AT510838A4 - Heizeinrichtung mit einem brennraum zur verbrennung von brennmaterial auf basis von biomasse - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung (1) mit einem Brennraum (2) zur Verbrennung von Brennmaterial auf Basis von Biomasse, umfassend wenigstens eine Ausströmöffnung zum Abführen von bei der Verbrennung entstehenden Rauchgasen aus dem Brennraum (2), wenigstens eine Rauchgasaustrittsöffnung (33) zur Oberleitung von bei der Verbrennung entstehenden Rauchgasen in einen Kamin, wenigstens einen zwischen die Ausströmöffnung und die Rauchgasaustrittsöffnung (33) strömungstechnisch eingebundenen Wärmetauscher (34) mit wenigstens einem Rauchgaskanal zum Entziehen von Wärmeenergie aus den Rauchgasen, und wenigstens ein Rauchgasgebläse zum Aufbau oder zur Beschleunigung einer Rauchgasströmung im Rauchgaskanal des Wärmetauschers(34). Der Rauchgaskanal umfasst dabei einen ersten Kanalabschnitt (36) und zumindest einen weiteren Kanalabschnitt (37), wobei der erste und der zumindest eine weitere Kanalabschnitt (36, 37) jeweils vertikal verlaufen, nebeneinander angeordnet und strömungstechnisch in Serie geschaltet sind. Dabei ist im oberen Endabschnitt des ersten Kanalabschnittes (36) der Einlass und im oberen Endabschnitt des in Strömungsrichtung letzten Kanalabschnittes (37) des Rauchgaskanals der Auslass für die durch den Rauchgaskanal des Wärmetauschers (34) geleiteten Rauchgase ausgebildet.
Description
16:40:18 14-03-2011 5/39
-1 -
Die Erfindung betrifft eine Heizeinrichtung mit einem Brennraum zur Verbrennung von Brennmaterial auf Basis von Biomasse, wie dies in Anspruch 1 angegeben ist
Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Heizeinrichtungen bekannt, welche das Ziel verfolgen, einen möglichst hohen, thermischen Wirkungsgrad zu erdeten. Vor allem bei Zentralheizungsgeräten zur Verteuerung von fossilen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen sind eine Mehrzahl von technischen Maßnahmen bekannt, mit welchen die Temperatur des Rauchgases beim Übertritt in einen Kamin relativ niedrig gehalten werden kann bzw. die dem Rauchgas entzogene Wärmeenergie relativ hoch ist Hierfür sind unter anderem Wärmetauscher vorgesehen, bei welchen das Rauchgas durch mehrere horizontal bzw. spiralförmig verlaufende Rauchgaszüge geleitet wird, sodass ein möglichst hoher Anteil der enthaltenen Wärmeenergie an einen Wärmeträger, zumeist Wasser, abgegeben wird. Derartige Wärmetauscher sind bei der Verbrennung von flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen gut geeignet, nachdem nur sehr geringe Mengen an Verbrennungsrückständen, insbesondere Ruß oder Asche anfallen. Bei Heizeinrichtungen zu Verteuerung von festen Brennstoffen, insbesondere von Biomasse in Form von Holz bzw. Pellets, sind diese vorbekannter Ausführungen von Wärmetauschern wenig zufriedenstellend. Außerdem sind diese voribekannten Konstruktionen für eine Integration in Heizeinrichtungen, welche direkt in einem Wohnraum aufzustellen sind, insbesondere in Verbindung mit sogenannten Kaminöfen, nur bedingt geeignet.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heizeinrichtung zu schaffen, welche erhöhte Funktionalität bzw. Mehrfachfunktionalität besitzt, sodass dadurch unter anderem der Betriebskomfort und die Wirtschaftlichkeit gesteigert werden kann. Insbesondere ist eine Heizeinrichtung zur direkten Aufstellung in Wohnbereichen zu schaffen, welche neben erhöhtem Nutzungs- bzw. Bedienungskomfort auch einen möglichst hohen Wirkungsgrad in Bezug auf die bereitgestellte Wärmeenergie bietet. N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 [SE/EM NR 9673] @005 25
-2- 16:40:33 14-03-2011 6/39
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch eine Heizeinrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen Maßnahmen Hegt darin, dass trotz kompaktem Aufbau der Heizeinrichtung ein hoher Wirkungsgrad in Bezug auf die von der Heizeinrichtung bereitgestellte und zur Erwärmung der Umgebungsluft genutzte Wärmeenergie erzielt ist. Insbesondere dann, wenn sich die Kanalabschnitte zur Bildung der Rauchgaskanäle des Wärmetauschers in vertikaler Richtung nahezu Ober die gesamte Höhe, insbesondere in etwa über bis zu 70 bis 90 % der Bauhöhe der Heizeinrichtung erstrecken, kann ein relativ hoher Anteil der im Rauchgas enthaltenen Wärmeenergie entzogen und durch Wärmeübertragung direkt an die Umgebungsluft abgegeben werden. Durch die zumindest zwei vertikal ausgerichteten, nebeneinander angeordneten und dabei strömungstechnisch in Serie geschalteten Kanalabschnitte wird ein relativ langer Strömungsweg für das Rauchgas aufgebaut, sodass ein intensiver Wärmeübergang auf die vorzugsweise metallischen Wandabschnitte des entsprechend aufgebauten Wärmetauschers gewährleistet ist. Die Vertikalanordnung und Serienschaltung der einzelnen, nebeneinander positionierten Kanalabschnitte ergibt dabei insgesamt ein optimiertes Verhältnis zwischen benötigtem Bauraum bzw. Platzbedarf und dem letztendlich erzietoaren, thermischen Wirkungsgrad. Die U-Form bzw. Mäanderform des Rauchgaskanals fm Wärmetauscher, wobei die Schenkel der U- bzw. mäanderförmig verlaufenden Kanalabschnitte vertikal bzw. senkrecht ausgerichtet sind, birgt außerdem reinjgungstechnlsche Vorteile, da sich Verbrennungspartikel bzw. Rußtelle primär im Bodenbereich des Wärmetauschers ansammeln und dadurch eine konzentrierte, gesammelte Entfernung allfälliger Ruß· bzw. Verbrennungspartikel ermöglicht ist. Im Gegensatz zu einem horizontalen Verlauf von Rauchgaskanälen ist also auch die Reinlgungsfähfgkeft bzw. die Wartbarkeit des angegebenen Wärmetauschers der Heizeinrichtung vergleichsweise günstig. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung liegt darin, dass der Einlass für das Rauchgas In den Wärmetauscher und der Auslass für das Rauchgas aus dem Wärmetauscher Jeweils im oberen Endabschnitt der Heizeinrichtung ausgebildet sind, sodass eventuelle Verunreinigungen der Umgebung beim Abschließen einer benutzen Heizeinrichtung von einem wohnungsseitigen Kamin minimiert sind. Insbesondere ist durch die Anordnung des Rauchgasauslasses im oberen Endabschnitt der Heizeinrichtung die Wahrscheinlichkeit bzw. das Risiko von Verunreinigungen der Umgebung beim Abschließen der Heizeinrichtung von einem Rauchgasrohr oder einem entsprechenden Kamin vergleichsweise gering. Außerdem begünstig der übenwiegend vertikale Verlauf der Kanalabschnitte eine Reinigung der vertikalen Rauch- N2011/06400 14/03 2011 HO 16:37 [SE/EH NR 9673) @006 16:40:52 14-03-2011 7/39 16:40:52 14-03-2011 7/39
- 3 - gaszüge im Wärmetauscher mit einem Kehrbesen oder mit Sauggeräten, da die Schwerkrafteinwirkung auf die Ruß- bzw. Verbrennungsartikel deren Abreinigung bzw. Abförderung begünstigt bzw. unterstützt.
Von Vorteil sind auch die Maßnahmen nach Anspruch 2, da dadurch das Rauchgasgebläse in einem thermisch günstigen, insbesondere in einem relativ kühlen Abschnitt der Heizeinrichtung positioniert ist. Die technischen Anforderungen an das Rauchgasgebläse bzw. dessen thermische Belastung sind somit möglichst gering, wodurch sich unter anderem Vorteile in Bezug auf die Wirtschaftlichkeit bzw. Betrlebszuverldssigkeit einstellen.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass das Rauchgasgebfäse selbst insbesondere dessen Luftführungs- oder Anschlussabschnitte zumindest einen Teil des Verbindungs- bzw. Überleitungskanals zwischen strömungstechnisch unmittelbar aufeinanderfolgenden, vertikalen Kanalabschnftten ausbilden kann. Die Anzahl der zusätzlich benötigten Komponenten wird dadurch möglichst gering gehalten bzw. erfüllen dadurch die ohnehin erforderlichen bzw. vorhandenen LuftfQhrungskanäle bzw. Endabschnitte des Rauchgasgebläses zugleich auch die Funktion einer Strömungsverblndung zwischen aufeinanderfolgenden, in Serie zu schattender Kanalabschnitte. Ein wesentlicher Vorteil dieser Ausbildung liegt auch darin, dass das Rauchgasgebläse im bodenseitigen Abschnitt der Kanalabschnitte ausgebiidet ist und die in diesem bodenseitigen Abschnitt sich allmählich bzw. verstärkt ansammelnden Rußpartikel bzw. VerbrennungsrQckstände durch die relativ hohen Unterdrück- bzw. Oberdruckwerte des Rauchgasgebläses infolge des Nahbereiches zum Rauchgasgebläse optimal abtransportiert bzw. weftergefördert werden. Das heißt, dass Ansammlungen von Rußpartikeln bzw. Verbrennungsrückständen im bodenseitigen Abschnitt der vertikalen Kanatabschnitte durch die Platzierung des Rauchgasgebläses in diesem bodenseitigen Endabschnitt minimiert werden. Insbesondere besitzt das Rauchgasgebläse in seinem unmittelbaren Nah- bzw. Arschlussbereich seine größte strö-mungstechnische Leistung, sodass die Tendenz zu Partikel- bzw. Rußansammlungen Im Bodenbereich bzw. im unteren Endabschnitt des Wärmetauschers deutlich hintangehalten wird.
