DE8105368U1 - Waermetauscher, insbesondere fuer kaminoefen mit offenem feuerraum - Google Patents

Description

Uue Klix 7210 RattüJBil, den 2G.G2.B1 Wärmetauscher, insbesondere für Karninöfen mit offenem Feuerraum.

Die Neuerung bezieht sich auf einen Wärmetauscher mit einem luftführenden Heizkessel, insbesondere für Kaminöfen mit offenem Feuerraum.

Derartige Kaminöfen, sogenannte offene Kamine, werden inzwischen nicht nur aus dekorativen Gründen, sondern bereits als Zusatzheizung zu einer bestehenden Heizungsanlage, vermehrt in Lüohnhäuser eingebaut. Die Heizwirkung wird dort hauptsächlich durch Strahlung erzeugt. Der heiztechnische Wirkungsgrad ist dort jedoch sehr gering und beträgt ca. 20 bis 30 %.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, insbesondere den heiztechnischen Wirkungsgrad derartiger Kaminöfen erheblich zu steigern, die dort erzeugte Wärme räumlich besser zu verteilen und dort im weitesten Sinne mit derartigen Kaminöfen als Wärmequelle, ein monovalent- oder bivalent arbeitendes Heizungssystem zu schaffen.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß der Heizkessel, der im Feuerraum angeordnet ist und von den heißen Uerbrennungsgasen beaufschlagt wird, mit einer Einlaß- oder Ansaugoffnung für kalte Luft und mit einer Auslaß- oder Ausblasöffnung für die im Heizkessel erwärmte Luft versehen ist, und daß beide, die Einlaß- oder Ansaugöffnung und die Auslaß- oder Ausblasöffnung, außerhalb des Feuerraumes angeordnet sind.

Der Heizkessel kann in der einfachsten Ausführung insbesondere aus Rohren hergestellt sein, die in einem einfachen oder einem mehrfachen Rohrkreis angeordnet sind, der jeweils endseitig in insbesondere trichterförmig ausgebildete Luft-Einlaß- oder Luft-Ansaugöffnungen und Luft-Auslaß- oder Ausblasöffnungen mündet oder an solche öffnungen angeschlos· sen sind.

Derart aufgebaute Wärmetauscher nach der Neuerung, zur Erwärmung der im

Heizkessel bzw. Rohrkreis strömenden Luft, insbesondere Raumluft durch die heißen Verbrennungsgase im Feuerraum, nennt man zweckmäßig LuFt-Gas-Wärmetauscher.

Derartige Wärmetauscher können jede beliebige Ausbildung und Form annehmen und können sowohl Fest und unveränderlich in einem solchen KaminoFen eingebaut werden, als auch mobil, in bereits bestehende KaminöFen installiert werden. Insbesondere die letztgenannte Einbaumöglichkeit, dem nachträglichen Einbau eines derartigen Wärmetauschers in bestehende KaminöFen, betriFFt eine LJärmetauscherausFührung nach der Neuerung, die mit allen erForderlichen Vorrichtungen, nicht nur Für eine rationelle und einFache Einbaumontage und -installation, sondern auch Für die LuFt-Ansaugung, -Förderung im Heizkessel, -Filterung, -Ausblasung und der allgemeinen -Mischung und Steuerung, versehen sind. Solche nachrüstbaren Wärmetauscher können in jeden beliebig gestalteten Feuerraum solcher KaminöFen, Sogenannter oFFener Kamine zweckmäßig und FunktionsFertig eingebaut werden.

VorteilhaFt bei derartigen Wärmetauschern nach der Neuerung ist nicht nur die ganz erhebliche Steigerung des heiztechnischen Wirkungsgrades derartiger KaminöFen mit oFFenem Feuerraum,durch die Ansaugung, Erwärmung und Ausblasung bzw. Verteilung und Umwälzung der RaumluFfc mittels SchwerkraFt oder mittels anderweitiger HilFsmittel wie z.B. Vf=ntilatoren, die dort eingebeut sein können, sondern auch die insbesondere zweckmäßige Gestaltung des Äußeren des vorliegenden Wärmetauschers hinsichtlich der Ausbildung der LuFt-Ansaug- und der -AusblasöFFnungen im Einzelnen als auch im Gesamten, insbesondere zur Gestaltung derartiger KaminöFen, sowie die dort vorgesehenen individuellen, auF bestimmte räumliche Größenverhältnisse der !'aninöFen am Wärmetauscher einstellbare Montage- und Installationseinrichtungen. VorteilhaFt ist Ferner der wirtschaftliche üesamtaufbau eines derartigen üJsrmetauschers, der erforderlichenfalls mit einer Vielzahl von Steuerungs-, Strönungs-, Filterungs- und FörderhilFsmittel unmittelbar ausgerüstet werden kann, die es ermöglichen, aus einem durchschnittlichen derartigen KaminoFen bis zu 4000 LJE/h der Raumbeheizung zuzuführen.

