür in Gang gesetzt werden.

[0010] Bei Ausführungsbeispielen, bei denen der Biomasseofen als Pelletofen ausgestaltet ist, kann der Pelletofen einen Pelletbehälter umfassen, der Teil des Biomasseofens sein kann. Eine Zufuhr des Brennmittels kann dann automatisch über eine Schnecke erfolgen. Der Biomasseofen kann auch ein Kombinationsofen sein, der sowohl Pellets als auch Scheitholz verbrennen kann.

[0011] Der Verbrennungsgassammelbereich kann als Rohrabschnitt, als Kammer oder dergleichen ausgeführt sein. Der Verbrennungsgassammelbereich kann mit Wärmeleitblechen, Rippen oder dergleichen versehen sein, um so eine vergrößerte Fläche zum Abstrahlen von Wärme bereitzustellen. Der Verbrennungsgassammelbereich kann oberhalb des Brennraums angeordnet sein. Der Verbrennungsgassammelbereich kann unterhalb des Brennraums angeordnet sein und dabei seitlich unter dem Brennraum hervorragen. Der Verbrennungsgassammelbereich kann seitlich des Brennraums angeordnet sein. Der Verbrennungsgassammelbereich kann als Rußabscheider oder Flugaschesammler ausgeführt sein. Ein Rußabscheider ist von Kaminen bekannt. In einem Sammelbereich sammeln sich Ruß und/oder Asche. Der Sammelbereich kann durch eine Putzöffnung zugänglich sein.

[0012] Die Verbrennungsgasableitung sowie der Zuluftanschluss können direkt mit einem Kamin verbindbar sein.

[0013] Fig. 1 zeigt rein schematisch einen Biomasseofen 10 gemäß einer ersten Ausführungsform. Gestrichelt ist eine äußere Verkleidung 12 des Biomasseofens 10 angedeutet. Die Außenverkleidung 12 kann einer ästhetischen Gestaltung des Biomasseofens dienen und eine gute Wärmeverteilung bieten.

[0014] Der Biomasseofen 10 weist einen Brennraum 14 auf, der schematisch durch eine dargestellte Flamme versinnbildlicht ist. Oberhalb des Brennraums 14 befindet sich ein Verbrennungsgassammelbereich 16. Durch eine angedeutete Öffnung 18 gelangt Verbrennungsgas von dem Brennraum 14 in den Verbrennungsgassammelbereich 16. Dabei ist eine Verbrennungsgasführung direkt nach oben vom Brennraum 14 aus in den Verbrennungsgassammelbereich 16 realisiert. Ein Kaminaufsatz 20 ist oberhalb des Verbrennungsgassammelbereichs 16 angeordnet. Über eine angedeutete Öffnung 22 ist der Kaminaufsatz 20 mit dem Verbrennungsgassammelbereich 16 verbunden. Für den Verbrennungsgassammelbereich ist eine Revisionsklappe oder ein Revisionsdeckel 24 angedeutet, der es optional ermöglichen kann, den Verbrennungsgassammelbereich 16 zu reinigen und zu warten. Wenn der Verbrennungsgassammelbereich als Rußabscheider ausgeführt ist, kann über eine entsprechend ausgestaltete Klappe der Ruß bzw. die Flugasche entnommen werden.

[0015] Der Kaminaufsatz 20 weist auf seiner vom Verbrennungsgassammelbereich 16 abgewandten Seite eine Verbrennungsgasableitung 26 auf. Abgetrennt von dieser Verbrennungsgasableitung 26 weist der Kaminaufsatz 20 einen Zuluftanschluss 28 auf.

[0016] Im unteren Bereich des Brennraums 14 ist ein Zuluftstutzen 30 angedeutet. Die Führung der Zuluft von dem Zuluftanschluss 28 des Kaminaufsatzes 20 zu dem Zuluftstutzen 30 ist durch einen Pfeil 32 angegeben. Die Zuluftführung kann über ein festes Rohr, das sich innerhalb der Außenverkleidung 12 befindet, realisiert sein. Denkbar ist auch die Verwendung eines flexiblen Rohrs, ebenfalls innerhalb der Außenverkleidung 12 geführt. In einer anderen Ausführungsform kann die Außenverkleidung zumindest bereichsweise doppelwandig ausgeführt sein, und die Zuluft kann in diesem Zwischenraum geführt werden.

[0017] Fig. 2a und 2b zeigen zwei ähnliche Ausführungsformen, bei denen die Verbrennungsgase jeweils nach unten geführt werden. Die Bezugszeichen unterscheiden sich lediglich durch ein nachgestelltes .1 für die Fig. 2b.

