DE69800253T2 - Extendable heating - Google Patents
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Abstract
Description
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine evolutive Heizungsanlage, deren Besonderheit darin besteht, daß sie verschiedenartig anwendbar ist (vgl. Fig. 1 u. Fig. 2). Grundelement ist ein Heizofen, der als Heizkessel umgerüstet werden kann, welcher zum Heizen dient und auch dazu, verschiedene Flüssigkeiten (Wasser, Öl) in Umlauf zu bringen und zu den verschiedenen Heizelementen (Heizkörper oder andere Wärmestrahler) zu leiten.[0001] The present invention relates to an evolutionary heating system, the special feature of which is that it can be used in a variety of ways (see Fig. 1 and Fig. 2). The basic element is a heating stove that can be converted into a boiler, which serves for heating and also for circulating various liquids (water, oil) and directing them to the various heating elements (radiators or other heat emitters).
[0002] Diese Heizungsanlage kann sowohl mit festen Brennstoffen wie Kohle oder Holz als auch mit flüssigen Brennstoffen wie z. B. Heizöl oder auch mit gasförmigen Brennstoffen betrieben werden.[0002] This heating system can be operated with solid fuels such as coal or wood as well as with liquid fuels such as heating oil or even with gaseous fuels.
[0003] Die Beschreibung der Funktionsweise einer Ofenheizung erübrigt sich, da diese althergebracht und somit hinlänglich bekannt ist.[0003] The description of how a stove heater works is unnecessary, since it is traditional and therefore well known.
[0004] Die innovativen Funktionsweisen dieser Erfindung sind jedoch zahlreich.[0004] However, the innovative features of this invention are numerous.
[0005] Die Wahl der Heizungsart hängt derzeit hauptsächlich vom geographischen Standort ab, d. h. davon, ob der verwendete Brennstoff leicht anzuliefern und dadurch möglichst billig zu beschaffen ist. (Beispiel: In Gebieten, in denen Kohle abgebaut wird, wird eher mit Kohle geheizt, in Waldgegenden eher mit Holz und in urbanisierten Gegenden eher mit Erdöl oder Erdgas.)[0005] The choice of heating type currently depends mainly on the geographical location, i.e. on whether the fuel used is easy to deliver and therefore as cheap as possible. (Example: in areas where coal is mined, heating is more likely to be done with coal, in forest areas, heating is more likely to be done with wood, and in urbanized areas, heating is more likely to be done with oil or natural gas.)
[0006] Außerdem sind Heizungsanlagen heutzutage so angelegt, daß ihre Installation definitiven Charakter hat. Sie sind nicht evolutiv und nicht modulierbar. Die heutigen Heizungsanlagen können im allgemeinen größeren Heizanforderungen nicht angepaßt werden (Vergrößerung der zu beheizenden Fläche: Ausbau des Dachbodens, Nebengebäude). Die Leistung eines Heizofens kann nicht erhöht werden, und ein Heizkessel kann eine größere Anzahl an Heizkörpern als ursprünglich vorgesehen nicht effizient beheizen.[0006] Furthermore, heating systems today are designed in such a way that their installation is permanent. They are not evolving and cannot be modulated. Today's heating systems generally cannot be adapted to larger heating requirements (increase in the area to be heated: conversion of the attic, outbuildings). The power of a heating stove cannot be increased and a boiler cannot efficiently heat a larger number of radiators than originally envisaged.
[0007] Die vorliegende Erfindung behebt die vorgenannten Nachteile insofern, als bei dieser Anlage durch eine sehr einfache Modifikation verschiedenartige Brennstoffe verwendet werden können.[0007] The present invention eliminates the above-mentioned disadvantages in that different types of fuel can be used in this plant by means of a very simple modification.
[0008] Die Heizleistung dieser Anlage kann erhöht werden, es kann auch durch Hinzufügen weiterer Elemente zum Heizkessel umgerüstet werden, ohne daß dabei das Grundelement, d. h. der einzellige Heizofen (wie in Fig. 1 u. Fig. 2 abgebildet) ausgewechselt werden müßte.[0008] The heating capacity of this system can be increased, it can also be converted by adding further elements to the boiler without having to replace the basic element, i.e. the single-cell heating furnace (as shown in Fig. 1 and Fig. 2).