Dabei liegt es außerdem im Rahmen der Neuerung, daß ein derartiger

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Wärmetauscher nicht nur zur Beheizung eines einzelnen Raumes nutzbar ist, sondern daß der Wärmetauscher, insbesondere im Bereich seiner

Abblasüffnung, wo die erwärmte Luft austritt, mit einem zentralen Luftheljsystem eines Hauses verbunden ist. Die Luftansaugunq kann dabei aus einem einzelnen Raum oder aber von außen angesaugt werden.

j| Ausführungsbeispiele der Neuerung sind in der Zeicnnung dargestellt und

ij Werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen

fig. 1 eine Längsschnittansicht durch einen Wärmetauscher nach der IMeu- i\ erung,

fig. 2 eine Vorderansicht auf einen Wärmetauscher nach Fig. 1,

% fig. 3 eine schaubildliche Ansicht auf einen, in einen Kaminofen ein

gebauten Wärmetauscher,

; fig. ι* eine Querschnittsansicht durch einen Kaminofen nach Fig. 3 mit

: einen Wärmetauscher,

fig. 5 eine Draufsicht auf einen anderstgestalteten Wärmetauscher im

Vergleich zur Ausführung nach Fig. 1, fig. 6 eine Vorderansicht auf einen Kaminofen mit einem Wärmetauscher

nach Fig. 5 und

fig. 7 eine schaubildliche Ansicht eines Zentralheizungssystems mit einem Wärmetauscher nach der Neuerung in einem Kaminofen.

h tie Figur 1 zeigt einen Heizkessel 1, in der Form eines Rohrkreises

bus zwei zueinander parallelverlaufender U-förmig geformter Rohre, beliebigen Querschnitts, deren Enden auf der einen Seite in eine trichterförmige Luft-Einlaß- oder Luft-Ansaugöffnung 2 und auf der anderen fceite ebenfalls in eine trichterförmige Luft-Auslaß- oder Luft-Ausblasfcffnung 3 münden. Beide -öffnungen 2 und 3 sind, in der gezeigten Ausführung, mit dem jeweils spitzen, rückseitigen, LJinkel25 einander zugeordnet und liegen außerhalb des Feuerraumes U eines Kaminofens in der Ausführung eines sogenannten offenen Kamins. Der rohrkreisartige Heizkessel 1 hingegen erstreckt sich voll in den Feuerraum it.

Im Bereich des Heizkessels 1 können, wie die Figur weiter zeigt, auf dem Rohrkreis sogenannte Lochbleche aufliegen, als Prallbleche für die heißen Verbrennungsgase, dir? dort im Bereich dEr Rohre des Heizkessels dann länger verweilen und einen wirkungsvolleren Wärmeaustausch sicher-

Stellen. ;, bszeici-nct dort .iti'.nd=r, zur "u^ste.llsn des Lirin-.etauschers. D-E-GE atünü^r sind rit . usf.Ereinr'c"iti.irri.n vnrix'ien, ü'e Ln eirer der folgenden ^riguren p"-· sr gezeigt ujrrdnn, zur ,—naiven Ausrichten siiwnhl der Höhe als auch des Ai::itan;:.?s tier .-.f-'.nr^r zueinander. Dadurch 1st es euch möglich, den wärmetauscher, beirr, nochtrüglichen Einbau in einen Kaminofen zweckmäßig zu montieren und zu installieren.

ts ist natürlich auch daran geflacht, daß an 5telle der Ständer 6 auch önderuEitige zweckmäßige Befestigungen, zur Kontage eines derartigen Wärmetauschers vorgesehen wErdEn kennen. l>o können dort an den jjänden Sogenannte winkelartiye Auflagen Ί angeschraubt usrdEn, auf denen der Uärmetauscher befestigt werden '-.anr..

