CZ201985A3

CZ201985A3 - Stove tile

Info

Publication number: CZ201985A3
Application number: CZ2019-85A
Authority: CZ
Inventors: Otto Vach
Original assignee: Otto Vach
Priority date: 2019-02-14
Filing date: 2019-02-14
Publication date: 2020-04-08
Also published as: CZ308277B6; WO2020164647A1

Abstract

Kamnová kachle určená pro stavbu kachlových kamen k vytápění obytných nebo společenských prostor a k využití v saunách, zahradních grilech a udírnách, obsahující buď lícovou desku (1) nebo lícovou desku (1) a vnitřní rám (2), kde podstata vynálezu spočívá v tom, že je tvořena odlitkem ze železných nebo neželezných kovů či jejich slitin, přičemž pohledová stěna lícové desky (1) kachle má buď neupravený surový povrch nebo je tvořena kombinací neupraveného surového povrchu a upraveného povrchu nebo je celá pohledová plocha upravena mechanicky nebo chemicky nebo tepelně nebo nanášením jiných látek.A stove stove for the construction of tile stoves for heating living or public spaces and for use in saunas, garden grills and smokehouses, comprising either a faceplate (1) or a faceplate (1) and an inner frame (2), It consists of a casting of ferrous or non-ferrous metals or their alloys, the face of the tile faceplate (1) having either an untreated raw surface or a combination of an untreated raw surface and a treated surface or the entire viewing surface treated mechanically or chemically or other substances.

Description

Kamnová kachleStove stove

Oblast technikyField of technology

Vynález spadá do oblasti stavby kamen pro vytápění interiérů budov a týká se nové konstrukce kamnové kachle určené jak pro provádění obkladů kamen, tak pro jejich vlastní konstrukci zámečnickým způsobem.The invention falls within the field of the construction of stoves for heating the interiors of buildings and relates to a new construction of a stove stove intended both for carrying out stove tiles and for their own construction in a locksmith manner.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V současné době se kachlová kamna vyrábějí z keramických kachli, jejichž výrobní postupy jsou činností s převahou ruční práce. Tradiční postup je otiskování ručně zpracovaného kusu hlíny do formy s daným reliéfem kachle. Mnoho firem dnes místo toho používá odlévání řídké, průmyslově vyrobené směsi do sádrové formy. V obou případech, tedy při tradičním i moderním postupu, následuje sušení. Toto musí být při požadavku vyrobení kvalitní kachle pozvolné a co nej delší. Vyšší teplotou a zrychlením sušení dochází totiž k prudšímu smršťování hlíny a deformacím tvaru kachlů. Po vysušení probíhá první výpal v peci, a to při teplotách na 1000 °C.At present, tile stoves are made of ceramic tiles, whose production processes are activities with a predominance of manual work. The traditional procedure is to imprint a hand-worked piece of clay into a mold with a given relief of the tile. Many companies today use the casting of a thin, industrially produced mixture into a gypsum mold. In both cases, ie in the traditional and modern process, drying follows. This must be gradual and as long as possible when producing a quality stove. The higher the temperature and the acceleration of the drying, the sharper the shrinkage of the clay and the deformation of the shape of the tiles. After drying, the first firing takes place in the oven at temperatures of 1000 ° C.