[0009] Die Neuheit der Erfindung besteht in den drei folgenden wesentlichen Punkten:[0009] The novelty of the invention consists in the following three essential points:
a) Die Heizleistung der Anlage ist evolutiv und modulierbar.a) The heating output of the system is evolving and modulable.
b) Der Heizofen kann zum Heizkessel umgerüstet werden und umgekehrtb) The heating stove can be converted into a boiler and vice versa
c) Die Anlage kann mit verschiedenartigen Brennstoffen beheizt werden.c) The system can be heated with different types of fuel.
[0010] Zusammenfassend kann gesagt werden: die Leistung dieser Heizungsanlage kann je nach dem zu beheizenden Volumen erhöht oder verringert werden, wobei sie - gleich welche Leistung gewünscht wird - entweder als Heizofen funktionieren kann oder - wenn das zu beheizende Volumen zu groß ist, um eine konstante Temperatur zu erreichen - als Heizkessel umgerüstet werden kann und wobei je nach Wunsch verschiedenartige Brennstoffe verwendet werden können.[0010] In summary, the performance of this heating system can be increased or decreased depending on the volume to be heated, whereby - regardless of the desired performance - it can either function as a heating stove or - if the volume to be heated is too large to achieve a constant temperature - it can be converted into a heating boiler, and whereby different types of fuel can be used as desired.
[0011] Die Eigenschaften der obengenannten Erfindung sind folgende:[0011] The characteristics of the above invention are as follows:
[0012] Diese Heizungsanlage besteht in ihrer Grundausfllhrung aus einem einzigen Einblock- Standardelement, das als "Zelle" bezeichnet wird (perspektivisch abgebildet in Fig. 3).[0012] This heating system consists in its basic design of a single single-block standard element, which is called a "cell" (shown in perspective in Fig. 3).
[0013] In dieser Zelle, die eine spezifische Form hat, befindet sich der Brennraum, wo der Brennstoff verbrannt wird.[0013] In this cell, which has a specific shape, is the combustion chamber where the fuel is burned.
[0014] Diese einzige Zelle ist abgeschlossen durch eine Vorderwand (Fig. 6), in der sich eine Haupttür (Fig. 1.1 u. Fig. 1.2) befindet, und eine Rückwand (Fig. 7), in der sich u. a. eine Öffnung zum Anschluß des Rauchabzugs (Fig. 7.3) befindet, und die für den Fall, daß die Anlage als Heizkessel betrieben werden soll, Ihr den Anschluß eines Heizrohrs (Fig. 8, Fig. 9 u. Fig. 10) vorgerüstet ist.[0014] This single cell is closed off by a front wall (Fig. 6), in which there is a main door (Fig. 1.1 and Fig. 1.2), and a rear wall (Fig. 7), in which there is among other things an opening for connecting the smoke extractor (Fig. 7.3) and which, in the event that the system is to be operated as a boiler, is pre-equipped for the connection of a heating pipe (Fig. 8, Fig. 9 and Fig. 10).
[0015] Die Anlage ist mit einer Abdeckung wie in Fig. 11.4 abgebildet versehen.[0015] The system is provided with a cover as shown in Fig. 11.4.
[0016] Soll fester Brennstoff (Holz, Kohle usw.) verwendet werden, so ist die Vorderseite (Fig. 6) mit einer an Seitenscharnieren befestigten, beweglichen Haupttür versehen (Fig. 1.1). Diese Öffnung dient der Befeuerung.[0016] If solid fuel (wood, coal, etc.) is to be used, the front (Fig. 6) is provided with a movable main door attached to side hinges (Fig. 1.1). This opening is used for firing.
