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Dokumentenidentifikation EP1752710 29.03.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001752710
Titel Anordnung für Ofen mit Wärmetauscher
Anmelder Mertens-Kachelöfen und Fliesen GmbH, 21423 Winsen, DE
Erfinder Mertens, Walter, 21423 Winsen/Luhe, DE
Vertragsstaaten AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IS, IT, LI, LT, LU, LV, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR
Sprache des Dokument DE
EP-Anmeldetag 01.08.2006
EP-Aktenzeichen 060159696
EP-Offenlegungsdatum 14.02.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 29.03.2007
IPC-Hauptklasse F24B 1/183(2006.01)A, F, I, 20070116, B, H, EP
IPC-Nebenklasse F24B 1/187(2006.01)A, L, I, 20070116, B, H, EP   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Anordnung für Kachelöfen, insbesondere Grundöfen, die vor mindestens einer angrenzenden Gebäudewand individuell aufgebaut sind, mit einer Rückwand und Seitenwände aufweisenden Brennkammer ggf. einem Heizgaszug und einem Fluid durchströmten Wärmetauscher für die Warm- und/oder Heizwassergewinnung.

Zunehmend verlangen Verbraucher dass individuell gebaute Kachelöfen, Kamine oder Grundöfen neben der ästhetischen Wirkung des Feuers und der behaglichen Beheizung des betreffenden Raumes auch einen Wärmeeintrag für das übrige Gebäude liefern. Da die in derartigen Feuerstätten erzeugte Wärme, nämlich Warmluft und insbesondere Strahlungswärme schlecht auf das gesamte Gebäude verteilbar ist, sind Lösungen vorgeschlagen worden, Fluid durchströmte Wärmetauscher für die Warm- und /oder Heizwassergewinnung zu verwenden. Beispielhaft wird auf Kamineinsätze mit aufgesetztem Wärmetauscher der Firma Ulrich Brunner GmbH, 84307 Eggenfelden verwiesen. Diese bekannten Anordnungen zeichnen sich dadurch aus, dass der Wärmetauscher auf der einen Seite von den Heizgasen aus der Brennkammer, entweder unmittelbar über der Brennkammer oder im anschließenden Heizgaszug, angeströmt wird und auf der anderen Seite einen Fluidkreislauf, meist Wasser, hat. Mit den bekannten Vorrichtungen ist es möglich, einen Warmwasserspeicher aufzuheizen und/oder die aus dem Heizgaszug entnommene Wärme der Zentralheizung zuzuführen.

Aus der GB 20 76 144 A ist ein Kamin bekannt, der in seinem Gehäuse um den Feuerraum eine Wasserschicht aufweist. Zu- und Ablaufleitungen erlauben eine Zirkulation des vom Kamin erwärmten Wassers zu einer Wärmesenke. In der um den Feuerraum angeordneten Wasserschicht befindet sich somit ein relativ großes Wasservolumen, was aus Sicherheitsaspekten bei übermäßiger Erwärmung (Überdruck) kritisch ist. Ferner besteht unmittelbarer Kontakt der Wasserschicht zum den Brennraum bildenden Gehäuse (Blechwand). Die Wärmeübertragung erfolgt somit fast ausschließlich über Wärmeleitung. Weiter dürften durch die erheblichen thermischen Beanspruchungen Dichtigkeits- und durch den Kontakt mit den Rauchgasen Korrosionsprobleme an dem die Wasserschicht aufnehmenden Gehäuse auftreten.

Ferner zeigt die GB 2 41 712 einen Wärmetauscher im Feuerraum eines Kamins, der also unmittelbar von Rauchgasen umströmt wird.

Nachteilig bei derartigen Anordnungen ist somit, dass der Wärmetauscher durch die extreme Temperaturbeanspruchung vom Ruhezustand (Raumtemperatur) bis zu den auftretenden hohen Verbrennungstemperaturen erheblichen thermischen und darüber hinaus durch die chemisch aggressiven Heizgase erheblichen korrosiven Belastungen ausgesetzt ist. Entsprechend aufwändig und hochwertig muss der Wärmetauscher konstruiert sein.

