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Dokumentenidentifikation DE202007003018U1 06.09.2007
Titel Modulares Kachelofensystem zur Heizung von Wohnräumen
Anmelder Lochmüller, Robin, Dipl.-Ing. (FH), 95361 Ködnitz, DE
DE-Aktenzeichen 202007003018
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 06.09.2007
Registration date 02.08.2007
Application date from patent application 01.03.2007
IPC-Hauptklasse F24C 1/08(2006.01)A, F, I, 20070301, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F24H 7/06(2006.01)A, L, I, 20070301, B, H, DE   

Beschreibung[de]
Stand der Technik:

Kachelöfen üblicher Bauart sind auf die Erzeugung von Wärme in Form von Strahlungs-, oder Konvektionswärme ausgelegt.

Bauarten die auf Strahlungswärme ausgelegt sind bestehen aus großen Mengen an keramischen Bauteilen die vom Ofensetzer einzeln aufgemauert werden müssen, die Bauzeit beträgt mehrere Wochen und ist mit großer Belastung an Schmutz und Lärm verbunden.

Da die Rauchgase in Zügen ihre Wärme abgeben, sind nur Bereiche in direkter Nähe der Züge beheizbar, Bauteile die eine Entfernung von mehr als ca. 25 cm von den Zügen haben bleiben im Betrieb kalt. Vom Anheizen bis zur spürbaren Wärmeabgabe vergehen oft mehrere Stunden.

Bauarten die auf Erzeugung von Konvektionswärme ausgerichtet sind, erzeugen trockene, ungesunde Raumluft, der Nachheizeffekt ist aufgrund der geringen Speichermassen sehr gering. Die Raumtemperatur muss hoch gewählt werden, damit die fehlende Wärmestrahlung kompensiert wird.

Die Feuerungen beider Bauarten haben oft hohe Verluste durch unvollständigen Ausbrand der Rauchgase bzw. durch zu hohe Abgastemperaturen. Die kurzen Nachlegeintervalle verursachen und einen großen Arbeits- und Kostenaufwand neben einer unnötigen Belastung der Umwelt mit nicht sauber ausgebrannten Rauchgasen.

Die Reinigung eines gemauerten Grundofens ist aufwendig, da die Reinigungsöffnungen eingemauert sind, und erst freigelegt werden müssen um mit der Reinigung, die durch Ecken und Kanten erschwert ist beginnen zu können.

Lösung des Problems:

Mit der Erfindung wird erreicht, dass ein Kachelofensystem (1) zur Verfügung steht das in kurzer Zeit nach dem anheizen Wärme zur Verfügung stellt, durch Abgabe von Strahlungswärme und große Speichermassen gekennzeichnet ist.

Der Brenner (9) für das Grundofensystem ist vorzugsweise ein Holzvergaserbrenner, kann aber auch ein gewöhnlicher Feuerungsraum mit oberem Abbrand oder Durchbrand sein. Ein Einsatz von Gas oder Ölbrennern ist ebenfalls möglich.

Kühlung des Brenners, vorzugsweise des Holzvergaserbrenners erfolgt mit Raumluft, woraus die schnelle Heizwirkung resultiert.

Die Strahlungswärme wird über die massiven Lehmformelemente (3) abgegeben, diese stellen zusammen mit dem Steingranulat zwischen Zügen und begrenzenden Formelementen die Speichermasse dar.

Die Züge (4) für das Rauchgas bestehen aus dünnwandigem, korrosionsbeständigem Metall und sind mit entsprechenden Reinigungsöffnungen ausgestattet, um eine komfortable Reinigung der Züge zu gewährleisten. Im Bereich der Lehmformsteine sind spezielle Umlenkkästen (6) mit entsprechenden Reinigungsöffnungen (8) vorgesehen. Die Deckel (7) dieser Umlenkungen sind aus Metall und mit einer Putzträgerplatte versehen um den Lehmputz bzw. die Kacheln dort anbringen zu können. Die Reinigung der Züge kann in einfacher Weise durch herausnehmen der Deckel begonnen werden, durch den Aufbau mit Rohren ist eine einfache, schnelle und effektive Reinigung möglich.