[0017] Eine derart ausgerüstete Zelle entspricht der Minimalleistung. Bei Verwendung fester Brennstoffe (Holz, Kohle usw.) kann eine Erhöhung der Heizleistung dadurch erreicht werden, daß eine oder mehrere solcher Zellen der ersten nachgeordnet angeschlossen werden (Fig. 13).[0017] A cell equipped in this way corresponds to the minimum output. When using solid fuels (wood, coal, etc.) the heating output can be increased by connecting one or more such cells downstream of the first (Fig. 13).
[0018] Die Montage erfolgt nach Abmontieren der Rückwand durch Schraubverbindung einer zweiten Zelle, die an die erste anschließt (Fig. 14 u. Fig. 15).[0018] The assembly is carried out after removing the back wall by screwing a second cell, which is connected to the first (Fig. 14 and Fig. 15).
[0019] Die von der ersten Zelle abmontierte und mit dem Rauchabzug versehene Rückwand (Fig. 7) wird an der Rückseite der in Reihe montierten zweiten Zelle so wieder angebracht, wie sie es ursprünglich an der ersten Zelle war. Dies ist eindeutig aus Fig. 13 zu ersehen.[0019] The rear wall (Fig. 7) removed from the first cell and fitted with the smoke outlet is reattached to the rear of the second cell mounted in series, as it was originally attached to the first cell. This can be clearly seen from Fig. 13.
[0020] Zum besseren Verständnis wird darauf hingewiesen, daß die Montage wie beschrieben durch Abmontieren der Rückwand, aber auch durch Abmontieren der Vorderwand erfolgen kann. Da die Zellen einheitliche und konstante Abmessungen haben, sind beide Möglichkeiten gegeben.[0020] For better understanding, it is pointed out that the assembly can be carried out as described by removing the rear wall, but also by removing the front wall. Since the cells have uniform and constant dimensions, both options are possible.
[0021] Es ist darauf hinzuweisen, daß die Einblock- Basiszelle an jedem Ende mit gelochten Winkelringen (Fig. 5) versehen ist. Diese gelochten Winkelringen erfüllen drei Aufgaben: sie gewährleisten die Stabilität des Ganzen bei der Montage (Fig. 13), so daß die auf die Konstruktion einwirkende Biegungskraft gleich der ist, die auf eine einzige Zelle einwirkt, da jede Zelle auf dem Boden aufliegt; sie gewährleisten auch die Dichtigkeit der Konstruktion und schaffen nach der Montage der Abdeckung gleichzeitig einen Zwischenraum, in dem die Zirkulation der Außenluft forciert wird (Fig. 11).[0021] It should be noted that the single-block base cell is provided with perforated angle rings at each end (Fig. 5). These perforated angle rings perform three functions: they ensure the stability of the whole during assembly (Fig. 13), so that the bending force acting on the structure is equal to that acting on a single cell, since each cell rests on the ground; they also ensure the tightness of the structure and, after assembly of the cover, at the same time create a space in which the circulation of outside air is forced (Fig. 11).
[0022] Die Umstellung der Anlage von einem festen Brennstoff (Kohle, Holz) auf einen flüssigen (Heizöl) oder gasförmigen Brennstoff erfolgt dadurch, daß die Haupttür an der Vorderseite (Fig. 1.1) durch eine andere (Fig. 2.2) ersetzt wird, die mit einem geeigneten Brenner für flüssige oder gasförmige Brennstoffe ausgestattet ist.[0022] The conversion of the system from a solid fuel (coal, wood) to a liquid (fuel oil) or gaseous fuel is carried out by replacing the main door on the front (Fig. 1.1) with another one (Fig. 2.2) equipped with a suitable burner for liquid or gaseous fuels.
[0023] Die Leistungssteigerung bei Verwendung eines flüssigen oder gasförmigen Brennstoffs erfolgt durch Ersatz der Brennerdüse durch eine andere, die der gewünschten Leistung entspricht.[0023] The increase in performance when using a liquid or gaseous fuel is achieved by replacing the burner nozzle with another one that corresponds to the desired performance.