Von Vorteil sind auch die Maßnahmen nach Anspruch 3, da dadurch die gesamte Rückseite bzw. Rückwand der Heizeinrichtung und somit die Rückwand des Brennraums zur Anordnung bzw. Befestigung des Wärmetauschers genutzt werden kann. Insbesondere wird dadurch ein intensiver Wärmeübergang vom Rauchgas an die Umgebungsluft der Heizeinrichtung erzielt Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass die entsprechenden Kanalabschnitte bzw. der damit gebildete Wärmetauscher technischen Aspekten hinsichtlich Wir- N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 [SE/EM NR 9673] @007 16:41:10 14-03-2011 β /39 25 16:41:10 14-03-2011 β /39 25 • · · 4 *·* ·**< -4- kungsgraderhöhung verstärkt gerecht werden kann, insbesondere eine Vielzahl von verteilt angeordneten Wärmeabgabestegen aufweisen kann. Durch die rückseitige Platzierung dieser Kanalabschnitte werden dabei keinerlei designmäßige bzw. optische Beeinträchtigungen hervorgerufen, nachdem der Wärmetauscher durch die rückseitige Montage am Ofengehäuse zumeist Wandabschnitten zugeordnet ist und der Wärmetauscher dadurch von einem Benutzer kaum bzw. nicht einsehbar ist. Das heißt, dass dadurch der Wärmetauscher besonders optimal in Bezug auf den thermischen Wirkungsgrad ausgefühlt werden kann und aufgrund der üblichen Zuordnung zu einer Wand im Jeweiligen Wohnbereich keine Beeinträchtigung des optischen Erscheinungsbildes der Heizeinrichtung auftritt. Darüber hinaus können dadurch auch markante bzw. relativ scharfkantige Vorsprünge an der Oberfläche des Wärmetauschers ausgebiidet sein. Durch die nächst-liegende, unmittelbare Zuordnung zu einer Wand in einem zu beheizenden Wohnraum sind diese Vorsprünge nicht bzw. nur schwer zugreifbar, sodass auch die Gefahr von Verletzungen äußerst unwahrscheinlich ist bzw. keinerlei zusätzlichen Verkleidungselemente für beispielsweise noppenartige oder stegartige Vorsprünge an der Oberfläche des entsprechenden Wärmetauschers erforderlich sind. Auch dadurch können die Herstellungskosten reduziert werden, wodurch die Wirtschaftlichkeit der angegebenen Heizeinrichtung gesteigert ist.
Von Vorteil sind auch die Maßnahmen nach Anspruch 4, da dadurch ein Teil der Begrenzungsflächen bzw. Begrenzungswände des Wärmetauschers durch Teilabschnitte des metallischen Ofengehäuses definiert bzw. gebildet ist Dadurch kann der insgesamt benötigte Materialbedarf für die entsprechende Helzeinrichtung möglichst gering gehalten werden, wodurch wirtschaftliche Vorteile erzielt werden können. Außerdem kann dadurch das Gesamtgewicht der Heizeinrichtung niedrig gehalten werden. Darüber hinaus wird ein möglichst intensiver Wärmeübergang vom Rauchgas auf die metallischen Abschnitte bzw. Komponenten der Heizefnrichtung bzw. des Wärmetauschers erzielt, sodass dem Rauchgas möglichst viel Wärmeenergie entzogen wird. Außerdem können die metallischen Kanalabschnitte bzw. die dafür verwendeten Metaüprofiie zur Versteifung des Ofengehäuses genutzt weiden, sodass die metallische Tragstruktur des Ofengehäuses eine relativ geringe Eigensteifigkeit aufweisen kann, nachdem das Ofengehäuse in Verbindung mit den Metallprofilen zur Schaffung des Wärmetauschers in seiner Steifigkeit bzw. Stabilität positiv beeinflusst wird. Auch dadurch kann hohen wirtschaftlichen und energietechnischen Ansprüchen besser Rechnung getragen werden. N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 [SE/EM NR 9673] @008 25 16:41:29 14-03-2011 9/39
• · • ·· -5-
Von Vorteil Ist auch die Weiterbildung nach Anspruch 5, da dadurch auch größere Fertigungstoleranzen keinerlei Probleme im Hinblick auf die erforderliche Gasdichtheit des Wärmetauschers darsteilen, wodurch die Wirtschaftlichkeit der Heizeinrichtung weiter begünstigt wird. Darüber hinaus können durch diese Maßnahmen auch thermische Ausdehnungen und dadurch bedingte Verspannungen nicht zu einer Undichtheit des Wärmetauschers führen, sodass eine besonders hohe Zuverlässigkeit bzw. Funktionssicherheit gewährleistet ist. Außerdem wird durch die Verbindung der Metallprofile mit den entsprechenden Wandabschnitten der Heizeinrichtung, insbesondere durch die mechanische Verbindung mit der Rückwand des Ofengehäuses, die insgesamt erzielbare Steifigkeit bzw. Formstabilität des Ofengehäuses begünstigt.
Von Vorteil sind weiters die Maßnahmen nach Anspruch 6, da dadurch auch räumlich relativ komplexe Metallprofile möglichst wirtschaftlich hergestellt werden können. Darüber hinaus bieten derartige Metallprofite aus Gusseisen ein optimiertes Wärmeübertragungsvermögen. Außerdem können derartige, einteilige Metallprofile aus Gusseisen eine Vielzahl von wünschenswerten bzw. benötigten Funktionen übernehmen bzw. erfüllen, wodurch auch die Teilevielfalt in Grenzen gehalten werden kann.
Vorteilhaft sind aber auch die Maßnahmen nach Anspruch 7, da dadurch eine vergrößerte Wärmeübergangsfläche geschaffen Ist, ohne dadurch das benötigte Bauvolumen des Wärmetauschers zu erhöhen. Insbesondere wird dadurch ein relativ intensiver Wärmeübergang ausgehend vom heißen Rauchgas auf die metallischen Begrenzungsflächen des Wärmetauschers erzielt.
Von Vorteil sind aber auch die Maßnahmen nach Anspruch 8, da dadurch eine möglichst intensive Wärmeübertragung ausgehend von den metallischen Flächen des Wärmetauschers auf die diesen umgebende Raumluft gewährleistet ist Insbesondere kann dadurch das Wärmeübertragungsvermögen des Wärmetauschers In einfacher Art und Weise gesteigert werden.
Von Vorteil sind außerdem die weiterbiidenden Maßnahmen nach Anspruch 9, da dadurch eine quasi turbulente Verwirbelung der Umgebungsluft erfolgt und somit ein intensiver Wärmeübergang von der Oberfläche des Wärmetauschers auf die Umgebungsluft erzielbar Ist Insbesondere wird die durch thermische Konvektion nach oben steigende, sich zunehmend erwärmende Umgebungsluft an den schräg gestellten Vorsprüngen umgelenkt bzw. verwirbelt, sodass die Wärmeübertragungsleistung ausgehend von den 142011/06400 14/03 2011 MO 16:37 ISE/EM NR 9673] 0009 25 • * 16:41:46 14-03-2011 10/39 • « · · · ··· ♦ · #··+ · · · · «•••· ♦ · φ ·« *· #··♦ ·· · vertikal ausgerichteten, wandartigen Wärmetauscheroberflächen auf die Umgebungsluft begünstigt ist
Vorteilhaft sind auch die Maßnahmen gemäß Anspruch 10, da dadurch nahezu die gesamte hzw. eine relativ weitreichende Höhe der Heizeinrichtung ausgenutzt wird, um dem heißen Rauchgas möglichst viel Wärmeenergie entziehen zu können. Darüber hinaus wird dadurch eine verbesserte Sauberkeit beim Abschließen und erneuten Anschließen der Heizeinrichtung an einen Kamin oder an ein Rauchgasrohr erzielt. Darüber hinaus ist es dadurch ermöglicht, die Heizeinrichtung möglichst nahe an die Begrenzungswand eines Raumes stellen zu können, ohne dass Schwierigkeiten in Bezug auf die Einbindung in einen Rauchgaszug eines Kamins auftreten.
Ferner sind die Maßnahmen nach Anspruch 11 von Vorteil, da dadurch ein möglichst wirtschaftlicher Aufbau geschaffen ist, nachdem Teilabschnitte des Rauchgasgebläses als Teilabschnitte des Oberieitungs- bzw. Verbindungskanals zwischen den vertikal verlaufenden Kanalabschnitt füngieren können. Darüber hinaus wird dadurch eine ausreichend stabile bzw. ausreichend zügige Rauchgasströmung im Rauchgaskanal erzielt und damit eine optimierte Verbrennung des Brennmaterials gewährleistet. Von besonderem Vorteil ist weiters, dass dadurch Ansammlungen von Ruß bzw. Verbrennungsrückständen kn unteren Endabschnitt bzw. im Bodenabschnitt des Wärmetauschers vermieden bzw. hintan gehalten werden, nachdem das dort positionierte Rauchgasgebläse größere Ansammlungen bzw. Anhäufungen weitestgehend unterbindet. Insbesondere sind die Strömungs-Verhältnisse im Bodenabschnitt des Wärmetauschers derart, dass allmähliche Ansammlungen vermieden bzw. anfallende Partikel fortlaufend abtransportiert werden können.