Es ist ;.edach aucli vür~ssE!-.en, dar- sir. rierartiner .\^:λτ:-ρ.tauscher im Hereicn seines Heizkessels 1 unlösbar in β'.πεπ ä^rarticen Karrincfen, ir feuerraurr eingebaut uerdsn kann und zwar derart, iu^r: die VErarennungsgase den Heizkessel hinreichend allseitig hEaufscnlagen können.

6 bezeichnet dort είπεπ VEntilatcr, zurr Ansaugen tisr Luft. 3 bedeutst ein ^rilter, im Bereich den Luft-Auslasses. Der Luftdurchsatz curch den Wärmetauscher kann erfcrderlichenfalls reüzeuErt ujercisn. Hierfür könhen nicht nur 3eimiscner in Farm νcn ^ypZssen IL vorgesehen sein, sortiern rs können auch entsprschencE DrossElklappen Ti cdsr eine Ar.saugrEgulierung üher die Drehzahl des 'j'er.tilators E erfolgEn, dessen Dreh-Zahl Erforderlichenfalls zweckmäßig regal^ar sein kann.

An Stelle des gezeigten rohrkrEisertignuegebilciEten Heizkessels " kann Buch jede andere zweckmäßige Konstruktion aines Heizkessels 1 treten. £o kann dieser aus StahlblECh mit entsprechenden luftführender, Kanülen hergestellt sein. Außerdem ist es ncqlicti, daß für bestimmte modisch bedingte Erfordernisse, ein derartiger Heizkessel auch aus einen GuS hergestellt ist.

Die Figur 2 zeigt den Uurmetcuscher in car Vorderansicht. Dort bEdeutst 2 die Luft-Einlsss- oder die Luft-AnsauqüTfnunn und 3 ZEirt dart c'ie Luft-Auslaß- odEr di° Luft-Ausblasijf fnung. .^rEidE :..f fnungen 2 unc: 3 künnen aus der vordsrsEitigen Ansicht εϊγ,επ reciiwinkelig flEchicer, Eindruck wiedergeben. 6 bezeichnet die Ständer mit den Justiereinrichtungen 12.

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1 kennzeichnet strichpunktiert den rohrartigen Heizkessel 1 mit dem Lachblech 5.

liiie ein Wärmetauscher nach der Neuerung in einem Kaminofen, einem sogenannten offenes Kamin eingebaut ist und sich im Gesamteindruck diesem anpassen kann, zeigt die Figur 3. Dort zeigt h den tfornehin offenen Feuerraum in einer Wand 13. 2 bedeutet die Luft-Einlaß- oder Luft-Ansaugöffnung und 3 die Luft-Auslaß- oder Luft-Ausblasöffnuno, die beide insbesondere Einstückig, won der Vorderseite her betrachtet, einen länglich rechtwinkeligen, balkenartigen Flächeneindruck bewirken. Beide öffnungen 2 und 3 können dort mittels einer Lochblende Ik oder einem Sieb, ader einen anderweitig ausgebildeten, luftdurchlässigen Blende abgedeckt sein. Die Ziffer S bezeichnet dort Ständer, zur Montage und Installation des Wärmetauschers.

Die Ansicht gemäß der Figur U, zeigt die Anordnung des neuerungsgemäßen Wärmetauschers in einem Kaminofen nach Figur 3 übersichtlicher. Es bedeutet dort 1 der rohrkreisartig ausgebildete Heizkessel mit den außerhalb des Feuerraumes U vorgesehenen Luft-Einlaß- bzw. Luft-Auslaßöffnungen 2,3. 6 kennzeichnet die Ständer für die Montage und Installation und 15 ist dort ein sogenannter Reflektor für die heißen Verbrennungsgase, die damit zur Beaufschlagung des Heizkessels 1 ablenkbar sind. Der Reflektor 15 ist insbesondere schwenkbar gelagert angeordnet. 16 zeigt eine verstellbare Klappe im Schornstein 17. Wie bereits in einer der vorhergehenden Figuren schon beschrieben, können an Stelle der Ständer 6 auch anderweitige Qefestigungseinrichtungen oder -elemente vorgesehen werden, sofern der Wärmetauscher nachträglich in einen derartigen Kaminofen eingebaut wird. Außerdem wurde bereits darauf hingewiesen, daß ein derartiger Wärmetauscher auch fest, d.h. nichtlösbar in einen derartigen Kaminofen, beispielweise im Zuge von dessen Aufbau, dort installiert werden kann.