[0024] Soll der Einzell- oder Mehrzell-Heizofen als Heizkessel umgerüstet werden, so wird an der Rückwand der Konstruktion (Fig. 17.6) ein Heizrohr (Fig. 8, Fig. 9 u. Fig. 10) angebracht.[0024] If the single or multi-cell heating furnace is to be converted into a boiler, a heating pipe (Fig. 8, Fig. 9 and Fig. 10) is attached to the rear wall of the structure (Fig. 17.6).
[0025] Die kalte Flüssigkeit gelangt zunächst in die Rohrschlange (Fig. 19), die sich im unteren Teil der Zelle befindet. Nachdem sie diese Schlange durchlaufen hat, gelangt sie in das Heizrohr (Fig. 9.7 u. Fig. 10.7), wo sie auf die gewünschte Temperatur gebracht wird. Die erhitzte Flüssigkeit kann dann in die entsprechenden Anwendungselemente wie Heizkörper oder Warmwasserspeicher geleitet werden.[0025] The cold liquid first enters the pipe coil (Fig. 19) located in the lower part of the cell. After passing through this coil, it enters the heating pipe (Fig. 9.7 and Fig. 10.7), where it is brought to the desired temperature. The heated liquid can then be fed into the appropriate application elements such as radiators or hot water tanks.
[0026] Soll die Anlage als Heizkessel verwendet werden, so ist darauf hinzuweisen, daß die Umstellung von einem festen Brennstoff (Holz, Kohle) auf einen flüssigen oder gasförmigen Brennstoff durch Installierung eines Brenners erfolgt.[0026] If the system is to be used as a boiler, it should be noted that the conversion from a solid fuel (wood, coal) to a liquid or gaseous fuel is carried out by installing a burner.
[0027] Die Leistungssteigerung eines Heizkessels erfolgt durch die Veränderung des Volumens des an der Rückwand befindlichen Heizrohres, so daß die gewünschte Leistung erzielt werden kann.[0027] The performance of a boiler is increased by changing the volume of the heating pipe located on the rear wall so that the desired performance can be achieved.
[0028] Die vorliegende Erfindung besteht in ihrer Grundausführung und wie in den Gesamtdarstellungen in Fig. 1 u. Fig. 2 dargestellt aus:[0028] The present invention consists in its basic embodiment and as shown in the overall representations in Fig. 1 and Fig. 2 of:
[0029] einer Hauptzelle (Fig. 3)[0029] a main cell (Fig. 3)
[0030] Rohrleitungen (Fig. 4.8 u. Fig. 5.8), an die die Rohrschlange angeschlossen wird, durch welche die Flüssigkeit bei Verwendung als "Heizkessel" fließt.[0030] Pipelines (Fig. 4.8 and Fig. 5.8) to which the pipe coil is connected through which the liquid flows when used as a "boiler".
[0031] Die Vorderwand (Fig. 6) dient dazu, die Vorderseite der Zelle dicht abzuschließen, wobei sie entweder mit einer sog. Haupttür (mit Sichtglas oder vollwandig) (Fig. 1.1) bei Verwendung fester Brennstoffe (Holz, Kohle) ausgestattet ist oder mit einer mit einem Brenner versehenen Haupttür bei Verwendung von flüssigem oder gasförmigem Brennstoff (Fig. 2.2).[0031] The front wall (Fig. 6) serves to seal the front of the cell, whereby it is equipped with either a so-called main door (with viewing glass or solid wall) (Fig. 1.1) when using solid fuels (wood, coal) or with a main door equipped with a burner when using liquid or gaseous fuel (Fig. 2.2).
[0032] Die Vorderwand ist auch mit einer zweiten Tür versehen, die Zugang (Fig. 1.9) zum Aschenbehälter (Fig. 20, Fig. 21 u. Fig. 22) verschafft. An der Vorderseite des Aschenbehälters ist ein Zugregler (Fig. 20.10, Fig. 21.10 u. Fig. 22.10) angebracht. Zu beachten ist, daß dieser Zugregler bei Verwendung von flüssigem oder gasförmigem Brennstoff nicht benutzt wird und in diesem Falle stets geschlossen bleibt.[0032] The front wall is also provided with a second door, which provides access (Fig. 1.9) to the ash container (Fig. 20, Fig. 21 and Fig. 22). A draught regulator (Fig. 20.10, Fig. 21.10 and Fig. 22.10) is attached to the front of the ash container. It should be noted that this draught regulator is not used when using liquid or gaseous fuel and in this case always remains closed.