V další fázi výroby je nanášen na povrch kachle tekutý roztok glazury, a to tradiční metodou poléváním nebo modernější nástřikem. Glazované kachle se v závěrečné fázi výroby opět vypalují, takže celý výrobní proces včetně sušení trvá okolo 4 až 6 týdnů. Následná stavba kachlových kamen u zákazníka při dodržení běžných zednických postupů trvá u zákazníka přibližně jeden týden a je doprovázena hlukem, vznikem prašného prostředí a velkého množství stavebních nečistot. Je proto snahou předkládaného vynálezu představit novou konstrukci kamnové kachle, která by značně zkrátila dobu její výroby, celkově zjednodušila montáž kachlových kamen u zákazníka s vyloučením běžných stavebních postupů, a přitom vykazovala lepší užitné vlastnosti.In the next phase of production, a liquid glaze solution is applied to the surface of the stove, by the traditional method of pouring or more modern spraying. Glazed stoves are fired again in the final stage of production, so the whole production process, including drying, takes about 4 to 6 weeks. The subsequent construction of tile stoves at the customer's premises, following the usual masonry procedures, takes approximately one week at the customer's site and is accompanied by noise, the creation of a dusty environment and a large amount of construction impurities. It is therefore an object of the present invention to present a new stove construction which would considerably shorten its production time, simplify the overall installation of the stove at the customer's place with the exclusion of conventional construction procedures, and at the same time have better utility properties.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Stanoveného cíle je dosaženo vynálezem, kterým je kamnová kachle určená pro stavbu kachlových kamen k vytápění obytných nebo společenských prostor a k využití v saunách, zahradních grilech, udímách a obsahující buď lícovou desku nebo lícovou desku a vnitřní rám, kde podstata vynálezů spočívá v tom, že je tvořena odlitkem ze železných nebo neželezných kovů či jejich slitin, přičemž pohledová stěna lícové desky kachle má buď neupravený surový povrch nebo je tvořena kombinací neupraveného surového povrchu a upraveného povrchu nebo je celá pohledová plocha upravena mechanicky nebo chemicky nebo tepelně nebo nanášením jiných látek.The stated object is achieved by the invention, which is a stove tile intended for the construction of tiled stoves for heating residential or social spaces and for use in saunas, garden grills, smokehouses and comprising either a face plate or a face plate and an inner frame, where the essence of the invention lies in it consists of a casting of ferrous or non-ferrous metals or their alloys, the facing wall of the tile face having either an untreated raw surface or a combination of untreated raw surface and treated surface or the entire visible surface being mechanically or chemically or thermally treated or by applying other substances.

Ve výhodném provedení tvoří lícová deska a vnitřní rám jednolitý celek nebo jsou lícová deska a vnitřní rám tvořeny samostatně odlitými konstrukční celky, které jsou spojeny sešroubováním nebo nýtováním nebo svařováním nebo letováním.In a preferred embodiment, the face plate and the inner frame form a unitary unit or the face plate and the inner frame are formed by separately cast structural units which are joined by screwing or riveting or welding or soldering.

Dále je výhodné, když vnitřní rám je umístěn ve středové části zadní stěny lícové desky nebo je vnitřní rám umístěn na obvodu zadní stěny lícové desky, přičemž je vzhledem ke středu lícové desky umístěn symetricky nebo asymetricky a je opatřen soustavou výztužně-akumulačních žeber.It is furthermore advantageous if the inner frame is located in the central part of the rear wall of the face plate or the inner frame is located on the periphery of the rear wall of the face plate, being symmetrically or asymmetrically with respect to the center of the face plate and provided with a set of reinforcing-accumulating ribs.

Konečně je výhodné, když je pohledová stěna lícové desky buď mechanicky upravena leštěním nebo rytím nebo gravírováním nebo pískováním nebo inkrustací jiných materiálů nebo je chemicky upravena leptáním nebo chemickým barvením nebo chemickým patinováním nebo galvanickým pokovováním, případně je tepelně upravena žárovým pokovováním nebo barvením pomocí zahřívání nebo tepelným patinováním anebo je upravena nástřikem či nátěrem barevFinally, it is preferred that the face wall of the face plate is either mechanically treated by polishing or engraving or engraving or sandblasting or engraving of other materials, or is chemically modified by etching or chemical dyeing or chemical patination or electroplating, or is heat-treated by hot-dip or heating dyeing or thermal patination or is treated by spraying or painting paints

- 1 CZ 2019 - 85 A3 nebo malbou nebo smaltováním.- 1 CZ 2019 - 85 A3 or painting or enamelling.

V optimálním případě je pohledová stěna lícové desky opatřena jedním nebo více doplňkovými členy.Optimally, the facing wall of the face plate is provided with one or more additional members.