Dies vor allem dann, wenn das Rauchgasgebläse kurzfristig auf erhöhte Förder- bzw. Strömungsleistung geschaltet wird. Insbesondere kann dadurch eine bedarfsweise, eine periodische oder anderweitig gesteuerte Abreinigung des Wärmetauschers geschaffen werden. Der Wirkungsgrad des Wärmetauschern kann somit auch übereinen längeren Zeitraum relativ hoch bzw. in einem optimalen Bereich gehalten werden.
Von Vorteil sind auch die Maßnahmen nach Anspruch 12, da dadurch die im Brennraum aufsteigenden Rauchgase nur aus dem oberen Endabschnitt des Brennraums abgeleitet werden, wodurch eine ausreichende Verweildauer vorliegt, um die Wärmeenergie auf die Wandabschnitte und die Deckfläche der Heizeinrichtung übertragen zu können. Außerdem wird dadurch die Wahrscheinlichkeit reduziert, dass aufgewirbelte Verbrennungsrückstände oder Bestandteile des Brennmaterials in den Wärmetauscher gelangen, N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 tSE/EM NR 9673] @010 25 16:42:05 14-03-2011 11 /39 • ·· · ··♦#*··· • · ♦ · · ···*·*♦ *·** #·· i·«· ·· · · -7- wodurch dessen Wirkungsgrad möglichst langfristig auf erhöhtem Niveau gehalten werden kann. Insbesondere werden Verunreinigungen des Wärmetauschers durch die Überleitung von Rauchgas in den Rauchgaszug des Wärmetauschers ausgehend vom oberen Endabschnitt des Brennraums möglichst gering gehalten.
Von Vorteil sind auch die Maßnahmen nach Anspruch 13, da dadurch in einfacher Art und Weise ein Luftführungskanal zwischen den Kanalabschnitten bzw. Metallprofilen des Wärmetauschers gebildet ist, welcher die Wärmeübertragung auf die Umgebungsluft bzw. den Wärmeentzug von den metallischen Oberflächen des Wärmetauschers begünstigt. Außerdem wird dadurch die Konvektionswirkung ausgenutzt, um eine möglichst intensive Überleitung von Wärmeenergie ausgehend von den Wärmetauscheroberflächen auf die Umgebungs- bzw. Raumluft zu erzielen.
Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Helzeinrichtung ist in Anspruch 14 angegeben. Eine derartige Heizeinrichtung wird erhöhten Komfortanforderungen in hohem Ausmaß gerecht. Insbesondere kann ein weitestgehend automatisierter bzw. langfristig autarker Betrieb der Heizeinrichtung gewährleistet werden, wenn die Heizeinrichtung mit automatisiert zugeführten Pellets betrieben wird. Insbesondere ist dadurch eine optimale Verbrennung und Ausnutzung der zur Verfügung stehenden Biomasse erzielbar, sofern auch entsprechende steuerungstechnische Regel- bzw. Überwachungssysteme eingesetzt sind. Ein besonderer Vorteil dieser Ausbildung liegt auch darin, dass bei Bedarf bzw. auf Wunsch auch mit Scheitholz geheizt werden kann, insbesondere ist alternativ oder zusätzlich zur Verbrennung von Pellets auch eine Zugabe von Scheitholz ermöglicht. Dadurch kann zum einen wirtschaftlichen Aspekten besser Rechnung getragen werden bzw. können dadurch beim Endverbraucher anfällige anfallende Holzprodukte in der Heizeinrichtung bei Bedarf ebenso verfeuert werden. Außerdem kann durch den Scheithoizbe-trieb eine thermische Verbrennung bzw. eine gute Heizleistung erzielt werden, ohne dass eine elektrische Energieversorgung für die Heizeinrichtung erforderlich ist. Auch bei Stromausfällen ist also ein Betrieb der angegebenen Heizeinrichtung mit manuell zuführ-barer Biomasse, insbesondere mit Holzstücken bzw. mit Holzscheiten ermöglicht. Die entsprechende Heizeinrichtung kann also gleichzeitig oder wahlweise mit zwei unterschiedlichen Brennmaterialien, insbesondere mit Pellets und/oder Scheitholz betrieben werden, wodurch zum einen hohen Anforderungen an den Bedienungskomfort und zum anderen hohen wirtschaftlichen Aspekten Rechnung getragen wird. Außerdem kann im Falle eines Überraschenden Ausgehens des Vorrats einer bestimmten Gattung des N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 [SE/EM NR 9673] ©011 25 16:42:23 14-03-2011 12/39 * * « * • · • · » ·
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Brennmaterials, beispielsweise der Pellets, problemlos mit der gegebenenfalls weiterhin vorhandenen bzw. verfügbaren Brennmateriaitype geheizt werden.
Von Vorteil sind auch die Maßnahmen nach Anspruch 15, da dadurch eine kombinatorische bzw. wechselweise Verbrennung von Pellets und Scheitholz in einfacher Art und Weise optimiert wird, insbesondere ist die Brennraum-Bodenplatte zur Ablage bzw. Abstützung einer ausreichenden Menge von zu verbrennendem Scheitholz geeignet, während In der tiefer liegenden, vergleichsweise kleinvolumigen Brennraum-Mulde eine optimale Verbrennung von zugeführten Pellets gewährleistet Ist. Außerdem wird durch die tiefer liegende Anordnung von Pellets eine kombinierte Verbrennung von Pellets und Scheitholz unterstützt bzw. kann dadurch auch die Verbrennung bzw. Verteuerung von Pellets zum einfachen Anzünden bzw. Anbrennen von Scheitholz eingesetzt werden. Dadurch wird erhöhten Komfortanforderungen entsprochen bzw. wird dadurch das Anzünden von Scheitholz wesentlich erleichtert
Von besonderem Vorteil ist auch die Weiterbildung nach Anspruch 16, da dadurch im Bereich der Pellets-Brennraummulde eine zusätzliche Scheitholzauflage geschaffen ist, so-dass in den Brennraum eingelegtes Scheitholz den Pelletsbrenner bzw. Brennraum-Mulde nicht vollständig abdecken kann, wodurch der für die Verbrennung der Pellets bzw. der für das Entzünden und Verbrennen des Scheitholzes benötigte Verbrennungsiuftstrom nicht behindert wird. Insbesondere wird dadurch auch ein Absticken der Pellets in der Brenn-raum-Muide hintan gehalten, nachdem eine ausreichende Zufuhr von Verbrennungsluft unterhalb des Scheitholzes und auf die Oberseite von gegebenenfalls in der Brennraum-Muide befindlichen Pellets gewährleistet bleibt. Außerdem können dadurch die Rammen innerhalb der Brennraum-Mulde seitlich am Scheitholz emporwandem, wodurch das Entzünden und das Verbrennen des Scheitholzes begünstigt wird.
Von Vorteil sind auch die Maßnahmen nach Anspruch 17, da dadurch Scheitholz quer bzw. längs über die Brennraum-Mulde gelegt werden kann und eine großflächige bzw. ausreichend intensive Umströmung mit Verbrennungsluft gewährleistet wird. Außerdem wird dadurch eine gute Beflammung der Scheitholzstücke gewährleistet und somit ein optimaler Abbrand bzw. eine möglichst schadstoffarme Verbrennung von Scheitholz begünstigt.
Schließlich sind auch die Maßnahmen nach Anspruch 16 von Vorteil, da dadurch eine intensive UmspOlung des Scheitholzes mit Verbrennungsluft gewährleistet ist Außerdem wird dadurch auch bei dicht über die Brennraum-Mulde gelegtem Scheitholz eine ausrei- N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 [SE/EM NR 9673) @012 25 16:42:41 14-03-2011 13/39 • · * • « · · • t · · • · · · ** ·· • · • » • ·»· • · e * * ••«ι · |··Ι ·*· -9- chende Versorgung von in der Brennraum-Mulde gegebenenfalls vorhandenen, zu verbrennenden Pellets mit Verbrennungsluft gewährleistet. Darüber hinaus wird durch die zahn- bzw. Kammartige Oberkante ein unerwünschtes Verrutschen von aufgetürmtem bzw. aufgestapeltem Scheitholz unterbunden bzw. hintangehalten.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
Es zeigen jeweils in beispielhafter, schematischer Darstellung:
Fig. 1 eine Heizeinrichtung mit Merkmalen der Erfindung in perspektivischer Darstellung;
Fig. 2 die Heizeinrichtung nach Fig. 1 in Ansicht von Vome mit teilweise abgenommenen Verkleidungselementen',
Fig. 3 die Heizeinrichtung gemäß Fig. 1 teilweise aufgerissen und geschnitten gemäß den Linien III - III in Fig. 2;
Fig. 4 die Heizeinrichtung in Draufsicht gemäß Pfeil IV in Fig. 2;
Fig. 5 die Heizeinrichtung ln Ansicht von hinten gemäß Pfeil V in Fig. 3;
Fig. 6 den Brennraum, insbesondere die Brennraumbodenplatte in Draufsicht, gemäß Schnitt VI - VI in Fig. 2;
Fig. 7 den Teilbereich der Brennmaterialzufuhr, der Brennraum-Mulde und der Brennraum-Bodenplatte im Vertikalschnitt bei Ansicht von Vome;
Fig. 8 den Teilbereich der Brennraum-Bodenplatte und der Brennraum-Mulde im Vertikalschnitt bei Ansicht von der Seite.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargesteifte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß N2011/06400 14/03 2011 HO 16:37 [SE/EM NR 9673] @013 25 16:42:54 14-03-2011 14/39
**«·**·· -10- auf die neue Lage zu übertragen. Weitere können auch Einzeimerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
In den Fig. 1 bis 8 ist ein Ausführungsbeispiel einer Heizeinrichtung 1 mit technischen Maßnahmen zur Erhöhung des Wirkungsgrades und zur Steigerung des Nutzungskomforts für den Endverbraucher veranschaulicht. Diese Heizeinrichtung 1 kann durch beliebige Öfen zur Verbrennung bzw. zur Verteuerung von Biomasse gebildet sein. Insbesondere kann die Heizeinrichtung 1 durch einen sogenannten Kaminofen gebildet sein, der unter anderem auch hohen ästhetischen Ansprüchen gerecht wird. Die entsprechende Biomasse kann durch jegliches Brennmaterial in Form von Holz, insbesondere durch Scheitholz, Pellets, oder auch durch Hackschnitzel, gebildet sein. Die beispielsgemäß veranschaulichte Heizeinrichtung 1 ist insbesondere für die kombinatorische bzw. wechselweise Verteuerung bzw. Verbrennung von Pellets und Scheitholz ausgebildet. Wesentlich ist, dass die Heizeinrichtung 1 primär zur Bereitstellung von Wärme dient, um vorzugsweise Wohnräume damit zu beheizen. Die entsprechende Hetzeinrichtung 1 ist dabei direkt Im Wohnbereich errichtet und gibt entsprechende Wärme durch Strahlungswärme bzw. Konvektionswärme in die Umgebung ab, indem sie in entsprechendem Ausmaß die Raum- bzw. Umgebungsluft um die Helzeinrichtung 1 erwärmt. Es ist auch möglich, der Heizeinrichtung 1 Warmhaltefächer bzw. Backfächer zuzuordnen, oder Wärmetauscherelemente vorzusehen, um eine Warmwasseraufbereitung für Heizungs- und/oder Brauchwasser zu ermöglichen.