Aus der DE 30 01 179 A1 ist ein Kaminofen bekannt, der in einem gesonderten luftumströmten Raum Wärmetauscherrohre aufweist. Dabei wird eine zwangsweise von einem Gebläse unterstützte Luftstömung zu den getrennt darin von innen geführten Rauchgasen erzeugt, so dass die Wärmetauscherrohre durch die sich vom Brennraum bzw. Rauchgaszug erwärmente und entlangströmende Warmluft erwärmt werden. Somit erfolgt die Wärmeübertragung fast ausschließlich durch Konvektion. Nachteilig ist, dass durch die zwangsgeführte Luftströmung um den Brennraum und Heizgaszug diese Elemente abgekühlt werden. Womit eine Abkühlung der Heizgase indirekt durch den Wärmetauscher erreicht wird. Womit eine interne Wärmeausnutzung über einen längeren Heizgaszug, wie er insbesondere bei Grundöfen vorgesehen, nicht in ausreichendem Maße mehr möglich ist.

Für moderne Ofenheizsysteme, insbesondere Grundöfen ist eine starke Abkühlung der Heizgase gerade nicht wünschenswert und technisch schädlich, da bei zu geringer Feuerraumtemperatur nur eine schlechte, ungleichmäßige Verbrennung abläuft, also der Wirkungsgrad des Ofens erheblich verschlechtert wird. Daneben dürfte bei den vorgeschlagenen Lösungen durch die starke Abkühlung der Feuerraumtemperatur der CO-Gehalt und Rußanteile über einschlägigen gesetzlichen Vorgaben, beispielsweise der Bundesimmisionsschutzordnung liegen, womit derartige Öfen keine Zulassung erhalten würden. Vielmehr sollte in modernen Heizsystemen über einen längeren Heizgaszug möglichst viel Wärme in besonders angenehme Strahlungswärme gewandelt werden (Grundofenprinzip). Ein im Heizgaszug eingebauter Wärmetauscher verringert bei derartigen Öfen jedoch die Stahlungswärmeabgabe. Die beispielsweise für eine interne Wärmeausnutzung in einem Grundofen konstruierten Heizgaszüge vertragen einen Wärmeentzug aus den Rauchgasen durch einen zusätzlichen Wärmetauscher nicht. Neben einer Verminderung der Strahlungswärmeabgabe kann auch ein ungenügender Zug im Rauchgaszug auftreten, insbesondere bei einer Abgastemperatur von unter 180°C, der als Mindestwert in einschlägigen Vorschriften festgelegt ist.

Ferner hat sich bei modernen Niedrigenergiehäusern gezeigt, dass die Heizleistung bekannter Kaminheizsysteme viel zu groß ist, der Kaminbetrieb somit schnell zu einer unangenehmen Überheizung der Wohnräume führt. Die Kombination eines die erzeugte Wärme durch seine Speicherwirkung erst langsam abgebenden Grundofens mit einem Wärmetauscher, der "überschüssige" Wärmemengen an eine Wärmesenke (Zentralheizsystem oder Warmwasserbrauchwasserspeicher) abgibt, ist daher Grundgedanke der vorliegenden Erfindung.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik eine Anordnung eines Ofens mit Wärmetauscher anzugeben, bei der ein Wärmemengenentzug über einen Wärmetauscher ermöglicht wird, wobei starke thermische Belastungen des Wärmetauschers und eine weitere Abkühlung der Heizgase vermieden werden. Die Wärmestrahlungsabgabe des Ofens im Aufstellraum in Richtung des freien Raumes wird nicht reduziert.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Anordnung gemäß Anspruch 1.