Novým provedením odlité kovové kamnové kachle se dosahuje nového a vyššího účinku především v tom, že čas její výroby je možno zkrátit na 24 hodin, přičemž je možné použít různé techniky odlévání od pískových forem až po metodu ztraceného vosku. Technika výroby kachlů odlévání umožňuje velmi rychle reagovat na požadavky zájemců o stavbu kachlových kamen a jednoduchou změnou slévárenského modelu vyrobit originální kamna pro jediného zákazníka. Kovové kachle jsou výrazně odolnější proti mechanickému opotřebení nebo poškození než keramické a lze jejich případné poškození opravit přímo na kamnech bez demontáže poškozených kachlů nebo přestavby celých kachlových kamen. Tato kamna se nestávají jako keramická téměř nedílnou součástí stavby a je možné v případě prodeje domu nebo rozhodnutí o provozování na jiném místě jednoduchým způsobem bez poškození přemístit. Tepelné vlastnosti šedé litiny, z níž budou kachle především odlévány, umožňují použít k vytápění také paliva s vyšší výhřevnosti, než má běžně používané dřevo a jsou schopny díky čtyřikrát vyšší měrné hmotnosti akumulovat v plášti kamen více tepelné energie. Tyto kachle také lépe snášejí tepelné změny v čase.The new design of the cast metal stove stove achieves a new and higher effect, especially in that its production time can be reduced to 24 hours, while it is possible to use various casting techniques from sand molds to the method of lost wax. The technique of casting tile production makes it possible to respond very quickly to the requirements of those interested in the construction of tile stoves and, by simply changing the foundry model, to produce original stoves for a single customer. Metal stoves are significantly more resistant to mechanical wear or damage than ceramic stoves and their possible damage can be repaired directly on the stove without dismantling damaged tiles or rebuilding entire tile stoves. As a ceramic, these stoves do not become an almost integral part of the building and can be easily relocated without damage in the event of a house sale or a decision to operate elsewhere. The thermal properties of gray cast iron, from which the stoves will be cast in particular, also allow the use of fuels with a higher calorific value than commonly used wood and are able to accumulate more thermal energy in the stove shell thanks to four times higher specific weight. These stoves also tolerate heat changes over time.

Vzhledem k mechanickým vlastnostem kovů a zámečnickému způsobu montáže je možno navrhovat a stavět kachlová kamna bez omezení tvarem nebo velikostí. Při používání různých způsobů svařování, tvrdého letování mědí - mosazí, šroubování nebo jiných zámečnických způsobů je umožněno provést převážnou část montážních prací v dílně mimo místo umístění kamen a tím zkrátit konečnou montáž u zákazníka na 1 až 2 dny a vyhnout se běžným stavebním postupům montáže. Další výhodou litých kovových kachlů je široká škála možností provedení jejich vnějších povrchů od použití surového neupraveného povrchu odlitku až po aplikaci různých nátěrových, stříkacích nebo šperkařských technik.Due to the mechanical properties of metals and the locksmith's method of assembly, it is possible to design and build tiled stoves without restrictions on shape or size. When using different methods of welding, brazing copper - brass, screwing or other locksmith methods, it is possible to perform most of the assembly work in the workshop outside the location of the stove and thus shorten the final assembly at the customer to 1 to 2 days and avoid common construction procedures. Another advantage of cast metal tiles is the wide range of possibilities of making their outer surfaces, from the use of the raw untreated surface of the casting to the application of various painting, spraying or jewelery techniques.