[0033] Der Aschenbehälter ist mit einem Rost (Fig. 21.11 u. Fig. 22.11) ausgestattet, der längs der Zellenachse angebracht ist und dazu dient, einerseits die Glut aufzufangen, die im Brennraum noch effizient Hitze abgeben kann und andererseits die Brennstoffreste, deren Verbrennung vollständig beendet ist und die durch den Rost fallen und so auf den Boden des dafür vorgesehenen Behälters gelangen.[0033] The ash container is equipped with a grate (Fig. 21.11 and Fig. 22.11) which is arranged along the cell axis and serves to collect, on the one hand, the embers which can still efficiently give off heat in the combustion chamber and, on the other hand, the fuel residues whose combustion has completely ended and which fall through the grate and thus reach the bottom of the container provided for this purpose.
[0034] Jede Zelle ist mit einem Aschenbehälter versehen, der in seiner ganzen Länge mit Rohrleitungen mit rhombustirmigem Querschnitt (Fig. 21.12 u. Fig. 22.12) ausgestattet ist. Außerdem besitzt er eine Vorderwand (Fig. 20.13, 21.13 u. Fig. 22.13) und eine Rückwand (Fig. 21.14 u. Fig. 22.14). Die Vorderwand ist mit einem Zugregler versehen, der zwei getrennte Öffnungen steuert: durch eine dieser Öffnungen gelangt die Primärluft in den Brennraum (Fig. 20.15 u. Fig. 21.15), durch die andere gelangt die Primärluft in die Rohrleitungen (Fig. 20.16 u. Fig. 21.16).[0034] Each cell is provided with an ash container, which is equipped with pipes with a rhombus-shaped cross-section along its entire length (Fig. 21.12 and Fig. 22.12). It also has a front wall (Fig. 20.13, 21.13 and Fig. 22.13) and a rear wall (Fig. 21.14 and Fig. 22.14). The front wall is provided with a draft regulator that controls two separate openings: through one of these openings the primary air enters the combustion chamber (Fig. 20.15 and Fig. 21.15), through the other the primary air enters the pipes (Fig. 20.16 and Fig. 21.16).
[0035] Diese Rohrleitungen verlaufen parallel und der Länge nach, so daß zwei einander gegenüberliegende Kanten vertikal zueinander liegen. Der obere Teil der Rohrleitungen ist vollwandig, so daß die Asche auf den Boden des Aschenbehälters fallen kann, ohne die Rohrleitungen zu verstopfen. Die unteren Wandungen sind durchbrochen (Fig. 21.17), so daß die Primärluft eindringen kann, wodurch die Verbrennung der nicht vollständig verbrannten, auf dem Rost des Aschenbehälters (Fig. 21.11 u. Fig. 22.11) liegenden Brennstoffpartikel gefördert wird.[0035] These pipes run parallel and lengthwise so that two opposite edges are vertical to each other. The upper part of the pipes is solid-walled so that the ash can fall to the bottom of the ash container without clogging the pipes. The lower walls are perforated (Fig. 21.17) so that the primary air can penetrate, which promotes the combustion of the incompletely burned fuel particles lying on the grate of the ash container (Fig. 21.11 and Fig. 22.11).