Die Figur 5 zeigt eine etwas änderst gestalteteAusführungsform eines derartigen Wärmetauschers, insbesondere im Bereich der dortigen Luft-Einlaß- und der Luft-Auslaßöffnungen 2 und 3. 1 bezeichnet wiederum einen rohrkreisförmig ausgebildeten Heizkessel und 6 können Ständer oder anderweitige Montage- oder Installationslaschen darstellen. Wis die Figur

zeigt ist dart der, außerhalb der Feuerstelle h angeordnete Luft-Einlaß bzui. Luft-Auslaß kastenförmig, insbesondere mit einem rechtudnkeligen Querschnitt, ausgestattet. Dabei sind dort auf der Vorderseite 18 weitere Luft-Auslaß- ader Luft-Ausblasöffnungen 3 vorgesehen und zuar zusätzlich zu der auf der Stirnseite angeordneten Öffnung 3.

In diesem Zusammenhange können die vorderseitigen Öffnungen 3 beliebig ausgestaltet sein, d.h. sie können aus runden Löchern oder Schlitzen bestehen und erforderlichenfalls mit Regelungsklappen für eine Luftaustrittsmengensteuerung versehen sein.

Die Figur 6 zeigt die Anordnung der Figur 5 in der Vorderansicht, mit dem Feuerraum U und der davor angeordneten Einrichtung für den Luft-Einlaß bzw. der Luft-Ansaugung und dem Luft-Auslaß bzw. der Luft-Ausblasung und den dafür vorgesehenen Luft-Auslaßöffnungen 3.

Es liegt im Rahmen der Neuerung, daß insbesondere der Luft-Einlaß, oder die Luft-Ansaugung nicht nur im oberen, bisher beschriebenen Bereich des Wärmetauschers vorgesehen sein muß, sondern es ist daran gedacht, daß ein Luft-Einlaß oder eine Luft-Ansaugung auch an anderer Stelle vorgenommen werden kann. Insbesondere können derartige Einlaß- oder Ansaugeinrichtungen auch im unteren Bereich des Feuerraumes U, am Gitter 19 erfolgen, das über einen Schlauch, dor unterputz verlegt ist, mit dem Einlaß oder der Ansaugung der Luft verbunden sein kann.

Die Figur 7 zeigt eine schaubildliche Ansicht eines Zentralheizungssystems, das von einem derartigen Wärmetauscher nach der Neuerung, der in einen sogenannten offenen Kamin eingebaut ist, mit Heizuärme versorgt ujird. Das Zentralheizungssystem kann dort als sogenanntes zentralbeheiztes Luftkanalsystem ausgebildet sein. Im einzelnen bezeichnet dort 20 ein UJohngeschoß oder üine Lüohnebene mit einem zentralen Kaminofen 21 in der Form eines sogenannter, offenen Kamins, mit einem dort vorgeaehenen Heizkessel 1 und einem daran angeschlossenen Uarmluftkanalsystem mit endaeitig jeweiligen ülaimluftauslaasen 22. 23 bezeichnet einen Luft-Einlaß-Kanal, der nach außen verläuft und dem Heizkessel 1 Frischluft zuführt. Die Kanäle ZU können dort aus Rohren bestimmten Durchmessers bestehen.

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Bei einem derartigen Zentralheizungssystem ist es natürlich möglich, Für die Steuerung und Regelung der erzeugten Wärme und des Wärmetransportes, die bei Warmluftheizungen üblichen Steuer- und Regelungseinrichtungen vorzusehen.

Es liegt desweiteren im Rahmen der Neuerung, daß die durch einen derartigen Wärmetauscher aus einem sogenannten offenen Kamin abgezogenen Wärme erforderlichenfalls in Form von PrazeBuarme einer sogenannten Luft-Wasser-Uärmepumpe zugeführt wird, die mit einem bestehenden Heizungssystem verbunden ist und diese Restwärme aus einem derartigen Kaminafen zentral verteilt.