[0018] Fig. 2a zeigt einen Biomasseofen 40 gemäß einer zweiten Ausführungsform. Der Biomasseofen 40 umfasst eine Außenverkleidung 42 sowie einen Brennraum 44, der wiederum durch ein Flammensymbol symbolisiert ist.

[0019] Ein Verbrennungsgassammelbereich 46 ist oberhalb des Brennraums 44 angeordnet. Der Verbrennungsgassammelbereich 46 kann, wie in Fig. 2a dargestellt, einen Abstand zu dem Brennraum 44 aufweisen. Der Verbrennungsgassammelbereich 46 kann in einer anderen Ausführungsform direkt an den Brennraum 44 angrenzen, ähnlich wie in Fig. 1 für die erste Ausführungsform dargestellt.

[0020] Der Verbrennungsgassammelbereich 46 kann mit einem Revisionsdeckel 54 ausgestattet sein, der einen Zugang zu dem Verbrennungsgassammelbereich 46 ermöglicht, um Reinigungs- oder Wartungsarbeiten durchzuführen. Der Revisionsdeckel 54 kann bis zur Außenverkleidung bzw. durch die Außenverkleidung 42 hindurchgeführt sein. Wie bereits oben ausgeführt, kann auch der Verbrennungsgassammelbereich 46 als Rußabscheider ausgeführt sein und über den entsprechend ausgestalteten Revisionsdeckel 54 kann Ruß oder/und Flugasche entnommen werden. Dem Verbrennungsgassammelbereich 46 wird das Verbrennungsgas, bzw. werden die Verbrennungsgase aus dem Brennraum 44 zugeführt.

[0021] Die Verbrennungsgasführung ist in dem Biomasseofen 40 gemäß der zweiten Ausführungsform anders gelöst als im Biomasseofen 10 gemäß der ersten Ausführungsform. Das Verbrennungsgas wird hier zunächst über eine angedeutete Öffnung 48 seitlich ab- und nach unten geleitet, dann umgelenkt und nach oben in den Verbrennungsgassammelbereich 46 geführt. Diese Variante der Verbrennungsgasführung eignet sich vor allem für Öfen mit einem zusätzlichen Gebläse zur Unterstützung der Verbrennungsgasströmung wie es z.B. bei Pelletöfen üblich ist. In der in Fig. 2a dargestellten Ausführungsform erfolgt die Leitung des Verbrennungsgases nach unten und nach oben auf der gleichen Seite des Brennraums 44. In einer anderen, nicht dargestellten Ausführungsform kann das Verbrennungsgas auch auf einer Seite des Biomasseofens nach unten geleitet werden und auf einer anderen Seite wieder nach oben. Es ist auch möglich, die Verbrennungsgase in mehreren getrennten Kanälen nach unten und wieder nach oben zu leiten. Vorteilhaft an einer Verbrennungsgasführung zunächst nach unten und dann nach oben ist, dass bei dem Weg nach unten, also in Richtung der Schwerkraft, das Rauchgas gegen die Konvektionsrichtung geleitet wird, die typischerweise von unten nach oben verläuft. Durch diese Art der Verbrennungsgasführung kann ein langer Weg für das Verbrennungsgas vorgesehen werden, so dass das Verbrennungsgas ausreichend Zeit hat, Wärme abzugeben. Folglich sind bei manchen Ausführungsbeispielen auch Wärmeleitbleche, Rippen oder dergleichen an der Verbrennungsgasführung vorgesehen, um die Wärmeabstrahlungsfläche zu vergrößern.

[0022] Ein Kaminaufsatz 50 ist oberhalb des Verbrennungsgassammelbereichs 46 angeordnet. Der Verbrennungsgassammelbereich 46 ist über eine angedeutete Öffnung 52 mit dem Kaminaufsatz 50 verbunden. Durch die Öffnung 52 gelangen Verbrennungsgase von dem Verbrennungsgassammelbereich 46 in den Kaminaufsatz 50. Der Kaminaufsatz 50 weist auf seiner von dem Verbrennungsgassammelraum 46 abgewandten Seite eine Verbrennungsgasableitung 56 auf. Die Ableitung des Verbrennungsgases ist durch einen Pfeil angedeutet.

[0023] Der Kaminaufsatz 50 weist ferner einen Zuluftanschluss 58 auf, durch den Zuluft zum Biomasseofen 40 geführt werden kann. Die Zuführung der Zuluft ist ebenfalls durch einen Pfeil angedeutet. Der Brennraum 44 weist in seinem unteren Bereich einen Zuluftstutzen 60 auf. Wie im Fall des Ausführungsbeispiels der Fig. 1 ist die Zuluftführung 62 lediglich durch einen Pfeil angedeutet. Die Zuluftführung kann durch ein festes oder durch ein flexibles Rohr realisiert sein, das innerhalb der Außenverkleidung 42 geführt sein kann. Auch hier ist es möglich, dass die Außenverkleidung zumindest bereichsweise doppelwandig ausgeführt wird und zur Führung der Zuluft dieser Zwischenraum genutzt wird.