Dadurch, dass der Wärmetauscher zwischen der Rückwand und/oder Seitenwand/wänden der Brennkammer und/oder dem Heizgaszug einerseits und der angrenzenden Gebäudewand andererseits ohne Kontakt zur Brennkammer und zum Heizgaszug angeordnet ist, wird der Wärmetauscher nicht von Heizgasen berührt und hat keinerlei Verbindung zum Ofen. Somit wird die Wärmeabgabe des Ofens durch den Wärmetauscher kaum beeinflusst. Der Zwischenraum zwischen Gebäudewand und Brennraum bzw. Heizgaszug, in dem der Wärmetauscher untergebracht ist, lässt eine Luftzirkulation mit der Umgebung nicht zu, so dass der Wärmetauscher den Wärmeenergieeintrag fast ausschließlich als Wärmestrahlung erhält, die bei sonst gleicher Konstruktion ohne Wärmetauscher in die angrenzenden Gebäudewände und/oder Dämmung eingebracht worden wäre. Entsprechend bleibt die Heizgastemperatur im Wesentlichen unbeeinflußt vom Wärmetauscher, ebenso wie die für die Bewohner nutzbare Strahlungswärme. Da der Wärmetauscher nicht mit den Heizgasen in Berührung gelangt, ist die thermische Belastung erheblich geringer. Eine chemische Belastung des Wärmetauschers findet nicht mehr statt.

Wenn der Wärmetauscher mit seiner flächigen Ausdehnung im Bereich großer Wärmestrahlung im Wesentlichen senkrecht zur Strahlungsausbreitung und in Richtung der Wärmestrahlung vor der Gebäudewand angeordnet ist, wird besonders wirkungsvoll Strahlungswärmeenergie durch den Wärmetauscher aufgenommen, die sonst den Hausbewohnern nicht unmittelbar zu Verfügung stehen würde.

Dadurch, dass zwischen Wärmetauscher und Gebäudewand eine Wärmedämmung und/oder ein die Wärmestrahlung reflektierendes flächiges Element vorgesehen sind, wird die Wärmeaufnahme in die Gebäudewände erheblich verringert. Insbesondere durch ein die Wärmestrahlung reflektierendes flächiges Element kann die Ausnutzung der Strahlungswärme weiter verbessert werden.

Die vom Wärmetauscher aufgenommene Wärmeenergie wird dadurch abgeführt, dass ein Heizkreis mit Umwälzpumpe, Vorlauf- und Rücklaufleitung am Wärmetauscher angeordnet ist, wobei die Vorlaufleitung zu einer Wärmesenke führt und der Rücklauf des Fluids von der Wärmesenke über die Rücklaufleitung führt. Bevorzugt ist die Wärmesenke ein Pufferspeicher. Aus dem Pufferspeicher kann bedarfsweise die Wärmeenergie für die Hauszentralheizung über die vorhandenen Zirkulationsleitungen und Heizkörper, Fußbodenheizung, Wandheizung etc. im Haus verteilt werden. Ferner kann der Pufferspeicher auch für die Warmwassererzeugung herangezogen werden. Durch das Vorsehen des Pufferspeichers kann beispielsweise die vom Wärmetauscher abgeführte Wärmemenge eines abendlichen Kaminfeuers am nächsten Morgen für das Beheizen des Bad- und/oder Duschwassers verwendet werden.

Wenn ein Temperatursensor am Wärmetauscher, bevorzugt am im wesentlichen höchsten Punkt angeordnet ist, der wirkverbunden mit einer Steuerungseinheit die Umwälzpumpe oberhalb einer ersten Grenztemperatur einschaltet, wird die Umwälzpumpe für das Wärmeträgerfluid erst bei einer ersten Grenztemperatur, die niedriger ist als die zweite Grenztemperatur, gestartet. Das heißt, beim Beginn eines Kaminfeuers wird das Wärmeträgerfluid im Wärmetauscher zunächst nicht zirkuliert. Erst nach Erwärmung des Wärmetauschers und des darin befindlichen Fluids wird über den Temperatursensor das Überschreiten der ersten Grenztemperatur festgestellt, womit die Umwälzpumpe gestartet wird.