Objasnění výkresůExplanation of drawings

Konkrétní příklady provedení vynálezu jsou schematicky znázorněny na připojených výkresech, kde obr. la až obr. Id jsou schematicky znázorněná čtyři základní provedení kachli s různě situovaným a vzhledem k obrysu lícové desky umístěným vnitřním rámem, obr. 2 je podélný řez lícovou deskou obkladové kachle čtvercového obrysu znázorněné v axonometrickém pohledu šikmo zezadu, obr. 3 je podélný řez lícovou deskou obkladové kachle šestiúhelníkového obrysu znázorněné v axonometrickém pohledu šikmo zezadu, obr. 4a až obr. 4d jsou podélné řezy kachlemi z obr. la až obr. Id v axonometrickém pohledu šikmo zezadu, kde lícová deska a vnitřní rám tvoří jeden celek, obr. 5a až obr. 5d jsou podélné řezy kachlemi z obr. la až obr. Id v axonometrickém pohledu šikmo zezadu, kde lícová deska a vnitřní rám jsou tvořeny samostatnými pevně spojenými konstrukčními díly, obr. 6a až obr. 6d jsou schematicky znázorněné soupravy čtyř základních provedení kachli z obr. la až Id opatřených na vnějším povrchu doplňkovým členem překrývajícím plošně více jak jednu kachli,Specific examples of embodiments of the invention are schematically shown in the accompanying drawings, where Fig. 1a to Fig. 1d schematically show four basic embodiments of a tile with differently positioned and relative to the contour of the face plate, Fig. 2 is a longitudinal section of the face plate of a square tile. Fig. 3 is a longitudinal section of the face plate of the hexagonal contour tile shown in an axonometric view obliquely from behind, Fig. 4a to Fig. 4d are longitudinal sections of the tiles of Figs. 1a to 1d in an axonometric view obliquely from behind; from behind, where the face plate and the inner frame form one unit, Figs. 5a to 5d are longitudinal sections of the tiles of Figs. 1a to Fig. 1d in an axonometric view obliquely from behind, where the face plate and the inner frame are formed by separate firmly connected components Figs. 6a to 6d are schematically shown sets of four basic embodiments of the tile of Figs. 1a to 1d provided on the outer surface with an additional member covering the surface of more than one tile,

-2CZ 2019 - 85 A3 obr. 7a až obr. 7d jsou podélné řezy kachlemi z obr. la až obr. Id v axonometrickém pohledu šikmo zezadu, kde lícová deska je opatřena doplňkovým členem a obr. 8a až 8f jsou pak schematicky znázorněné kachle s různým možným provedením výztužněakumulačních žeber vnitřního rámu.Fig. 7a to Fig. 7d are longitudinal sections of the tiles of Fig. 1a to Fig. 1d in an axonometric view obliquely from behind, where the face plate is provided with an additional member and Figs. 8a to 8f are then schematically shown stoves with by various possible embodiments of the reinforcing and accumulating ribs of the inner frame.

Výkresy, které znázorňují představovaný vynález a následně popsané příklady konkrétních provedení v žádném případě neomezují rozsah ochrany uvedený v definici, ale jen objasňují podstatu vynálezuThe drawings, which illustrate the present invention and the examples of specific embodiments described below, in no way limit the scope of protection given in the definition, but merely clarify the essence of the invention.

Příklady uskutečnění vynálezuExamples of embodiments of the invention

V základním provedení vynálezu znázorněném na obr. la a obr. 4a je kachle tvořena odlitkem ze železných nebo neželezných kovů či jejich slitin sestávajícím z ploché lícové desky 1 čtvercového obrysu a z čtvercového vnitřního rámu 2, které tvoří jednolitý celek, přičemž vnitřní rám 2 je na zadní stěně lícové desky j. umístěn symetricky vzhledem ke středu lícové desky j_. Délky stran lícové desky 1, její tloušťka nebo hloubka vnitřního rámu 2 jsou volitelné v závislosti na typu kachlových kamen a zvoleném způsobu stavby požadovaného topného tělesa. Vnitřní rám 2 může pak být opatřen různým počtem různě situovaných výztužně-akumulačních žeber 3, které ovlivňují akumulaci a přenos tepla na plášť kamen a příklady jejich provedení jsou znázorněny na obr. 8a až 8f.In the basic embodiment of the invention shown in Fig. 1a and Fig. 4a, the stove is formed by a casting of ferrous or non-ferrous metals or their alloys consisting of a flat face plate 1 of square contour and square inner frame 2 forming a unitary whole, the inner frame 2 being on rear wall of the face plate j. located symmetrically with respect to the center of the face plate j_. The lengths of the sides of the face plate 1, its thickness or the depth of the inner frame 2 are selectable depending on the type of tiled stove and the chosen method of construction of the required heating element. The inner frame 2 can then be provided with a different number of differently situated reinforcement-accumulation ribs 3, which affect the accumulation and transfer of heat to the stove shell, and examples of their embodiment are shown in Figs. 8a to 8f.