[0024] Fig. 2b zeigt einen Biomasseofen 40.1 gemäß einer dritten Ausführungsform. Der Biomasseofen 40.1 umfasst eine Außenverkleidung 42.1 sowie einen Brennraum 44.1, der wiederum durch ein Flammensymbol symbolisiert ist.

[0025] Ein Verbrennungsgassammelbereich 46.1 ist teilweise unterhalb des Brennraums 44.1 angeordnet. In einer anderen nicht dargestellten Ausführungsform kann er auch neben dem Brennraum 44.1 angeordnet sein. Der Verbrennungsgassammelbereich 46.1 kann als Rußabscheider ausgeführt sein und über einen entsprechend ausgestalteten Revisionsdeckel 54.1 können Ruß und Flugasche entnommen werden.

[0026] Das Verbrennungsgas wird von einem oberen Bereich des Brennraums 44.1 in den unten angeordneten Verbrennungsgassammelbereich 46.1 geführt. In Fig. 2b erfolgt die Verbrennungsgasführung auf der linken Seite des Brennraums. Es ist zu verstehen, dass die Verbrennungsgase auch auf einer anderen Seite oder in mehreren getrennten Kanälen nach unten geleitet werden können.

[0027] Ein Kaminaufsatz 50.1 ist oberhalb des Verbrennungsgassammelbereichs 46.1 angeordnet. Der Verbrennungsgassammelbereich 46.1 ist über eine Öffnung 52.1 mit dem Kaminaufsatz 50.1 verbunden. Der Kaminaufsatz 50.1 ist auf einem seitlich unter dem Brennraum 44.1 hervorragenden Bereich des Verbrennungsgassammelbereichs 46.1 angeordnet. Eine Zuluftführung 62.1 ist in dieser Anordnung sehr kurz, sie ist praktisch identisch mit einem Zuluftstutzen 60.1 des Brennraums 44.1. Der Kaminaufsatz 50.1 weist auf seiner von dem Verbrennungsgassammelraum 46.1 abgewandten Seite eine Verbrennungsgasableitung 56.1 und einen Zuluftanschluss 58.1 auf, die direkt mit einem Kamin verbindbar sind.

[0028] In der in Fig. 2b gezeigten Ausführungsform kann ein externer Kamin durch eine Öffnung in der Außenverkleidung 42.1 des Biomasseofens 40.1 in den Biomasseofen 40.1 hinein geführt werden. Der Anschluss an den externen Kamin erfolgt von oben innerhalb der Außenverkleidung 42.1.

[0029] Fig. 3 zeigt ein Detail eines Biomasseofens 70 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Dargestellt ist schematisch eine äußere Verkleidung 72, die einen nicht dargestellten Brennraum, einen Verbrennungsgassammelbereich und einen Kaminaufsatz umschließt. Eine Verbrennungsgasableitung 76 hat einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt. Ein Zuluftanschluss 78 ist konzentrisch um die Verbrennungsgasableitung 76 angeordnet.

[0030] Mit anderen Worten: der Zuluftanschluss 78 hat einen im Wesentlichen ringförmigen Querschnitt. Eine Zuluftführung 82 ist als festes Rohr ausgeführt, das ebenfalls mit der Außenverkleidung umhüllt ist. Die Zuluftführung 82, die der Zuluftführung 32 in Fig. 1 und der Zuluftführung 62 in Fig. 2a, 2b entsprechen kann, ist an den äußeren konzentrischen Ring 78 des Zuluftanschlusses angeschlossen. Damit kann Zuluft aus dem Ring 78 in die Zuluftführung 82 strömen.

[0031] Die Verbrennungsgasableitung 76 und der Zuluftanschluss 78 können in ihren Abmessungen an einen externen Kamin angepasst sein, so dass in einfacher Weise sowohl die Verbrennungsgasableitung als auch der Zuluftanschluss gleichzeitig an der gleichen Stelle mit dem Kamin verbunden werden können.

[0032] Fig. 4 zeigt schematisch einen Biomasseofen 90 mit einer Verbrennungsgasableitung 96 und einem Zuluftanschluss 98. Ein Kamin 2 kann direkt von oben sowohl an die Verbrennungsgasableitung 96 als auch an den Zuluftanschluss 98 angeschlossen werden. In vorteilhafter Weise ist damit nur ein Anschlussvorgang notwendig und nicht wie in der Fig. 5 für den Stand der Technik dargestellt, zwei getrennte Anschlüsse. Vorteilhaft ist in der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ebenfalls die verringerte benötigte Grundfläche für den Biomasseofen inklusive Anschluss. Während in der Fig. 5 der Kamin neben dem Ofen steht, wird in der Ausführungsform gemäß Fig. 4 der Kaminanschluss von oben an den Kaminaufsatz herangeführt, so dass als Aufstellfläche lediglich die Grundfläche des Biomasseofens verbleibt.