Um eine für den Pufferspeicher zu niedrige Einspeisetemperatur zu vermeiden und die Aufheizung des Fluids in dem Wärmetauscher zu unterstützen, ist im Heizkreis in der Vorlaufleitung zwischen Wärmetauscher und Wärmesenke ein Thermostatventil angeordnet, das unterhalb einer voreinstellbaren zweiten Grenztemperatur eine Strömungsverbindung zur Rücklaufleitung über eine Verbindungsleitung bildet. Es wird somit über das Thermostatventil und die Verbindungsleitung ein innerer Heizkreis bereitgestellt, der unterhalb der zweiten Grenztemperatur das Wärmeträgerfluid mittels Umwälzpumpe im inneren Heizkreis zirkuliert. Bei Überschreiten der zweiten Grenztemperatur öffnet das Thermostatventil, so dass dann der Pufferspeicher mit Wärmeenergie beladen wird.

Um einen Überdruck im Zirkulationssystem zu vermeiden, ist aus Sicherheitsgründen ein Sicherheitsventil im Heizkreis nahe des Wärmetauschers, bevorzugt in der Rücklaufleitung angeordnet, das bei einem vorwählbaren Grenzdruck öffnet. Der Grenzdruck beträgt beispielsweise 3 bar. Der Ausgang des Sicherheitsventils kann bei Verwendung von Wasser als Wärmeträgerfluid direkt an die Abwasserleitung angeschlossen sein. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung kann die im Heizkreis mit dem Wärmetauscher zirkulierende Wassermenge auf 3 Liter begrenzt werden, womit nach einschlägigen Sicherheitsvorschriften eine aufwendige thermische Überlastsicherung entbehrlich ist.

Der Wärmetauscher besteht aus einem Rohrleitungssystem mit einer Vielzahl von Rohrschleifen zwischen Rücklaufanschluss und Vorlaufanschluss, wobei an dem Rohrleitungssystem wärmeleitende Wärmeleitplatten angeordnet sind. Die Wärmeleitplatten nehmen die vom Ofen abgestrahlte Strahlungswärme auf und leiten die Wärme zum Rohrleitungssystem und dem darin aufgenommenen Wärmeträgerfluid. Bevorzugt sind die Wärmeleitplatten aus metallischem Material mit einer Wärmeleitfähigkeit über &lgr; > 100 W/(m · K), insbesondere Aluminium oder Kupfer gebildet.

Wenn das Rohrleitungssystem aus Kupferrohren gebildet ist, die schlangenförmig mit senkrechten geraden Abschnitten verlegt sind, kann der Wärmetauscher handwerklich einfach aufgebaut werden. Dadurch, dass die Wärmeleitplatten im wesentlichen orthogonal zum Kupferrohr an den senkrechten geraden Abschnitten angeordnet sind, können die Wärmeleitplatten ohne großen Aufwand auf die Kupferrohre aufgesteckt werden. Bevorzugt reicht ein Passsitz der aufgesteckten Wärmeleitplatten auf den Kupferrohren für eine wirksame Wärmeleitung.

Eine besonders bevorzugte Dimensionierung ergibt sich, wenn die Wärmeleitplatten rechteckig aus Aluminiumblech, bevorzugt mit einer Größe von ca. 100 mm x 50 mm gebildet sind, darin zwei parallel liegende Rohrabschnitte einer Rohrschleife durchschneidend aufgenommen sind, die Wärmeleitplatten eine Stärke von 0,2 mm bis 2,0 mm, bevorzugt ca. 0,5 mm haben und in einem vertikalen Abstand von 3 mm bis 20 mm, bevorzugt ca. 7 mm zueinander angeordnet sind.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben.

Darin zeigt:

Fig. 1
eine Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Anordnung und
Fig. 2
eine Ansicht eines Wärmetauschers für die Anordnung gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 ist in einer Prinzipdarstellung der Verschaltung der erfindungsgemäßen Anordnung dargestellt. Die Anordnung weist einen Ofen 1, beispielsweise einen Grundofen, der individuell aufgebaut ist, auf. Der Grundofen hat eine Brennkammer 11 mit einer Rückwand 12 und nicht näher bezeichneten Seitenwänden. Die Verbrennungsgase aus der Brennkammer 11, in der Holz, Holzpellets, Briketts oder dergleichen verbrannt werden, werden über einen Heizgaszug 13 zum Schornstein geführt. Pfeil X zeigt die Strömungsrichtung der Heizgase an.