Die Heizeinrichtung 1 umfasst ein im Wesentlichen quaderförmiges Gehäuse, in welchem ein Brennraum 2 zur Verbrennung von Brennmaterial auf Basis von Biomasse ausgebildet Ist. Der Brennraum 2 ist in Richtung nach unten durch einen Brennraumrost bzw. durch eine Brennraum-Bodenplatte 3 begrenzt Nach oben hin ist der Brennraum 2 durch wenigstens eine Brennraum-Deckplatte 4 begrenzt welche Brennraum-Deckplatte 4 auch mehrteilig bzw. abgestuft ausgeführt sein kann bzw. auch geneigt ausgerichtete Abschnitte umfassen kann. ln horizontaler Richtung ist der Brennraum 2 durch Brennraumwände 5 begrenzt welche auch feuerfeste Verkleidungen, insbesondere Schamott-Steine, umfassen können. Im dargestellten Ausführungsbeispiel, bei welchem der Brennraum 2 eine im Querschnitt rechteckförmige Umrisskontur aufweist sind zwei Brennraum-Seitenwände 6,7, eine Brennraum-Frontwand 8 und eine dieser gegenüberliegende Brennraum-Rückwand 9 N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 ISE/EM NR B673] @014 25 • · 16:43:12 14-03-2011 15/39 • t ff · » ·*· » · Φ · • * · · 9 · · »·* + ·#·· • * · « * · · · « ·· *· ·**« ♦ · 9 9 -11 - ausgebildet. Die genannten Brennraumwände 5 bzw. die Brennraum-Bodenplatte 3 und die Brennraum-Deckplatte 4 können dabei auch mehrschichtig ausgeführt sein, Insbesondere festigkeitsrelevante, metallische Schichten und feuerfeste bzw. hochtemperaturbeständige Verkleidungsschichten, zum Beispiel aus sogenannten Schamott-Steinen, umfassen.
In der Brennraum-Frontwand 8 ist zumindest eine Beschickungsöffnung 10 ausgebildet, welche seitens einer Bedienperson der Heizeinrichtung 1 mittels einer BrennraumtQr 11 bedarfsweise freigeb- und verschließbar Ist Diese wahlweise freigeb- und verschließbare Beschickungsöflhung 10 dient zur manuellen Zufuhr von stockigem Brennmaterial in den Brennraum 2. Insbesondere ist diese Beschickungsöffnung 10 derart dimensioniert, dass eine Einbringung von Scheitholz in den Brennraum 2, insbesondere eine Ablage von mehreren Scheitholz-StQcken auf der Brennraum-Bodenplatte 3 ermöglicht ist Entsprechend der dargestellten, vorteilhaften Ausführungsform umfasst die Heizeinrichtung 1 weiters eine wenigstens teilweise automatisierte bzw. automatisierbare Brennmaterialzufuhrvorrichtung 12. Diese weist wenigstens einen Zufuhrkanal 13,14 zur automatisierten bzw. selbsttätig regulierten Zufuhr von rieselfähigem Brennmaterial auf. Insbesondere ist diese Brennmaterialzufuhrvorrichtung 12 zur automatisierten Zufuhr von Pellets oder Hackgut in das innere des Brennraumes 2 ausgebildet. Diese Brennmaterialzuführvorrichtung 12 umfasst hierfür neben den Zufuhrkanälen 13,14 wenigstens einen Vorratsbehälter 15, aus welchem vorrätig gehaltenes Brennmaterial, insbesondere eine bestimmte Vorratsmenge an Pellets, in dosierter und selbsttätig regulierender Menge über den wenigstens einen Zufuhrkanal 13,14 bzw. über entsprechende Fördervorrichtungen dem Brennraum 2 zur thermischen Verbrennung zugeführt werden kann.
Bevorzugt wird das rieseifähige Brennmaterial, insbesondere das dem Brennraum 2 quasi portionsweise bzw. dosiert zugeführte Pellets-Volumen in eine Brennraum-Mulde 16 gefördert. ln dieser Brennraum-Mulde 16 ist die Jeweils zur Verbrennung vorgesehene Menge an Brennmaterial, insbesondere an Pellets, enthalten, wobei über die Brennmaterialzufuhrvorrichtung 12, insbesondere über diverse Fördervorrichtungen, wie zum Beispiel Förderschnecken, für einen regulierten Nachschub bzw. für eine ausreichende Nachführung von Pellets gesorgt wird, um eine adäquate Verbrennung mit ausreichender Heiz-bzw. Wärmeleistung zu erzielen. Die Brennraum-Mulde 16, welche zur Aufnahme von den zur Verbrennung vorgesehenen Pellets ausgebildet ist, ist vorzugsweise im Zentrumsbareich der Brennraum-Bodenplatte 3 positioniert, wie dies am besten aus Fig. 6 ersichtlich ist Die Brennraum-Mulde 16, welche als schalenartiger Aufnahmekörper ausgeführt ist N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 [SE/EM NF 8673] 0015 25 • * 16:43:31 14-03-2011 16/39
-12- und eine Mehrzahl von Durchbrüchen zur Zufuhr von Verbrennungsluft ln den Aufnahme-bereich der Brennraum-Mulde 16 aufweist, ist gegenüber der Oberseite 17 der Brennraum-Bodenplatte 3 vertieft angeordnet, wie dies am besten aus den Fig. 6 bis 8 ersichtlich ist. Das heißt, dass der Bodenabschnitt 18 der Brennraum-Mulde 16 um eine vorbe-stimmte Vertikaldistanz 19 tiefer angeordnet ist als die Oberseite 17 der Brennraum-Bodenplatte 3 bzw. als die Abstützebene für Scheitholz auf der Brennraum-Bodenplatte 3. Der Bodenabschnitt 18 der Brennraum-Mulde 16 ist vorzugsweise als ein um eine horizontale Schwenkachse 20 dreh- bzw. kippbarer Pelletsrost 21 ausgeführt. Insbesondere kann ein manuell initiiertes bzw. automatisiert gesteuertes Abkippen bzw. Verschwenken des Pelletsrostes 21 vorgesehen sein, um dadurch nichtbrennbare Rückstände bzw. Asche in eine darunter positionierte Asche- bzw. Auffangwanne zu übergeben bzw. abfal·-len zu lassen.
Wie vor allem aus den Rg. 6 bis 8 ersichtlich ist kann die Brennraum-Bodenplatte 3 an ihrer Oberseite 17 eine Mehrzahl von verteilt angeordneten Abstütznoppen 22 aufweisen. Diese Abstütznoppen 22 dienen zur erhöhten Abstützung von Scheitholz gegenüber der im Wesentlichen ebenflächigen Oberseite 17 der Brennraum-Bodenplatte 3. Insbesondere wird über diese Abstütznoppen 22 erreicht, dass das Scheitholz möglichst gleichmäßig mit Verbrennungsluft umströmt wird, insbesondere auch die Unterseite des Scheitholzes mit Verbrennungsluft beaufschlagt werden kann.
Entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zumindest in einem Teilabschnitt des Umfanges der oberen Öffnung 23 bzw. des oberen Öffnungsquerschnittes der Brenn-raum-Mulde 16 wenigstens ein Fortsatz 24, 26 ausgebildet, welcher die Oberseite 17 der Brennraum-Bodenplatte 3 überragt. Dieser wenigstens eine Fortsatz 24, 25 ist zur erhöhten Abstützung von Scheitholz oberhalb der im Wesentlichen ebenflächigen Oberseite 17 der Brennraum-Bodenplatte 3 vorgesehen. Insbesondere ermöglicht der wenigstens eine Fortsatz 24, 25 eine Abstützung von Scheitholz direkt oberhalb der Öffnung 23 der Brennraum-Mulde 16. Das heißt, dass sich unter Ausnutzung des wenigstens einen Fortsatzes 24, 25 eine Mehrzahl von stückigem Brennholz, insbesondere von Scheitholz quer oder längs über die Öffnung 23 der Brennraum-Mulde 16 hinweg erstrecken kann und dabei in einer durch die Höhe des Fortsatzes 24, 25 bestimmten Distanz oberhalb der Oberseite 17 der Brennraum-Bodenplatte 3 positioniert ist, wie dies am besten aus einer Zusammenschau der Fig. 7,8 ersichtlich ist. Eine Stützhöhe 26 des wenigstens einen Fortsatzes 24, 25 oberhalb der Oberseite 17 ist bevorzugt derart gewährt, dass auch eine effektive Höhe der Abstütznoppen 22 Überragt wird, wie dies am besten aus Fig. 7 ersichtlich ist. N2011/06400 14/03 2011 HO 16:37 [SE/EM NR 9673] @016 25 16:43:49 14-03-2011 17/39 ·
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Entsprechend dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die obere Öffnung 23 der Brennraum-Mulde 16 in Draufsicht rechteckig oder trapezförmig ausgebildet. An einander gegenüberliegenden Begrenzungskanten 27, 26 - Fig. 8 - der oberen Öffnung 23 ist jeweils wenigstens ein die Oberseite 17 der Brennraum-Bodenplatte 3 überragender Fortsatz 24, 25 zur Ablage bzw. erhöhten Abstützung von Scheitholz gegenüber der Brennraum-Bodenplatte 3 ausgebildet. Insbesondere wird dadurch eine gegenüber der Oberseite 17 der Brennraum-Bodenplatte 3 distanzierte Abstützung von Scheitholz auch direkt oberhalb der oberen Öffnung 23 der Brennraum-Mulde 16 ermöglicht.
Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform sind die in Bezug auf die Öffnung 23 einander gegenüberliegenden Fortsätze 24, 25 leistenartig ausgeführt und weisen jeweils eine zahn- oder kammartige Oberkante 29, 30 auf. Dadurch wird eine verbesserte bzw. gegen Verrutschen gesicherte Abstützung von Scheitholz erzielt. Darüber hinaus wird die Umströmung des Scheitholzes mit Zuluft bzw. Verbrennungsluft intensiviert bzw. begünstigt.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung sind diese leistenartigen Fortsätze 24,25 In einem Winkel 31 gegenüber der Oberseite 17 geneigt ausgerichtet. Vorzugsweise ist dieser Winkel 31 durch einen stumpfen Winkel gebildet, wobei einander gegenüberliegende, jeweils um den Winkel 31 geneigte, leistenartige Fortsätze 24,25 jeweils in Richtung zum Zentrumsbereich der Öffnung 23 geneigt verlaufen. Die geneigten Fortsätze 24,25 sind dabei derart an den Begrenzungskanten 27,28 der Öffnung 23 positioniert und ausgerichtet, dass sich ausgehend vom Bodenabschnitt 18 bzw. ausgehend vom Pelletsrost 21 in Richtung zum oberen Endabschnitt des Brennraumes 3 ein eich verjüngender Öffnungsquerschnitt bzw. ein sich einengender Querschnitt im oberen Endabschnitt der Öffnung 23 einstellt, wie dies am besten der Darstellung in Fig. 6 zu entnehmen ist Die einander gegenüberliegenden, leisten- oder kammartigen Fortsätze 24,25, welche In ihrer Neigung derart ausgerichtet, dass sie oberhalb der Oberseite 17 in einem virtueNen Schnittpunkt aufeinander treffen, begünstigen die Konzentrierung bzw. Formung der beim Abbrand vorliegenden Flammen. Darüber hinaus wird durch diese unter einem vorbestimmten Winkel 31 geneigt ausgeführten, leistenartigen Fortsätze 24,25 zur Abstützung von Scheitholz auch die Wahrscheinlichkeit des Hineinfellens von Scheitholzstocken in den Aufhahmeraum der Brennraum-Mukie 16 reduziert bzw. minimiert. Darüber hinaus können dadurch auch vergleichsweise kurze Stücke von Scheitholz Ober die Öffnung 23 der Brennraum-Mulde 16 gelegt werden, ohne dass dieses Scheitholz in den Aufnahmeraum für die Pellets bzw. in das Innere der Brennraum-Mukie 16 hineinfätlt. «2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 LSB/EM NR 9673] ®017 16:44:08 14-03-2011 18/39
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Entsprechend einer zweckmäßigen Maßnahme kann eine Zufuhr von Verbrennungsiuft von unten in den Brennraum 2 ausschließlich über Durchbrüche in der zentral angeordneten Brennraum-Mulde 16 vorgesehen sein. Der gesamte Abschnitt der Brennraum-Bodenplatte 3 rings um die Brennraum-Mulde 16 dichtet dabei den Brennraum 2 gegenüber dem darunter liegenden Bereich ab. Der Brennraum 2 ist von unten also nur über Durchbrüche in der Brennraum-Mulde 16 mit Verbrennungsiuft versorgbar. Das heisst, dass entsprechend einer zweckmäßigen Ausgestaltung die Primärluft bzw. die Zuluft von unten ausschließlich über Durchbrüche in der Brennraum-Mulde 16 zugeführt wird. Dadurch ergeben sich verbrennungstechnische Vorteile und ist außerdem eine vereinfachte Bauweise erzielt. Die Sekundärluft für den Verbrennungsvorgang im Brennraum 2 kann in an sich bekannter Weise ausgehend vom oberen Endabschnitt des Brennraums 2 nach unten abfallen und so hauptsächlich den Flammenspitzen zugeführt werden, wobei diese Sekundärtuft - wie an sich bekannt - auch zur Spülung bzw. Reinhaltung einer Sichtscheibe in der Brennraumtür 11 genutzt werden kann.
Die Rauchgase, welche bei der Verbrennung von dem auf der Brennraum-Bodenplatte 3 abgefegten Scheitholz bzw. bei der Verbrennung von Pellets in der Brennraum-Mulde 16 entstehen, werden - wie an sich bekannt - kontinuierlich oder diskontinuierlich aus dem Brennraum 2 abgeleitet. Hierzu umfasst die Heizeinrichtung 1 wenigstens eine Ausströmöffnung 32, welche zum Abführen von den bei der Verbrennung von Biomasse entstehenden Rauchgasen aus dem Brennraum 2 vorgesehen ist. Diese wenigstens eine Ausströmöffnung 32 ist vorzugsweise im oberen Endabschnitt des Brennraums 2 bzw. des Gehäuses der Heizeinrichtung 1 positioniert Die Heizeinrichtung 1 umfasst - wie an sich bekannt - auch wenigstens eine Rauchgasaustritts Öffnung 33, welche zur Oberleitung von den bei der Verbrennung von Biomasse entstehenden Rauchgasen in einen nicht dargestellten Kamin oder in ein nicht dargesteiltes, zwischengeschaitetes Rauchgasrohr vorgesehen ist. Insbesondere stellt die Rauchgasaustrittsöffnung 33 quasi die Übergabe-schnittstelle für Rauchgas zwischen der Heizeinrichtung 1 und einer peripheren Ableitungsvorrichtung, insbesondere einem Kamin dar.
Um den Wirkungsgrad der Heizeinrichtung 1 zu erhöhen, insbesondere um die durch die Verbrennung der Biomasse entstehende Wärmeenergie möglichst effektiv in die Umgebung bzw. Raumluft um die Heizeinrichtung 1 übertragen zu können, ist wenigstens ein Wärmetauscher 34, insbesondere ein sogenannter Rauchgas-ZUmgebungsluft-Wärmetauscher 34 ausgebildet. Dieser Wärmetauscher 34 ist also als sogenannter Gas/Gas-Wärmetauscher ausgeführt, nachdem der Wärmeübergang zwischen unter- 1*12011/06400 14/03 2011 HO 16:37 [SE/EM NR 9673] Ql 018 16:44:26 14-03-2011 19/39 *· ·· >Mi - 15-schiedlichen gasförmigen Medien, insbesondere zwischen dem Rauchgas und der Um-gebungs- bzw. Raumluft zu erfolgen hat. Dieser wenigstens eine Wärmetauscher 34 ist strömungstechnisch zwischen die Ausströmöffnung 32 aus dem Brennraum 2 und die Rauchgasaustrittsöffnung 33 aus der Heizeinrichtung 1 eingebunden. Insbesondere liegt der Wärmetauscher 34 strömungstechnisch zwischen der Ausströmöffnung 32 und der Rauchgasaustrittsöffnung 33, wobei auch dazwischen liegende Obergangs- bzw. Überfüh-rungs- oder Anpassungskanalabschnitte vorgesehen sein können.
Der Wärmetauscher 34 bildet wenigstens einen Rauchgaskanal 35,35' aus, durch welchen das warme bzw. heiße Rauchgas hindurchströmt und schließlich an der Rauchgasaustrittsöffnung 33 der Heizeinrichtung 1 an einen Kamin oder Schornstein, oder an eine vorgeschaltete Rohrleitung übergeben wird. Der Wärmetauscher 34 dient zum möglichst hochgradigen bzw. effektiven Entziehen von Wärmeenergie aus den durch den Rauchgaskanal 35,35’ geleiteten, heißen Rauchgasen und zum Übertragen von zumindest einem Teil dieser Wärmeenergie an die Umgebungsiuft der Heizeinrichtung 1. Wärmetauscher 34 mit darin ausgebüdeten Rauchgaskanälen 35, 35* sind in einer Vielzahl von Ausführungsformen aus dem Stand der Technik bekannt. Wesentlich ist jedoch, dass der wenigstens eine Rauchgaskanal 35,35' des Wärmetauschers 34 einen ersten Kanalabschnitt 36 und zumindest einen weiteren Kanalabschnitt 37 umfasst Der erste und der zumindest eine weitere Kanalabschnitt 37, welche insgesamt den Rauchgaskanal 35,35* des Wärmetauschers 34 bilden, verlaufen dabei jeweils vertikal, insbesondere lotrecht, sodass jeweils eine vertikale Strömung, mit im Vergleich zueinander jedoch entgegengesetzter Strömungsrichtung in den unmittelbar benachbarten Rauchgaskanälen 35, 35' gebildet ist, wie dies am besten aus Fig. 5 ersichtlich ist.