Weiter von den Zügen entfernte Bereiche des Aufbaus können durch eine spezielle Wärmetransportvorrichtung (5) bestehend aus Heatpipes mit Kühlfahnen problemlos beheizt werden. Dadurch ist eine freiere Gestaltung des Ofens bei voller Funktionalität gegeben. Das Bereiten von Warmwasser ist durch einen optionalen Wärmetauscher im oder nach dem Brenner möglich.

Der modulare Aufbau ermöglicht eine Vorfertigung der Bauteile und damit einen schnellen, problemlosen Aufbau am Aufstellungsort. Eigenleistung des Kunden ist in weiten Bereichen möglich. Der Aufbau des Ofens ist in wenigen Tagen ohne großen Schmutz erledigt, spezielle Kundenwünsche können problemlos mit eingearbeitet werden.

Durch die Isolierung (12) aus Mineralwolle oder anderem hitzebeständigem Isoliermaterial unter den Zügen wird eine zu große Wärmeabgabe in den Boden des Aufstellungsraumes verhindert.

Der Unterbau (2) des Kachelofensystems besteht aus einer dünnen zug- und druckfesten Zwischenschicht aus keramischem Material mit eingearbeiteter Armierung.

Dadurch werden Wärmespannungen und die damit verbundenen Dehnungen so aufgenommen, dass keine Risse in dem Aufbau der Lehmformsteine entstehen.

Diese Zwischenschicht ist mit einer dünne Trennschicht zum Untergrund schwimmend gelagert, so dass Dehnungen des Kachelofensystems unabhängig vom Untergrund geschehen können.


Anspruch[de]
modulares Kachelofensystem (1) zur Heizung von Wohnräumen

gekennzeichnet durch:

Grundaufbau des Ofens aus vorgefertigten, Lehm Formelementen (3) in Stärken von 5cm bis 15cm. Die Zusammensetzung der Formelemente besteht aus Lehm und Zuschlagstoffen Die Formelemente können zur Erhöhung der Stabilität armiert sein.
modulares Kachelofensystem nach Anspruch 1,

gekennzeichnet durch:

Vermauerung der Formelemente mit Lehmmörtel, Außenverkleidung mit Lehmputz, alternativ mit Kacheln oder Fliesen.
modulares Kachelofensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch:

Züge für das Rauchgas aus dünnwandigen Metall Rohren (4) und Formelementen (11) die an entsprechenden Stellen mit Reinigungsöffnungen ausgestattet sind.
modulares Kachelofensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch:

Umlenk und Reinigungselemente (6) aus dünnwandigem Metall wobei die Reinigungsöffnungen (8) durch Deckel aus Dünnwandigem Metall mit darauf befestigten Putzträgerplatten (7) verschlossen sind.
modulares Kachelofensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch:

Steingranulat hoher Dichte und Wärmekapazität zwischen Zügen und Formelementen.
modulares Kachelofensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch:

Heatpipes/Wärmerohre (5) mit optionalen Kühlrippen, angeordnet zwischen heißen Bereichen in der Nähe der Züge und von den Zügen entfernten, kühleren Bereichen. Die Heatpipes sind in die Formelemente eingemauert, das Wärmeträgermedium ist Wasser bzw. Wasserdampf bei niedrigen Drücken.
modulares Kachelofensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch:

Einsatz eines separaten Brenners (9), vorzugsweise eines Holzvergaserbrenners mit Lüftungsspalt zu dem Grundaufbau. Die erwärmte Luft wird entweder direkt in den Aufstellungsraum oder in benachbarte Räume geleitet.
modulares Kachelofensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch:

Wärmedämmung (12) zur Aufstellfläche (1) im Bereich der Züge mit nichtbrennbaren, formstabilen Isolierstoffen.
modulares Kachelofensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

gekennzeichnet durch:

Bodenplatte im Bereich der Aufstellfläche aus einer zug- und druckfesten 1 bis 3cm dicken Zwischenschicht (2) mit Armierung, die durch eine Trennlage auf dem Untergrund schwimmend gelagert ist.






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