Hinter der Rückwand 12 und dem Heizgaszug 13 des Ofens 1 ist ein Wärmetauscher 2 vor einer mit Dämmstoffen versehenen Gebäudewand, die in der Fig. 1 nicht dargestellt ist, angeordnet. Zwischen Gebäudewand und Rückwand 12 bzw. Heizgaszug 13 ist ein Zwischenraum ausgebildet, der in sich geschlossen ist, also eine Luftzirkulation mit der Umgebung nicht zulässt. Der Wärmetauscher 2 ist ohne unmittelbaren Kontakt zur Brennkammer 11 bzw. zum Heizgaszug 13 angeordnet, um eine unerwünscht hohe Wärmeabnahme von Brennkammer und Heizgaszug zu vermeiden und die thermische Beanspruchung des Wärmetauschers gering zu halten.

Der Aufbau des Wärmetauschers 2 ist detailliert in Fig. 2 dargestellt. Der Wärmetauscher hat ein Rohrleitungssystem 20, das aus im Wesentlichen senkrecht angeordneten geraden Rohrabschnitten 21, die mit Rohrbögenabschnitten 22 zu einem schlangenförmig ausgebildeten Rohrleitungssystem 20 zusammengefügt sind. Das Rohrleistungssystem 20 verbindet einen Rücklaufanschluss 23 mit einem Vorlaufanschluss 24. Die geraden Rohrabschnitte 21 sind parallel zueinander im wesentlichen senkrecht angeordnet. Zur Vergrößerung der Wärmeaufnahme durch auftreffende Wärmestrahlung sind Wärmeleitplatten 25 vorgesehen, die von den Rohrabschnitten 21 durchdrungen werden.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Wärmeleitplatten 25 im wesentlichen waagerecht, also orthogonal zu den Rohrabschnitten 11 ausgerichtet und werden von jeweils zwei parallel nebeneinander liegenden Rohrabschnitten 21 durchdrungen. Dabei sind über die Höhenerstreckung des Wärmetauschers 2 entlang der Rohrabschnitte 21 eine Vielzahl von Wärmeleitplatten 25 übereinander mit einem Abstand von beispielsweise d = 7 mm angeordnet.

Der Wärmetauscher 2 ist Teil eines Wärmeträgerzirkulationssystems 3, das ein Wärmeträgermedium, beispielsweise Wasser, zwischen dem Wärmeträger 2 und einer Wärmesenke 4 über eine Vorlaufleitung 31 vom Vorlaufanschluss 24 des Wärmetauschers 2 zur Wärmesenke 4 und von der Wärmesenke 4 über eine Rücklaufleitung 35 zum Rücklaufanschluss 23 des Wärmetauschers 2 führt. Ferner ist in der Rücklaufleitung 35 in Strömungsrichtung des Wärmeträgerzirkulationssystems 3 vor der Abzweigung, in der die Verbindungleitung 34 mündet, eine Rücklaufsperre 351 eingefügt, um eine unerwünschte Zirkulation des Wärmeträgermediums über die Verbindungsleitung 34 in die Wärmesenke 4 zu unterbinden. Im Wärmeträgerzirkulationssystem 3 ist eine Umwälzpumpe 32 in der Vorlaufleitung 31 angeordnet. Die Umwälzpumpe 32 zirkuliert das im System befindliche Wärmeträgermedium, bevorzugt Wasser.

Am Wärmetauscher 2 bzw. in der Vorlaufleitung 31 nahe dem Wärmetauscher 2 ist ein Temperatursensor 37 mit Wirkleitung 39 zu einer Steuereinheit 38 vorgesehen. Die Steuereinheit 38 steuert die Umwälzpumpe 32 über weitere Wirkleitung 39 in Abhängigkeit von der vom Temperatursensor 37 gemessenen Temperatur.

Stromabwärts der Umwälzpumpe 32 ist ein Thermostatventil 33 in der Vorlaufleitung 31 vorgesehen. Am Thermostatventil 33 zweigt eine Verbindungsleitung 34 von der Vorlaufleitung 31 ab, die bei Unterschreiten einer zweiten Grenztemperatur einen kurzen inneren Heizkreis 30 bildet, bei dem das Wärmeträgermittel nicht über die Wärmesenke 4 geführt wird. Die Verbindungsleitung 34 mündet in die Rücklaufleitung 35 nahe dem Rücklaufanschluss 23 des Wärmetauschers 2.