V alternativním provedení kachle znázorněném na obr. 1b a obr. 4b mají lícová deska 1 a vnitřní rám 2 čtvercového tvaru stejné obvodové rozměry, tedy vnitřní rám 2 je vytvořen na obvodu lícové desky stejně tak je konstruováno další alternativní provedení kachle šestibokého obrysu znázorněné na obr. 1c a 4c. Konečně pak může být vnitřní rám 2 uložen excentricky vzhledem ke středu lícové desky jak je znázorněno na obr. Id a obr. 4d. V dalších možných provedeních kachli znázorněných na obr. 5a až obr. 5d jsou lícová deska 1 a vnitřní rám 2 odlity jako samostatné konstrukční celky a následně spojeny sešroubováním, nýtováním, svařováním, letováním apod. Navíc pak umožňuje tento typ kachli připevnění doplňkových členů 4 různé velikosti na pohledovou stěnu lícové desky jak je schematicky znázorněno na obr. 6a až obr. 6d nebo v axonometrickém pohledu na obr. 7a až obr. 7d.In the alternative embodiment of the tile shown in Fig. 1b and Fig. 4b, the face plate 1 and the square inner frame 2 have the same circumferential dimensions, i.e. the inner frame 2 is formed on the circumference of the face plate as well as another alternative embodiment of the hexagonal tile shown in Figs. 1c and 4c. Finally, the inner frame 2 can be mounted eccentrically with respect to the center of the face plate as shown in Fig. 1d and Fig. 4d. In other possible embodiments of the tile shown in Figs. 5a to 5d, the face plate 1 and the inner frame 2 are cast as separate structural units and subsequently connected by screwing, riveting, welding, soldering, etc. In addition, this type of stove allows attaching additional members 4 different size on the face wall of the face plate as schematically shown in Figs. 6a to 6d or in an axonometric view in Figs. 7a to 7d.

Nedílnou součástí vynálezu je skutečnost, že pohledová stěna lícové desky 1 kachle může mít podle přání zákazníka buď neupravený surový povrch odlitého kovu nebo může být tvořena kombinací neupraveného surového a leštěného povrchu. Pohledová stěna rovněž může být upravena žárovým pokovováním, galvanickým pokovováním, ručním rytím, mechanickým nebo laserovým gravírováním, pískováním nebo leptáním povrchu. Mezi další možné úpravy povrchu kachli patří barvení zahříváním, chemické barvení, barvení nátěrem, malováním nebo smaltováním, mechanické, chemické nebo tepelné patinování nebo zdobení inkrustací jinými kovy. Konečně je kovové kachle možno zdobit technikou Niello, kdy ryté nebo leptané rýhy dekoru o hloubce 0,3 až 0,4 mm v povrchu kovu jsou vyplňovány kontrastní šedou nebo černou hmotou (nikoliv vbíjením jiných kovů) a následně leštěny, nebo používat techniku Tauzie, tedy vbíjení stříbrných, mosazných, zlatých nebo měděných drátků do vyrytých drážek.An integral part of the invention is the fact that the visible wall of the face plate 1 of the tile can have, according to the customer's wishes, either an untreated raw surface of the cast metal or can be formed by a combination of untreated raw and polished surface. The facing wall can also be modified by hot-dip galvanizing, galvanic plating, hand engraving, mechanical or laser engraving, sandblasting or surface etching. Other possible surface treatments for the tile include heating dyeing, chemical dyeing, dyeing by painting, painting or enamelling, mechanical, chemical or thermal patination or decoration by incrustation with other metals. Finally, metal stoves can be decorated with the Niello technique, where engraved or etched grooves of decor 0.3 to 0.4 mm deep in the metal surface are filled with contrasting gray or black material (not by beating other metals) and then polished, or use the Tauzie technique, thus hammering silver, brass, gold or copper wires into engraved grooves.