[0036] Werden mehrere Zellen miteinander verbunden, so wird mit dem Aschenbehälter jeder einzelnen Zelle ebenso verfahren wie bereits oben beschrieben mit den Zellen selbst, denn die Vorder- und Rückwand des Aschenbehälters ist abmontierbar. Die Aschenbehälter sind so konstruiert, daß sie sich in Reihe aneinanderfügen lassen. Die Rückwand (Fig. 7) dient gleichfalls zur dichten Verschließung der Rückseite der Zelle wie auch zur Rauchabfuhr. Der Rauch wird über eine Durchflußblende (Fig. 23 u. Fig. 24) geleitet und dadurch genau über den Punkt (Fig. 24.18), wo die kanalisierte und erwärmte Sekundärluft (Fig. 24.20) einströmt, wodurch der Rauch nochmals einem Verbrennungsprozeß unterzogen wird.[0036] If several cells are connected to one another, the ash container of each individual cell is treated in the same way as the cells themselves, as the front and rear walls of the ash container can be removed. The ash containers are designed so that they can be connected in series. The rear wall (Fig. 7) also serves to seal the rear of the cell tightly and to remove smoke. The smoke is guided over a flow aperture (Fig. 23 and Fig. 24) and thus exactly over the point (Fig. 24.18) where the channeled and heated secondary air (Fig. 24.20) flows in, whereby the smoke is subjected to a further combustion process.
Die Zufuhr der Sekundärluft wird durch einen oder zwei funktionsgleiche Lufthähne (Fig. 24.19) geregelt, die an der Rückwand der Zelle angebracht sind.The supply of secondary air is regulated by one or two functionally identical air valves (Fig. 24.19) which are mounted on the rear wall of the cell.
[0037] Wird die Anlage als Heizofen verwendet, wird an der Rückwand (Fig. 25) der Zelle eine Vorrichtung (Fig. 26.21) zur Anbringung dieser Durchflußblende (Fig. 27.22) angebracht.[0037] If the system is used as a heating furnace, a device (Fig. 26.21) for attaching this flow orifice (Fig. 27.22) is attached to the rear wall (Fig. 25) of the cell.
[0038] Die Rückwand ist mit Verschlußschrauben (Fig. 25.23) versehen, die angeschraubt bleiben. [0039] Wenn der Ofen als Heizkessel umgerüstet wird, wird nach Abmontage der Vorrichtung (Fig. 26.21) an derselben Rückwand ein Heizrohr angebracht (Fig. 8, Fig. 9 u. Fig. 10), in dem die Flüssigkeit erwärmt wird, die in die Radiatoren (Heizkörper usw.) geleitet wird.[0038] The rear wall is provided with locking screws (Fig. 25.23) which remain screwed on. [0039] If the oven is converted to a boiler, after dismantling the device (Fig. 26.21), a heating pipe is attached to the same rear wall (Fig. 8, Fig. 9 and Fig. 10) in which the liquid is heated which is fed into the radiators (heating elements, etc.).
[0040] Dieses kreisförmige Heizrohr, dessen innere (Fig. 8.24) und äußere Rippen (Fig. 8.25) so konstruiert sind, daß sie die thermische Energie optimal aufnehmen, dient zur Erwärmung der Flüssigkeit, die in die Heizkörper geleitet wird. Außerdem werden die Verschlüsse (Fig. 16.23) abgeschraubt, um die Einfügung der Elemente (Fig. 9.7) des Heizrohres zu ermöglichen. In Fig. 18 sind Heizrohr (Fig. 8) und Durchflußblende (Fig. 18.22) montiert dargestellt.[0040] This circular heating tube, whose inner (Fig. 8.24) and outer fins (Fig. 8.25) are designed to optimally absorb the thermal energy, serves to heat the liquid that is fed into the radiators. In addition, the closures (Fig. 16.23) are unscrewed to allow the elements (Fig. 9.7) of the heating tube to be inserted. In Fig. 18, the heating tube (Fig. 8) and the flow orifice (Fig. 18.22) are shown assembled.
[0041] Die ganze, wie oben beschriebene Anlage ist mit einer Abdeckung (Fig. 11.4) versehen.[0041] The entire system as described above is provided with a cover (Fig. 11.4).
Claims (7)
Applications Claiming Priority (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8332 | No legal effect for de | ||
| 8370 | Indication related to discontinuation of the patent is to be deleted | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: JACQUET, PATRICE, CONQUES, FR |
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| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee | ||
| 8370 | Indication related to discontinuation of the patent is to be deleted |