Ferner ist im Bereich der Rücklaufleitung 35 ein Sicherheitsventil 36 angeordnet, das bei einem voreinstellbaren Druck des Wärmeträgermediums öffnet, um einen übermäßigen Überdruck im Wärmeträgerzirkulationssystem 3 zu vermeiden.

Die Wärmesenke 4 ist bevorzugt als Pufferspeicher ausgebildet, in dem die vom Wärmeträgerzirkulationssystem 3 eingetragene Wärme schichtenweise ablegbar ist und bei Bedarf abgerufen werden kann. Beispielsweise sind am Pufferspeicher 4 die Gebäudezentratheizung mit Heizkörpern, Fußboden- oder Wandheizrohren und/oder die Warmwasserversorgung angeschlossen.

Nachfolgend wird die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Anordnung und des Wärmetauschers beschrieben.

Im Ruhezustand, d. h. ohne Kaminfeuer und Restwärme befindet sich das System annähernd auf Raumtemperatur. Die Umwälz- oder Zirkulationspumpe 32 steht still, da der Temperatursensor 37 an die Steuereinheit 38 der Pumpe 32 eine Temperatur niedriger als die erste Grenztemperatur über Wirkleitung 39 meldet. Ebenso ist das Thermostatventil 33 aufgrund der niedrigen Temperatur so gestellt, dass der innere Heizkreis 30 freigeschaltet ist.

Wird nun der Grundofen 1 mit Festbrennstoffen, beispielsweise Kaminholz angeheizt, erhöht sich die Temperatur in der Brennkammer 11 sowie im Heizgaszug 13. Nach einer Weile wird ausreichende Strahlungswärme produziert, die von allen erhitzten Oberflächen ausgeht und neben dem ästhetischen Feuerbild in der Brennkammer 11 die behagliche Kaminwärme in Form von Strahlungswärme erzeugt. Die Strahlungswärme, die von den Rückwänden der Brennkammer und des Heizgaszuges abgestrahlt wird, gelangt, bevor sie auf die mit Dämmstoffen versehenen Gebäudewände trifft, auf den Wärmetauscher 2. Dabei werden insbesondere die Wärmeleitplatten 25 durch die auftreffende Strahlungswärme erwärmt, womit das in dem Rohrleitungssystem 20 des Wärmetauschers 2 befindliche Wärmeträgermedium, bevorzugt Wasser, erwärmt wird.

Die Temperatur im Rohrleitungssystem 20 des Wärmetauschers 2 steigt somit an. Der an möglichst hoher Stelle nahe dem Wärmetauscher 2 oder im Wärmetauscher 2 angeordnete Temperatursensor 37 signalisiert über seine Wirkleitung 39 somit die ansteigenden Temperaturen zur Steuereinheit 38. Bei Überschreiten der ersten Grenztemperatur schaltet die Steuerheit 38 die Umwälzpumpe 32 an, so dass das Wärmeträgermedium über den inneren Heizkreis 30, also Vorlaufanschluss 24, vorderer Teil der Vorlaufleitung 31 bis zum Thermostatventil 33, über Verbindungsleitung 34 zum stromabwärtigen Teil der Rücklaufleitung 35 und über Rücklaufanschluss 23 zurück in das Rohrleitungssystem 20 des Wärmetauschers 2 gelangt.

In diesem inneren, kurzen Zirkulationsheizkreislauf 30 wird die Temperatur weiter ansteigen, so dass dann bei Erreichen der zweiten Grenztemperatur das Thermostatventil 33 auf den großen Wärmeträgerzirkulationskreislauf umschaltet, also das Trägermedium über die Wärmesenke bzw.