Die Neuerung beschränkt sich nicht nur auf die gezeigten und hier beschriebenen Ausführungsbeispiele, zumal derartige Wärmetauscher auch in den Schornstein einer anderweitigen Heizung oder Feuerstelle eingebaut werden können, sofern dort genügend heiße Uerbrennungagase strömen
fluch die Foi-mgebi^g des Heizkessels beschränkt sich keinesfalls auf die dargestellten Ausführungsformen. Auch hier ist daran gedacht, erforderlichenfalls den Heizkessel als sogenannten Einsatz mit innenließendem Feuerraum und darum herumverlaufenden, luftführenden Kanälen, der dann als sogenannten offener Kamin nichtlösbar eingebaut werden kann.

Claims (11)

Uwe Klix 721Q Rottweil, den 2G.02.ei G-25DD-Hil-Th/He Schutzansprüche

1. Wärmetauscher mit einem luftführenden Heizkessel, insbesondere für Karninöfen mit offenem Feuerraum, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkessel (1), der im Feuerraum (4) angeordnet ist, und von den heissen l/erbrennungsgasen beaufschlagt wird, mit einer Einlaß- oder An-Säugöffnung (2) für die kalte Luft und mit einer Auslaß*- oder Ausblasöffnung (3) für die im Heizkessel (1) erwärmte Luft versehen ist, und daß beide öffnungen, die Einlsß-oder Ansaugöffnung (2) und die Auslaßoder Ausblasöffnung (3), außerhalb des Feuerraumes W angeordnet sind.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkessel (1) ?'js Rohren, beliebigen Querschnitts, hergestellt ist.-

3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß

der Heizkessel (1) aus mehreren U-förmig gndogenen, horizontal in einer

Γ Ebene, parallel zueinander angeordneten, Rohren hergestellt ist.

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4. Wärmetauscher nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

>> im Bereich des Heizkessels (1) ein Reflektor (15), insbesondere schwenkbar angeordnet ist.

5. Wärmetauscher nach Anspruch 1 bis U, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Heizkessels (1), insbesondere über den dortigen Rohren fingeordnet, ein sogenanntes Lochblech (5), als Prallblech für die Uerbrennungsgase, vorgesehen ist.

6. Wärmetauscher nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß Cer LJärmetauscher insgesamt auf Ständer (G) gelagert ist, und daß die Ständer (G) sowohl in der Höhe, als auch in der Weite zueinander, ein-

, stellbar sind.

Aktenzeichen G S1 05.36SVt

7. üJännetauscher nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- oder Ansaugöffnung (2) und die Auslaß- ader Ausblasöffnung (3) trichterförmig ausgebildet, insbesondere einstückig, eine rechtwinkelige Vorderseite bildend, hergestellt sind.

8. Wärmetauscher nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- oder Ansaugöffnung (2) und die Auslaß- oder Ausblasöffnung (3) rechtwinkelig, balkenartig oder leistenartig ausgebildet ist, und daß die Einlaß- oder Ansaugöffnung (2) auf einer der Stirnseiten und die Auslaß- oder Ausbiasöffnung (3) auf der, der Öffnung (2) gegenüberliegenden Stirnseite und/oder auf der Vorderseite (18) angeordnet sind.

9. Wärmetauscher nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaß- oder Ansaugöffnung (2) unterhalb des Feuerraumes (*0 angeordnet ist.

10. Wärmetauscher nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Einlaß- oder Ansaugöffnung (2) und dem Heizkessel (1) oder zwischen dem Heizkessel (1) und der Auslaß- oder Ausblasöffnung (3) Förder- und/oder Steuer-ZRegelungseinrichtungen, insbesondere in Form von Ventilatoren (8), Filter (9), Beypässen (10) und Drosselklappen (11) vorgesehen sind.

11. Uärmetauscher nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkessel (1) sinsatzförmig, mit innen liegenden Feuerraum (*O, ausgebildet ist, und daß luftführende Kanäle auf rr.indestens zwei Seiten darum herum verlaufend angeordnet sind, und daß ein derartiger Heizkessel (1) aus Stahlblech oder einem Guß hergestellt ist.