Der erste, vertikal ausgerichtete Kanalabschnitt 36 und der zumindest eine weitere, ebenso vertikal verlaufende Kanalabschnitt 37, welcher unmittelbar an den ersten bzw. vorhergehenden Kanalabschnitt 36 anschließt, sind dabei strömungstechnisch in Serie geschaltet. Wesentlich ist dabet weiters, dass im oberen Endabschnitt des ersten, vertikal verlaufenden Kanalabschnittes 36 der Einlass 38 für das Rauchgas und ebenso im oberen Endabschnitt des in Strömungsrichtung letzten Kanalabschnittes 37 der Auslass 39 für die durch den Rauchgaskanai 35,35* das Wärmetauschers 34 geleiteten Rauchgase ausgebildet ist Das heißt, dass das Rauchgas, weiches über die wenigstens eine Ausströmöffnung 32 aus dem Brennraum 2 ausgeleitet wird. In zumindest zwei unmittelbar aufeinander folgenden, vertikalen Zügen durch den Wärmetauscher 34 geführt wird. Insbesondere wird das aus dem Brennraum 2 ausströmende bzw. entweichende Rauchgas im oberen N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 [SE/EM NR 9673] 0019 25 » • ·« 16:44:45 14-03-2011 20/39 -16-
Endabschnitt des Brennraums 2 ln den ersten Kanalabschnitt 36 geleitet, nach unten in Richtung zum Boden der Heizeinrichtung 1 geführt und nachfolgend in wenigstens einen weiteren, vertikal ausgerichteten Kanalabschnitt 37 übergeben, in welchem das Rauchgas ausgehend vom Bodenabschnitt In Richtung nach oben, insbesondere in Richtung zum oberen Ende der Heizeinrichtung 1 geführt wird. Es ist somit wenigstens ein strömungstechnischer Gegenzug im Wärmetauscher 34 bzw. in den vertikalen Rauchgaskanälen 35, 35' ausgebildet Gegebenenfalls ist es auch möglich, eine Mehrzahl von vertikal ausgerichteten bzw. mäanderförmig verlaufenden Rauchgaszügen im entsprechend ausgeführten Wärmetauscher 34 vorzusehen.
Entsprechend einer vorteilhaften, besonders effektiven bzw. wirtschaftlichen Ausführungs-form wird das Rauchgas im ersten Kanaiabschnitt 36 von oben nach unten geführt und nach einer Richlungsumlenkung in einen zweiten, seriell daran anschließenden Kanalabschnitt 37 Qbergefeitet und in diesem ebenso vertikal ausgerichteten Kanalabschnitt 37 von unten nach oben geleitet und am Ende dieses weiteren Kanalabschnittes 37 über dessen Auslass 39 direkt oder nahezu unmittelbar an die Rauchgasaustrittsöffnung 33 weitergeleitet, wie dies am besten den Darstellungen gemäß den Fig. 2 bis 5 zu entnehmen ist. Dadurch wird ein hoher Wirkungsgrad bei einem möglichst problemlosen bzw. störungsfreien Betriebsverhalten der Heizeinrichtung 1 erzielt. Darüber hinaus sind die baulichen Aufwendungen Im Verhältnis zum eizlelbaren Wirkungsgrad relativ optimal bzw. besonders wirtschaftlich.
Unter anderem aufgrund des verlängerten Strömungsweges für das Rauchgas Innerhalb der zumindest zwei vertikal verlaufenden Rauchgaskanäle 35, 35' des Wärmetauschers 34 ist vorzugsweise wenigstens ein Rauchgasgebläse 40 ausgebildet. Dieses Rauchgasgebläse 40, weiches einen Bestandteil der Heizeinrichtung 1 darstellt, dient zum Aufbau oder zur Beschleunigung einer Rauchgasströmung durch den Rauchgaskanai 35, 35' des Wärmetauschers 34. Dieses Rauchgasgebläse 40 kann dabei schwellwertgesteuert, zeitlich getaktet und/oder drehzahigesteuert ausgeführt sein, um den jeweils benötigten Volumenstrom aufbauen zu können. Insbesondere ist eine nicht dargestellte Steuervorrichtung vorgesehen, welche die verbrennungstechnischen Abläufe derart reguliert, dass ein möglichst optimaler bzw. effizienter Verbrennungsvorgang stattfindet Hierfür ist auch das Rauchgasgebläse 40, insbesondere der physikalische Parameter Unterdrück, welcher vom Rauchgasgebläse 40 im Brennraum 2 regulier- bzw. aufbaubar ist, von Bedeutung. Insbesondere kann über den vom Rauchgasgebläse 40 aufgebauten Unterdrück im N2011/06400 14/03 2011 HO 10:37 [SE/EH NR 9673] ®020 25 16:45:03 14-03-2011 21 /39 • · ·» ♦··· - 17-
Brennraum 2 das zugefOhrte bzw. angesaugte Volumen an Verfarennungsluft bzw. Zuluft automatisiert beeinflusst bzw. reguliert werden.
Entsprechend einer besonders zweckmäßigen Maßnahme ist das Rauchgasgebläse 40 In einem unteren, bodennahen bzw. bodenseitigen Oberteitungsabschnitt 41 zwischen strömungstechnisch unmittelbar aufeinanderfolgenden Kanalabschnitten 36,37 positioniert, wie dies am besten aus Fig. 5 ersichtlich ist. Insbesondere ist der Oberleitungsabschnitt 41 durch einen im Wesentlichen horizontal verlaufenden Verbindungskanal 42 gebildet, welcher zwei unmittelbar benachbarte, vertikal verlaufende KanalabschnHte 36, 37 strömungstechnisch in Serie schaltet, sodass das Rauchgas vom ersten Kanalabschnitt 36 in den weiteren Kanalabschnitt 37 gelangen kann. In diesen Oberteitungsabschnitt 41, welcher durch den Verbindungskanal 42 definiert ist, ist vorzugsweise das Rauchgasgebläse 40 eingebunden. Wesentlich ist dabei, dass der Verbindungskanal 42 die unteren bzw. bodenseitigen Enden des ersten und des weiteren Kanalabschnittes 36 und 37 strömungstechnisch miteinander koppelt In diesen horizontal verlaufenden Oberfeitungsab-schnitt 41 ist das Rauchgasgebläse 40 derart eingebunden, dass die Saugseite bzw. Unterdruckseite des Rauchgasgebläses 40 via den ersten Kanalabschnitt 36 mit der Ausströmöffnung 32 aus dem Brennraum 2 verbunden ist. Demgegenüber ist die Druck- bzw. Überdrudeseite des Rauchgasgebläses 40 Über den wenigstens einen weiteren Kanalabschnitt 37 mit der Rauchgasaustritteöffnung 33, welche gegenüber dem Rauchgasgebläse 40 strömungsabwärts liegt, strömungstechnisch verbunden. Somit wird im Brennraum 2 vorliegendes Rauchgas via den ersten Kanalabschnitt 36 vom bzw. zum Rauchgasgebläse 40 angesaugt und in weiterer Folge über den weiteren Kanalabschnitt 37 In Richtung zur Rauchgasaustrittsöffnung 33 gedrückt, sofern das Rauchgasgebläse 40 in Betrieb ist, das heißt mit elektrischer Energie beaufschlagt ist.
Entsprechend einer zweckmäßigen Ausführung ist die Rauchgasaustrittsöffnung 33 an der Oberseite bzw. in der oberen Deckfläche 43 des Gehäuses der Heizeinrichlung 1 ausgebildet, wie dies am besten aus Fig. 1 ersichtlich ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung, wie sie am besten aus einer Zusammenschau der Fig. 1 und 5 ersichtlich ist ist der Wärmetauscher 34, insbesondere der erste und der wenigstens eine wettere Kanalabschnitt 36, 37 des Rauchgaskanais 35,35' an einer in Bezug auf die Brennraumtür 11 bzw. in Bezug auf die Beschickungsöffnung 10 abgewandten Rückseite der Heizeinrichtung 1 ausgebildet Insbesondere sind der Wärmetauscher 34 bzw. dessen Kanalabschnitte 36, 37 an der Rückseite des Ofengehäuses, ins- N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 [SE/EM NR 9673] @021 16:45:22 14-03-2011 22 /39 16:45:22 14-03-2011 22 /39
-18- besondere an der Brennraum-Rückwand 9 angeordnet, wie dies am besten aus einer Zusammenschau der Fig. 5,6 ersichtlich ist.
