187525. lajstromszámú szabadalom • Tűzhely, szilárd tüzelőanyagok befogadására szolgáló töltőaknával
1 2 187 525 A találmány tárgya szilárd tüzelőanyagok befogadására szolgáló töltőaknával és mélyen fekvő rostéllyal ellátott tűzhely fűtési és étel-, illetve italkészítési célokra. A villannyal vagy gázzal kombinált széntüzelésű 5 tűzhely eredeti alakjában ételek és italok elkészítésére, sütésre, főzésre, melegítésre és melegvíz-készítésre szolgál. Felépítése ezen legfontosabb funkciók számára lett megkonstruálva és ennek megfelelően lényegében lapos, rostéllyal ellátott tűztérből és az 10 alatt húzódó hamuládával felszerelt hamutérből állt és áll még ma is. A tüzteret felül a tűzhelylap határolja, amelyen a sütés és főzés történik. A tüzelőanyag elégése a felsőégésü elv alapján megy végbe, és a füstgázok leszálló és felszálló 15 füstgázjárattal rendelkező füstgázszekrénybe kerülnek további hőkinyerés céljából, mielőtt a kéménybe jutnának. Az ilyen készülék jósági fokát a a) az összhatásfok, és 20 b) a főzési hatásfok megállapításával mérjük, ahol a) a bevitt és a kihasznált hőmennyiség arányát fejezi ki, míg b) ebből ä főzésre, sütésre stb. fordított hőhasz- 25 nosítás részesedését mutatja. Az ilyen típusú tűzhelyeknek abszolút értékét tekintve az összhatásfoktól függő, de viszonylag mindig magas főzési hatásfoka van, és ezt a típusú tüzelést lapos vagy nyári tüzelésnek hívják. 30 A magas főzési hatásfok oka az, hogy a rostélyon levő parázstól származó hősugárzás tűzhelylapra jutó része a tűztér csekély magassága miatt nagyon hatékony. Hátrányos viszont a kis tűztér, amely nem képes nagyobb tüzelőanyag-mennyiség befő- 35 gadására és emiatt gyakori tüzelőanyag-utánadagolásra van szükség. A kombinált széntüzelésű tűzhelyek bevezetésével kifejlesztették a lapos vagy nyári tüzelésű tűzhelyek mellett a töltőaknás vagy más néven téli tüzelé- 40 sű típust is, amely a felső- vagy alsóégésű elv szerint működik. Ez utóbbi készülék főként lakásfütésre szolgál és nagy töltőaknája következtében többórás égési időtartamra elegendő tüzelőanyag befogadására 45 alkalmas. Ezeknél a töltőaknás tűzhelyeknél hátrányt jelent viszont, hogy az égésből származó hőmennyiségnek csak kis része jut a tüzhelylapra, mivel a parázszónából nem hat rá a hősugárzás, a forró 50 füstgázok pedig közvetlenül a füstgázszekrényhez vannak elvezetve és ott a hőcsere túlnyomó része a tűzhelyet befogadó helyiség irányában megy végbe. A mélyen fekvő rostéllyal (téli rostéllyal) felszerelt töltőaknás tűzhelyek ezért főzésre, sütésre, me- 55 legvíz-készítésre stb. nem is alkalmasak, mivel főzési hatásfokuk nagyon alacsony, és emiatt a berendezés teljesítményvizsgálatánál ezt nem is veszik figyelembe. Ezen hátrány kiküszöbölésére a töltőaknás tűz- 60 helyet átállítható nyári és téli rostéllyal szerelik fel. Ezáltal lehetőség van arra, hogy magasan fekvő nyári vagy lapos rostély esetén a jó főzési hatásfokot ételkészítésre felhasználják. Itt hátrányt jelent azonban, hogy a rostélyt át 65 kell szerelni és a tűzhely hosszabb használata után a rostély áthelyezése a részek hődeformációja vagy hamu és salak lerakódása miatt a használó számára nagyon körülményes vagy egyenesen lehetetlenné válik. Ezenkívül alsóégésű tűzhelyeknél a válaszfal rossz helyre is berakható, ami rontja a hatásfokot. Bizonyára ezen hátrányok összessége az oka annak, hogy az alkalmazók csak kivételes esetekben élnek a rostélyátállítás lehetőségével, amint az egy felmérés során kiderült. A fentiekből levezethető, hogy a töltőaknás tűzhely télen csak fűtési célokra használatos, míg az étel- és melegvíz-készítés időmegtakarítási okokból a gáz- és villanytűzhelyre tevődik át, így tehát a széntűzhely által termelt hő nincs teljesen kihasználva, míg helyette nemesebb energiafajtákat vesznek igénybe, vagy pedig szükségtelenül sok tüzelőanyagot használnak fel, hogy a tűzhelylapon főzni vagy melegíteni lehessen, akár rossz hatásfok mellett is. Célunk a találmánnyal olyan töltőaknás tűzhely kialakítása, amely mind fűtésre, mind pedig sütésre-főzésre rostélyátszerelés nélkül, egyidejűleg és egyformán jól alkalmas és biztosítja a lapos tüzeléshez hasonló főzési hatásfok elérését. A találmány által megoldandó feladat a füstgázok tűzhelyben való olyan megvezetése töltőaknás üzemmód esetén, hogy a füstgázok hőenergiájuk legnagyobb részét a tűzhelylapnak adják le, függetlenül attól, hogy a tűzhely felsőégésű, alsóégésű vagy a szén-monoxid-mentes égetés elve szerint van felépítve. A találmány értelmében a kitűzött feladatot azáltal oldjuk meg, hogy töltőaknához egy fedlapközi füstgáztér van társítva, amelynek felső határolófalát a tűzhelylap képezi, lefelé pedig egy közbenső fedlap által van lezárva. A közbenső fedlapban egy nyílás van kiképezve, amelybe a füstgázok a mindenkori elégetési elvnek megfelelően közvetlenül vagy egy felszálló füstgázjáraton keresztül áramolnak be. A fedlapközi füstgáztérben egy füstgázterelő elem van elhelyezve, amely méretezése és helyzete révén meghatározza a füstgázok útját és ezzel elősegíti azok optimális érintkezését a tűzhelylappal egy minél magasabb főzési hatásfok elérése érdekében. Egy átégő nyíláson keresztül a fedlapközi füstgáztér össze van kötve a füstgázszekrénnyel. A találmányt részletesebben kiviteli példa kapcsán, rajz alapján ismertetjük. A rajzon az 1. ábra egy találmány szerinti tűzhelynek a 2. ábra B-B vonala szerinti hosszmetszete, a 2. ábra az 1. ábra A-A vonala szerinti metszet, és a 3. ábra a 2. ábra C-C vonala szerinti metszet. Az 1-3. ábrákon látható szilárd tüzelésű tűzhely lényegében 1 előlapból, 2 hátlapból, 3 tűzhelylapból, két 4 oldalfalból, 6 rázórostélyból, 8 hamuládából és 20 hamutérajtóból áll. A 6 rázórostély fölötti 5 töltőaknát illetve az égésteret a 9 töltőajtón keresztül töltjük fel tüzelőanyaggal, míg a 6 rázórostély kívülről 7 állórostélyon keresztül hozzáférhető, például tisztítás céljából. Az égési levegőt a 6 rázórostély alól, kézi vagy 2