Pufferspeicher 4 zirkuliert wird. Das Thermostatventil 33 sperrt somit die Verbindungsleitung 34. Nun wird so lange Wärme in den Pufferspeicher transportiert, bis das Kaminfeuer ausgebrannt ist und die Restwärme von den Bauteilen des Kamins abgestrahlt sind. Im Pufferspeicher 4 wird somit über einen nicht näher dargestellten zweiten Wärmetauscher Heiz- oder Brauchwasser durch den Eintrag von Wärme erwärmt, wobei dabei nur die vom Kamin nach hinten abgestrahlte Strahlungswärme ausgenutzt wird.

Bezugszeichenliste

1
Ofen, Grundofen
11
Brennkammer
12
Rückwand
13
Heizgaszug
2
Wärmetauscher
20
Rohrleitungssystem
21
Rohrabschnitt
22
Rohrbogenabschnitt
23
Rücklaufanschluss
24
Vorlaufanschluss
25
Wärmeleitplatte
3
Wärmeträgerzirkulationssystem, Heizkreis
30
innerer Heizkreis
31
Vorlaufleitung
32
Umwälzpumpe
33
Thermostatventil
34
Verbindungsleitung
35
Rücklaufleitung
351
Rücklaufsperre
36
Sicherheitsventil
37
Temperatursensor
38
Steuereinheit
39
Wirkleitung
4
Wärmesenke, Pufferspeicher
X
Strömungsrichtung Heizgas


Anspruch[de]
Anordnung für Kachelöfen, insbesondere Grundöfen (1), die vor mindestens einer angrenzenden Gebäudewand individuell aufgebaut sind, mit einer Rückwand (12) und Seitenwände aufweisenden Brennkammer (11) ggf. einem Heizgaszug (13) und einem Fluid durchströmten Wärmetauscher (2) für die Warm- und/oder Heizwassergewinnung, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (2) zwischen der Rückwand (12) und/oder Seitenwand/wänden der Brennkammer (11) und/oder dem Heizgaszug (13) einerseits und der angrenzenden Gebäudewand andererseits ohne Kontakt zur Brennkammer und zum Heizgaszug angeordnet ist. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (2) mit seiner flächigen Ausdehnung im Bereich großer Wärmestrahlung im Wesentlichen senkrecht zur Strahlungsausbreitung und in Richtung der Wärmestrahlung vor der Gebäudewand angeordnet ist. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Wärmetauscher (2) und Gebäudewand eine Wärmedämmung und/oder ein die Wärmestrahlung reflektierendes flächiges Element vorgesehen sind. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Heizkreis (3) mit Umwälzpumpe (32), Vorlauf- (31) und Rücklaufleitung (35) am Wärmetauscher (2) angeordnet ist, wobei die Vorlaufleitung (32) zu einer Wärmesenke (4) führt und der Rücklauf (35) des Fluids von der Wärmesenke (4) über die Rücklaufleitung (35) führt. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor (37) am Wärmetauscher (2), bevorzugt am im wesentlichen höchsten Punkt angeordnet ist, der wirkverbunden mit einer Steuerungseinheit (38) die Umwälzpumpe (38) oberhalb einer ersten Grenztemperatur einschaltet. Anordnung nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Heizkreis (3) in der Vorlaufleitung (31) zwischen Wärmetauscher (2) und Wärmesenke (4) ein Thermostatventil (33) angeordnet ist, das unterhalb einer voreinstellbaren zweiten Grenztemperatur eine Strömungsverbindung zur Rücklaufleitung (35) über eine Verbindungsleitung (34) bildet. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sicherheitsventil (36) im Heizkreis (3) nahe des Wärmetauschers (2), bevorzugt in der Rücklaufleitung (35) angeordnet ist, das bei einem vorwählbaren Grenzdruck öffnet. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wärmetauscher (2) Rücklaufanschluss (23) und Vorlaufanschluss (24) hat, wobei zwischen Rücklauf- (23) und Vorlaufanschluss (24) ein Rohrleitungssystem (20) vogesehen ist, an dem wärmeleitend Wärmeleitplatten (25) angeordnet sind. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmeleitplatten (25) aus metallischem Material mit einer Wärmeleitfähigkeit über &lgr; > 100 W/(m · K), insbesondere Aluminium oder Kupfer gebildet sind.






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