Entsprechend einer zweckmäßigen Ausgestaltung, wie sie am besten aus Fig. 6 ersichtlich ist, sind die Kanalabschnitte 36,37 zur Bildung des Rauchgaskanals 35,35' bzw. zur Umsetzung des Wärmetauschers 34 durch im Querschnitt partiell offene bzw. einseitig offene, beispielsweise durch im Querschnitt im Wesentlichen C- oder U-förmige Metallprofile 44,45 gebildet. Es ist aber ebenso möglich, die Metallprofile 44,45 im Querschnitt L-förmig, halbrund oder In Form eines Omega-Zeichens Buszuführen. Diese zwischen den Schenkeln einseitig offenen Metallprofile 44,45 bilden In Verbindung mit metallischen Wandabschnitten des Ofengehäuses, Insbesondere in Verbindung mit der Brennraum-Rückwand 9 des Ofengehäuses, einen quer zur Strömungsrichtung der Rauchgase geschlossenen, gasdichten Rauchgaskanal 35, 35' aus. Das heißt, dass beispielsweise drei Begrenzung swände der Rauchgaskanäle 35,35'durch die Basis und die Schenkel der Metallprofile 44 bzw. 45 gebildet sind und eine weitere, vervollständigende Begrenzungswand der Rauchgaskanäle 35,35' durch einen Bestandteil des Olengehäuses, insbesondere durch dessen ohnehin benötigte Brennraum-Rückwand 9 definiert ist, wie dies am besten aus Fig. 6 ersichtlich ist
Entsprechend einer vorteilhaften Ausführungsform sind die C- oder U-förmigen Metallpro-file, welche gegebenenfalls auch durch im Querschnitt elliptische oder halbkreisförmige oder durch mehreckige Metallprofile gebildet sein können, unter Zwischenschaltung von Dichtungselementen 46,47 mit metallischen Wandabschnitten, insbesondere mit der metallischen Brennraum-ROckwand 9 des Ofengehäuses verbunden. Vorzugsweise sind die im Querschnitt bevorzugt einseitig offenen, beispielsweise C-, U-, E-, L- oder Omega-förmigen Metallprofile mit der Brennraum-Rückwand 9 des Ofengehäuses verschraubt, wie dies in Ffg. 6 schematisch dargestellt wurde. Vorzugsweise sind die Metallprofile 44, 45, welche ietztendlich den Wärmetauscher 34 definieren, durch eigenständige Bauelemente gebildet, welche an den jeweiligen metallischen Wandflächen der Heizeinrichtung 1 befestigt, insbesondere unter Zwischenschaltung von Dichtungselementen 46,47 angeschraubt werden. Entsprechend einer besonders zweckmäßigen Ausführung sind diese Metallprofile 44, 45 aus Gusseisen gebildet, insbesondere aus Grauguss geformt.
Wie am braten aus einer Zusammenschau der Fig. 3 und 5 ersichtlich ist, erstrecken sich die vertikal ausgerichteten, nebeneinander angeordneten und strömungstechnisch in Serie geschalteten Rauchgaskanäle 35,35' bzw. die entsprechenden Metallprofile 44,45
N2011/Q64DC 14/03 2011 MO 16:37 [SE/EM NR 9673] 0022 23 /39 16:45:40 14-03-2011 • · ·· ·· ··· · t » t t · » ^ » t t « t · · *·· · * I * tat· · · · a*«· *·#· • « * · t ·· a · a« t* *··· ·« · · -19- rtahezu Ober die gesamte Bauhöhe der Heizeinrichtung 1. Günstig ist es, wenn eine vertikale Erstreckung der Rauchgaskanäle 35, 35' mehr als 50%, insbesondere mehr als 60%, bevorzugt zwischen 70% bis 90%, der Bauhöhe der Heizeinrichtung 1 beträgt. Dadurch kann ein optimiertes Verhältnis zwischen Bauvolumen bzw. benötigtem Platzbedarf und Wirkungsgrad des entsprechenden Wärmetauschers 34 erzielt werden.
Entsprechend einer zweckmäßigen Weiterbildung sind an zumindest einer der einander zugewandten Innenflächen des beispielsweise C- oder U-förmigen Metallprofils 44, 45 eine Mehrzahl von in den Kanalquerschnitt hineinragender Wärmeaufnahmestege 48,49 ausgebildet. Diese Wärmeaufnahmestege 48,49 durchsetzen quasi den freien Strömungsquerschnitt des Rauchgaskanals 35, 35' innerhalb des Wärmetauschers 34. Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung sind an zumindest einer der voneinander abgewandten Außenflächen des beispielsweise C- oder U-förmigen Metallprofits 44,45 eine Mehrzahl von der Umgebungsluft um die Heizeinrichtung 1 ausgesetzter Wärmeabgabestege 50, 51 ausgebildet. Vor allem diese Wärmeabgabestege 50,51, aber auch die Wämneaufhahmestege 48,49 können leistenartig oder noppenartig ausgefOhrt sein und derart von den Kanalabschnitten 36, 37 bzw. von dessen Wandflächen abstehen. Die genannten Elemente dienen der Oberflächenvergrößerung bzw. der Erhöhung der Wärmeübergangsfläche zwischen den beiden gasförmigen Medien Rauchgas und Umgebungsluft.
Vor allem die Wärmeabgabestege 50,51 können durch eine Vielzahl von winkelig zueinander ausgerichteter oder wellenförmig verlaufender, am Metallprofll 44,45 einteilig angeformter Vorsprünge bzw. Noppen gebildet sein, wie dies an besten der Darstellung gemäß Flg. 5 zu entnehmen Ist
Wie weiters am besten der Darstellung gemäß Frg. 6 zu entnehmen ist, sind unmittelbar benachbarte, vertikal verlaufende Kanalabschnitte 36,37 in einem horizontalen Abstand 52 zueinander distanziert angeordnet. Dieser horizontale Abstand 52 bildet einen vertikal verlaufenden Luftführungskanal 53 für zu erwärmende Umgebungsluft aus. Insbesondere ist dadurch zwischen Begrenzungsflächen 54,55 von unmittelbar benachbarten Kanalabschnitten 36,37 bzw. zwischen den entsprechenden MetaUprofllen 44,45 ein vertikal verlaufender Luftführungskanal 53 ausgebiJdet Gegebenenfalls kann die Rückseite der Heizeinrichtung 1 mit einem Verkletdungsblech versehen sein bzw. kann ein den Luftführungskana! 53 konkreter abgrenzendes Luftführungsblech vorgesehen sein, um eine definierte Strömung für zu erwärmende Umgebungsluft im Luftführungskanal 53 zu erzielen. N2011/06400 14/00 2011 HO 16:37 iSE/EM NR 8673] ®023 25 • « • · 16:45:58 14-03-2011 24 /39 I * · · » * • * * * · « * » · e e ee ·* <t«· -20-
Wie am basten aus den Fig. 2 bis 4 ersichtlich ist, umfasst die Heizeinrichtung 1 weiters eine Zuluftsteuervorrichtung 56 zur individuell einstellbaren bzw. automatisiert gesteuerten Verringerung bzw. Vergrößerung des zugeführten Volumens an Verbrennungsluft. Insbesondere ist die Zuluftsteuervorrichtung 56 zur Verringerung und Vergrößerung eines freien Durchtrittsquerschnittes 57,58 für zugefQhrte Zuluft 5Θ bzw. für zugeführte Primör-und/oder Sekundär!uft ausgebiidet Dabei ist wenigstens ein Stellorgan vorgesehen, welches mittels einer von einer Bedienperson manuell zu bedienenden Handhabe verstellbar ist. Vor allem bei einer Helzeinrichtung 1 mit einer automatisierten Brennmaterialzufuhrvorrichtung 12 ist vorzugsweise auch die Zuluftsteuervorrichtung 56 automatisiert regulierbar, insbesondere von einer nicht dargestellten elektrotechnischen Steuervorrichtung ansteuer- und verstellbar. Der vom Rauchgasgebläse 40 im Brennraum 2 erzeugte Unterdrück zur Absaugung von den bei der Verbrennung entstehenden Rauchgasen wirkt sich dabei auch auf das zugeführte Volumen an Verbrennungsluft bzw. Zuluft aus, sodass die Zuluftsteuervorrichtung 56 und das Rauchgasgebläse 40 bevorzugt in steuerungstechnischer Wechselwirkung stehen bzw. von einer gemeinsamen bzw. zentralen Steuervorrichtung kontrolliert und entsprechend angesteuert bzw. reguliert werden.
Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten der Heizeinrichtung 1, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargesteiften Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt. Es sind also auch sämtliche denkbaren Ausführungsvarianten, die durch Kombinationen einzelner Details dar dargestellten und beschriebenen Ausführungsvariante möglich sind, vom Schutzumfang mit umfasst.
Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Heizeinrichtung 1 diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert undfoder verkleinert dargesteltt wurden.
Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden, insbesondere können die technischen Ausführungen gemäß den Fig. 6-8 eine eigenständige erfinderische Lösung in Verbindung mit einer gattungsgemäßen Heizeinrichtung 1 darstellen. N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 ISE/EM NR 9673] ©024 25
• ♦ • ·»· ♦ ♦♦· ·♦ 16:46:16 14-03-2011 25 /39 -21 -
Somit können die einzelnen in den Fig. 1-5 und 6-8 gezeigten technischen Ausführungen den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden. Die diesbezüglichen, erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen. N2011/00400 14/03 2011 HO 10:37 [SE/EM NR 9673) @025 16:47:15 14-03-2011 30/39 16:47:15 14-03-2011 30/39 • ♦ ·«·# * # « ·· · · · • * · % ······ « · « I * t *** * * · · · ·· · Μ #· ···* · * “tV"
Bezugszeichenaufstellung 1 Heizeinrichtung 36 erster Kanalabschnitt 2 Brennraum 37 weiterer Kanaiabschnitt 3 Brennraum-Bodenplatte 38 Einlass 4 Brennraum-Deckplatte 39 Auslass 5 Brennraumwände 40 Rausgasgebläse 6 Brennraum-Seitenwa nd 41 Überleitungsabschnitt 7 Brennraum-Seitenwand 42 Verbindungskanal 8 Brennraum-Frontwand 43 Deckfläche 9 Brennraum-Rückwand 44 Metallprofil 10 Beschickungsöffnung 45 Metatlprofil 11 Brennraumtür 46 Dichtungselement 12 Brennmaterialzufuhrvorrichtung 47 Dichtungselement 13 Zufuhrkanal 48 Wärmeaufnahmesteg 14 Zufuhrkanal 49 Wärmeaufnahmesteg 15 Vorratsbehälter 50 Wäimeabgabesteg 16 Brennraum-Mulde 51 WärmeabgabestBg 17 Oberseite 52 horizontaler Abstand 18 Bodenabschnitt 53 Luftführungskanal 19 Verttkaldistanz 54 Begrenzungsfläche 20 Schwenkachse 55 Begrenzungsfläche 21 Pelletsrost 56 Zuluftsteuervorrichtung 22 AbstUtznoppen 57 Durchtrittsquerschnitt 23 Öffnung 56 Durchtrittsquerschnitt 24 Fortsatz 59 Zuluft 25 Fortsatz 26 Stützhöhe 27 Begrenzungskante 28 Begrenzungskante 29 Oberkante 30 Oberkante 31 Winkel 32 Ausströmöffnung 33 Rauchgasaustrtttsöffhung 34 Wärmetauscher 35, 35‘ Rauchgaskanal N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 FSE/EM NE B6731 01030
Claims (17)
- 25 25 26/39 ·. ·« ·· ·> > · 16:46:21 14—03-201 η *»··*»* » ♦ • m · · · *·· * · ♦ ♦ ι · t « · · · »·«· ·♦·* • · « · · f « · ·· ·· ·**· ·« · · -1 - Patentansprüche 1. Heizeinrichtung (1) mft einem Brennraum (2) zur Verbrennung von Brennma terial auf Basis von Biomasse, umfassend wenigstens eine Ausströmöffnung (32) zum Abführen von bei der Verbrennung von Biomasse entstehenden Rauchgasen aus dem Brennraum (2), wenigstens eine RauchgasaustrittsöfThung (33) zur Überleitung von bei der Verbrennung von Biomasse entstehenden Rauchgasen in einen Kamin oder in ein zwischengeschaltetes Rauchgasrohr, wenigstens einen zwischen die Ausströmöffnung (32) und die Rauchgasaustritteöffnung (33) strömungstechnisch eingebundenen Wärmetauscher (34) mit wenigstens einem Rauchgaskanal (35, 35‘) zum Entziehen von Wärmeenergie aus den durch den Rauchgaskanal (35,35‘) geleiteten Rauchgasen und zum Übertragen von Wärmeenergie an die Umgebungsluft der Heizeinrichtung (1), und wenigstens ein Rauchgasgebläse (40) zum Aufbau oder zur Beschleunigung einer Rauchgasströmung im Rauchgaskanal (35,35‘) des Wärmetauschers (34), dadurch gekennzeichnet, dass der Rauchgaskanal (35, 35') einen ersten Kanalabschnitt (36) und zumindest einen weiteren Kanalabschnitt (37) umfasst, wobei der erste und der zumindest eine weitere Kanalabschnitt (36, 37) jeweils vertikal verlaufen, nebeneinander angeordnet und strömungstechnisch in Serie geschaltet sind, und dass im oberen Endabschnitt des ersten Kanalabschnittes (36) der Einlass (38) und im oberen Endabschnitt des in Strömungsrichtung letzten Kanalabschnittes (37) des Rauchgaskanals (35,35‘) der Auslass (39) für die durch den Rauchgaskanal (35, 35‘) des Wärmetauschers (34) geleiteten Rauchgase ausgebildet ist.
- 2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rauchgasgebläse (40) in einem unteren, bodennahen Überleitungsabschnitt (41) zwischen strömungstechnisch unmittelbar aufeinanderfolgender Kanalabschnitte (36,37) positioniert ist.
- 3. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und der wenigstens eine wertere Kanalabschnitt (35, 37) des Rauchgaskanals (35, 35') an einer von einer Brennraumtür (11) abgewandten Rückseite der Heizeinrichtung (1) ausgebildet sind. N2011/06400 14/03 2011 MO 18:37 [SE/EM NR 9673] ©028 16:46:36 14-03-2011 27 /39 25 16:46:36 14-03-2011 27 /39 25 • * • · · · • φφ # · • φ • · * · · · · · · I · · · * ··· « » « * · φ φ · · · · φ* φφ ·*«· ·♦ -2-
- 4. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanaiabschnitte (36, 37) zur Bildung des Rauchgaskanals (35, 35') durch im Querschnitt einseitig offene Metallprofile (44,45), beispielsweise durch Im Querschnitt im Wesentlichen C- oder U-förmige Metallprofile (44,45) gebildet sind, welche in Verbindung mit metallischen Wandabschnitten des Ofengehäuses, insbesondere in Verbindung mit einer Brennraum-Rückwand (9) des Ofengehäuses, den quer zur Strömungsrichtung der Rauchgase geschlossenen, gasdichten Rauchgaskanal (35, 35') ausbilden.
- 5. Heizeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die MetaH-profife (44,45) unter Zwischenschaltung von Dichtungselementen (46,47) mit metallischen Wandabschnitten, insbesondere mit der metallischen Brennraum-Rückwand (9) des Ofengehäuses verbunden, insbesondere verschraubt sind.
- 6. Heizeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die MetaH-profile (44,45) aus Gusseisen gebildet sind.
- 7. Helzeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer der Innenflächen des Metallprofils (44, 45) eine Mehrzahl von In den Kanalquerschnitt hineinragender Wärmeaufnahmestege (48,49) ausgebildet sind.
- 8. Heizeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest einer der Außenflächen des Metailprofils (44, 45) eine Mehrzahl von der Umgebungsluft ausgesetzter Wärmeabgabestege (50, 51) ausgebildet sind.
- 9. Heizeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wär-meabgabestege (50,51) durch eine Vielzahl von winkelig zueinander ausgerichteter oder wellenförmig verlaufender, am Metatlprofil (44,45) einteilig angeformter Vorsprünge gebildet sind.
- 10. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rauchgasaustrittsöffnung (33) in der oberen Deckfläche (43) des Gehäuses der Hefzeinrichtung (1) ausgebildet ist N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 {SE/EM NR 9673] ®027 25 16:46:50 14-03-2011 28/39 • · • · • · • · ·«· * t-3- 11. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das Rauchgasgebldse (40) in einen horizontal verlaufenden Oberleitungsabschnitt (41) zwischen dem ersten und einem daran anschließenden, weiteren Ka-nalabschnrtt (36,37) eingebunden Ist, wobei die Saugseite des Rauchgasgebläses (40) via den ersten Kanalabschnitt (36) mit der wenigstens einen Ausströmöffnung (32) aus dem Brennraum (2) verbunden ist und die Druckseite des Rauchgasgebläses (40) Ober wenigstens einen weiteren Kanalabschnitt (37) mit der Rauchgasaustrittsöffhung (33) verbunden ist.
- 12. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Ausströmöffnung (32) zum Abführen von Rauchgasen aus dem Brennraum (2) im oberen Endabschnitt des Brennraums (2) bzw. des Gehäuses der Heizeinrichtung (1) ausgebildet ist
- 13. Helzeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar benachbarte, vertikal verlaufende Kanalabschnitte (36, 37) in einem horizontalen Abstand (52) zueinander distanziert angeordnet sind, sodass zwischen Begrenzungsflächen (54, 55) unmittelbar benachbarter Kanatabschnitte bzw. Metallprofile (44,45) ein vertikal verlaufender Luftführungskanal (53) ausgebildet ist.
- 14. Heizeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet dass eine Brennmaterialzufuhrvorrichtung (12) umfassend wenigstens einen Zufuhrkanal (13,14) zur automatisierten Zufuhr von rieselfähigem Brennmaterial, insbesondere von Pellets oder Hackgut in den Brennraum (2) ausgebildet ist und weiters eine durch eine Brennraumtür (11) freigeb- und verschließbare Beschickungsöffnung (10) zur manuellen Zufuhr von stückigem Brennmaterial in den Brennreum (2), insbesondere von Scheitholz, ausgebildet ist
- 15. Heizeinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennraum (2) In Richtung nach unten durch eine Brennraum-Bodenplatte (3) begrenzt ist, in welcher im Zentrumsbereich eine gegenüber der Obersäte (17) der Brennraum-Bodenplatte (3) vertieft angeordnete Brennraum-Mulde (16) zur Aufnahme von zur Verbrennung vorgesehenen Pellets ausgebildet ist. N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 [SE/EM NR 8673] 0028 25 25 29 /39 *. ·· ». ·· · · 16:47:05 14-03-2011 ·++··«* · * « « » · · ·*· * * · · 4 · « · · * ··*# ·*·* • · « I « * · * · • 4 ·· ·»·· ·· · · -4-
- 16. Heizeinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daes zumindest in einem Teilabschnitt des Umfanges einer oberen Öffnung (23) der Brennraum-Mulde (16) wenigstens ein Fortsatz (24,25) ausgeblldet ist, welcher die Oberseite (17) der Brennraum-Bodenpiatte (3) überragt.
- 17. Heizeinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Öffnung (23) der Brennraum-Mulde (16) in Draufsicht rechteckig oder trapezförmig aus-gebildet ist und an einander gegenüberliegenden Begrenzungskanten (27,28) der oberen Öffnung (23) jeweils wenigstens ein die Oberseite (17) der Brennraum-Bodenpiatte (3) überragender Fortsatz (24, 25) zur Ablage von Scheitholz ausgebildet ist, sodasa eine gegenüber der Oberseite (17) der Brennraum-Bodenpiatte (3) erhöhte Abstützung von Scheitholz oberhalb der oberen Öffnung (23) der Brennraum-Mulde (16) ermöglicht ist.
- 16. Heizeinrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die ei nander gegenüberliegenden Fortsätze (24,25) ieistenartig ausgeführt sind und eine zahn-oder kammartige Oberkante (29,30) zur Abstützung von Scheitholz aulweisen. Riener Karl Stefan vertreten durch Anwälturger & Partner Rechteanwalt GmbH N2011/06400 14/03 2011 MO 16:37 [SE/EM NR 96731 01029
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