[0033] Bei dem Kamin 2 kann es sich um einen doppelwandigen Kamin mit integrierter Zuluft handeln. Auch wenn in Fig. 4 die Abgasableitung und die Zuluftzufuhr nebeneinander dargestellt sind, ist zu verstehen, dass in einer vorteilhaften Ausführungsform die Verbrennungsgasableitung und die Zuluftzufuhr wie in Fig. 3 angedeutet ausgeführt sind, mit einer zentralen Verbrennungsgasableitung und einer konzentrisch rundherum geführten Zuluftzufuhr. Ein Anschluss an einen doppelwandigen Kamin mit integrierter Zuluft wird dadurch problemlos möglich.

[0034] Wenngleich spezifische Ausführungsformen dargestellt und beschrieben worden sind, versteht der Durchschnittsfachmann, dass eine Vielzahl alternativer und/oder äquivalenter Implementierungen für die gezeigten und beschriebenen spezifischen Ausführungsformen substituiert werden können, ohne von der grundlegenden Idee der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Die vorliegende Anmeldung soll alle Adaptionen oder Variationen der hierin erörterten spezifischen Ausführungsformen abdecken.

Ansprüche

1. Biomasseofen für die Verbrennung von fester Biomasse, umfassend:

einen Brennraum (14, 44, 44.1);

einen Verbrennungsgassammelbereich (16, 46, 46.1);

einen Kaminaufsatz (20, 50, 50.1), der oberhalb des Verbrennungsgassammelbereichs angeordnet ist, wobei der Kaminaufsatz auf einer vom Verbrennungsgassammelbereich wegweisenden Seite einen Zuluftanschluss (28, 58, 58.1) und eine Verbrennungsgasableitung (26, 56, 56.1) aufweist.

2. Biomasseofen nach Anspruch 1, wobei der Zuluftanschluss (28, 58, 58.1) die Verbrennungsgasableitung (26, 56, 56.1) konzentrisch umschließt.

3. Biomasseofen nach Anspruch 2, wobei der Zuluftanschluss (28, 58, 58.1) und die Verbrennungsgasableitung (26, 56, 56.1) ausgestaltet sind, um direkt nach oben an einen doppelwandigen Kamin mit integrierter Zuluft angeschlossen zu werden.

4. Biomasseofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Verbrennungsgassammelbereich (16, 46, 46.1) mit einem Revisionsdeckel (24, 54) ausgestattet ist, der einen Reinigungszugang zu dem Verbrennungsgassammelbereich (16, 46, 46.1) erlaubt.

5. Biomasseofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend eine Zuluftführung (32, 62, 62.1), die die Zuluft von dem Zuluftanschluss (28, 58, 58.1) in den Brennraum (14, 44, 44.1) leitet.

6. Biomasseofen nach Anspruch 5, ferner umfassend eine Außenverkleidung (12, 42, 42.1), wobei die Zuluftführung (32, 62, 62.1) durch die Außenverkleidung verdeckt ist.

7. Biomasseofen nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Zuluftführung (32, 62, 62.1) als flexibles Rohr oder festes Rohr innerhalb des Biomasseofens ausgeführt ist.

8. Biomasseofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Verbrennungsgassammelbereich (16) oberhalb des Brennraums (14) angeordnet ist, ferner umfassend eine Verbrennungsgasführung, die das Verbrennungsgas direkt von dem Brennraum (14) in den Verbrennungsgassammelbereich (16) führt.

9. Biomasseofen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Verbrennungsgassammelbereich (46) oberhalb des Brennraums (44) angeordnet ist, ferner umfassend eine Verbrennungsgasführung, die das Verbrennungsgas von dem Brennraum (44) zuerst nach unten und anschließend nach oben in den Verbrennungsgassammelbereich (46) führt.

10. Biomasseofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Kaminaufsatz (20, 50, 50.1) direkt an den Verbrennungsgassammelbereich (16, 46, 46.1) angeschlossen ist.

11. Biomasseofen nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und 10, wobei der Verbrennungsgassammelbereich seitlich oder zumindest teilweise unterhalb des Brennraums angeordnet ist.

12. Biomasseofen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Verbrennungsgassammelbereich (16, 46, 46.1) als Rußabscheider ausgeführt ist.

Zeichnung