Na povrch kovových kachli je možno bez nebezpečí poškození připevňovat různé zdobné nebo technologické doplňky nebo doplňkové členy 4, které je pak možno časem vyměňovat nebo zpětně odstranit. Všechny uvedené a další uměleckořemeslné techniky je možné libovolně kombinovat a z kachli je možno vytvářet díla přesně dle přání zákazníka.Various decorative or technological accessories or additional members 4 can be attached to the surface of the metal tiles without risk of damage, which can then be replaced or removed over time. All the above and other arts and crafts techniques can be freely combined and it is possible to create works from the tile exactly according to the customer's wishes.

Popsaná provedení kachli nejsou jedinými možnými řešeními vynálezu, ale bez vlivu na jeho podstatu nemusí mít lícové desky 1 čtvercový nebo šestiúhelníkový obrys, ale mohou být tvořeny libovolným pravidelným nebo nepravidelným n-úhelníkem, přičemž při skládání mohou být různé tvary a velikosti kachli kombinovány. Rovněž tak vnitřní rám 2 nemusí kopírovat obvodThe described embodiments of the tile are not the only possible solutions of the invention, but without affecting its essence the face plates 1 do not have to have a square or hexagonal outline, but can be formed by any regular or irregular n-gon, different shapes and sizes of tiles can be combined. Also, the inner frame 2 does not have to copy the circuit

-3 CZ 2019 - 85 A3 lícové desky 1, ale může být navržen různě podle typu stavby kamen.-3 GB 2019 - 85 A3 face plates 1, but can be designed differently depending on the type of stove construction.

Průmyslová využitelnostIndustrial applicability

Kamnová kachle tvořená podle vynálezu odlitkem ze železných a neželezných kovů je určena nejen pro stavbu kachlových kamen k vytápění obytných nebo společenských prostor, ale také pro stavbu kachlových kamen s vyžitím v saunách, zahradních grilech, udímách apod.The stove tile formed according to the invention by casting from ferrous and non-ferrous metals is intended not only for the construction of tiled stoves for heating residential or social spaces, but also for the construction of tiled stoves for use in saunas, garden grills, halls, etc.

Claims

PATENT CLAIMS

Stove, intended for the construction of tiled stoves for heating residential or social spaces and for use in saunas, garden grills and smokehouses, comprising either a face plate (1) or a face plate (1) and an inner frame (2), characterized in that that it consists of a casting of ferrous or non-ferrous metals or their alloys, the facing wall (1) of the stove having either an untreated raw surface or a combination of untreated raw surface and treated surface or the entire visible surface being mechanically or chemically or thermally treated or applied other substances.

Stove according to claim 1, characterized in that the face plate (1) and the inner frame (2) form a single unit or the face plate (1) and the inner frame (2) are formed by separately cast structural units which are connected by screwing or by riveting or welding or soldering.

Stove according to claim 2, characterized in that the inner frame (2) is located in the central part of the rear wall of the face plate (1) or the inner frame (2) is located on the periphery of the rear wall of the face plate (1). placed symmetrically or asymmetrically to the center of the face plate (1).

Stove according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the inner frame (2) is provided with a set of reinforcement-accumulation ribs (3).

Stove according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the facing wall of the face plate (1) is mechanically modified by polishing or engraving or engraving or sandblasting or encrusting of other materials.

Stove according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the facing wall of the face plate (1) is chemically treated by etching or chemical dyeing or chemical patination or galvanic plating.

Stove according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the facing wall of the face plate (1) is heat-treated by hot-dip galvanizing or dyeing by heating or thermal patination.

Stove according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the visible wall of the face plate (1) is modified by spraying or painting with paints or by painting or enamelling.

Stove according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the visible wall of the face plate (1) is provided with one or more additional members (4).