NL2005693C2 - Veerbeveiliging voor een haard en haard voorzien van een dergelijke veerbeveiliging. - Google Patents

Description

Veerbeveiliging voor een haard en haard voorzien van een dergelijke veerbeveiliging

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een veerbeveiliging voor een haard met 5 ten minste één voor een belangrijk deel uit een doorzichtig materiaal bestaande zijwand, omvattende: een veer, en een op een eerste zijde van de veer aangrijpend koppelorgaan voor het realiseren van een losneembare koppeling van de veer met de doorzichtige haardwand. De uitvinding heeft tevens betrekking op een haard voor het stoken van gasvormige en/of vluchtige vloeibare brandstoffen, omvattende: een vuurplaats 10 voorzien van toevoermiddelen voor een brandstof, een de vuurplaats omgevende behuizing, welke behuizing ten minste één voor een belangrijk deel doorzichtige zijwand omvat, en een op de behuizing aansluitende afvoer voor rookgassen.

De toepassing van haarden waarbij ten minste één van de zijwanden ten minste voor een 15 belangrijk deel of volledig uit een doorzichtige (ogenschijnlijk glazen) wand bestaat om zo ten behoeve van het nagestreefde “sfeer-effect” zicht te verschaffen op de verbranding wint in toenemende mate aan populariteit. Omdat het doorzichtig wanddeel voldoende warmteresistent dient te zijn wordt hiervoor ook keramisch glas toegepast. Een in de markt commercieel verkrijgbaar is bekend onder de handelsnaam Neoceram® 20 (N-0, N-l 1 en GC-190). In dergelijke haarden kunnen ondermeer gasvormige of vluchtige vloeibare brandstoffen worden gestookt. Voorbeelden van toe te passen brandstoffen in dergelijke sfeerhaarden zijn (aard)gas en lichtere alkanolen zoals (bio)ethanol. Een gevaar van met dit soort brandstoffen gestookte sfeerhaarden is dat zich hierin een explosief mengsel kan ontwikkelen. Juist wanneer ten minste één 25 zijwand van een haard uit een doorzichtige wand bestaat, maar overigens ook wanneer dit niet het geval is, is het wenselijk de haard te beveiligen tegen explosiegevaar.

Er bestaan haarden met een overdrukbeveiliging die is aangebracht onder de bodem van de vuurplaats en zich opent bij de opbouw van een bepaalde minimale druk in de haard. 30 De (over)druk kan zo via de bodem van de haard gecontroleerd ontwijken zodanig dat er in het geval van een explosie in de haard er geen gevaar bestaat op versplintering van de ten minste ene doorzichtige wand voor omstanders; deze zal vanwege de gecontroleerde drukafbouw immers in tact blijven. Een ander mogelijkheid is (een deel van) een zijwand met een veer onder voorspanning in een gesloten toestand te houden 2 zodanig dat deze kan wijken wanneer zich een aanzienlijke druk opbouwt in de haard. Ook hierdoor kan scherf verspreiding ten gevolge van het bezwijken van de ten minste ene doorzichtige wand worden voorkomen. Een voorbeeld van een dergelijke constructie wordt beschreven in NL 2002409. Een nadeel van de bestaande 5 haardbeveiligingen met een onder voorspanning in positie gehouden zijwand is dat de kwaliteit van de voorspanelementen moeilijk controleerbaar is en dat de voorspanelementen de vrijheid van vormgeving van de haard beperken.

Doel van de onderhavige uitvinding is daarom een overdrukbeveiliging voor een haard 10 te verschaffen, als ook een haard voorzien van zo een beveiliging, waarbij de kwaliteit van de beveiliging eenvoudig controleerbaar is en waarbij de beveiliging minder dan volgens de stand der techniek een beperking oplevert bij de vormgeving van de haard.

De uitvinding verschaft daartoe een veerbeveiliging voor een haard met ten minste één 15 voor een belangrijk deel uit een doorzichtig materiaal bestaande zijwand, omvattende: een veer, een op een eerste zijde van de veer aangrijpend koppelorgaan voor het realiseren van een losneembare koppeling van de veer met de doorzichtige haardwand, een de veer ten minste gedeeltelijk omgevende behuizing, waarbij de veer aan een van de eerste zijde afgekeerde tweede zijde aangrijpt op de behuizing, 20 waarbij de behuizing is voorzien van een doorvoer voor het koppelorgaan, en waarbij de behuizing is voorzien van bevestigingsmiddelen voor bevestiging van de behuizing op de haard. Een belangrijk voordeel van een dergelijke veerbeveiliging is dat de veer slechts eenzijdig met een verplaatsbaar wanddeel gekoppeld hoeft te worden en dat de behuizing op gestandaardiseerde wijze met de haard kan worden samengebouwd. De 25 veerbeveiliging is bovendien uit te voeren als een compacte component. Aldus wordt het mogelijk de veerbeveiliging eenvoudig in te bouwen en uit te bouwen. Dit vergroot de mogelijkheden om de veerbeveiliging op eenvoudige wijze te inspecteren en/of te vervangen zonder aanzienlijke montagearbeid. Dit maakt het ook mogelijk bij periodiek onderhoud de veerbeveiliging te vervangen hetgeen de passieve veiligheid die de 30 veerbeveiliging verschaft vergroot. Voor de warmtebestendigheid is het wenselijk indien de veer is vervaardigd uit een warmte (300° - 400°) resistent materiaal (metaal). De veer kan naar keuze zijn uitgevoerd als een trekveer of als een drukveer. De vinding is met name geschikt voor toepassing in sfeerhaarden met vermogens tot 50 kW.

3

Het koppelorgaan kan voordelig zijn vervaardigd uit een flexibele materiaalstrook, zoals bijvoorbeeld een flexibele metaalstrook. Zo een dunne strook maakt het mogelijk het koppelorgaan met zeer beperkt ruimtebeslag te koppelen met een wanddeel van de te beveiligen sfeerhaard. Echter ook een zer smalle strook of draad behoort tot de 5 mogelijke uitvoeringsvarianten van het koppelorgaan. Dit heeft als voordeel dat het koppelorgaan hoegenaamd geen beperking vormt bij de keuzevrijheden tijdens het ontwerp van het uiterlijk van de sfeerhaard. Bovendien kan het koppelorgaan (zeker wanneer het aanzicht in hoofdzaak zijdelings is) nagenoeg onzichtbaar worden aangebracht. Een metaalstrook kan voldoende flexibel zijn en toch ook voldoende 10 stevigheid verschaffen, denk hierbij bijvoorbeeld aan een metaalstrook zoals veelal toegepast in rolmaten. Bovendien is een metaalstrook warmteresistent en voordelig.

Nog een voordeel is dat een materiaalstrook eenvoudig vorm kan worden gegeven om er bepaalde functies in te integreren. Denk hierbij bijvoorbeeld een aanslag of aan één of meerdere een aangrijpdelen (zoals bijvoorbeeld een nok of uitsparing) voor 15 losneembare samenwerking met bijvoorbeeld een van de doorzichtige haardwand deel uitmakend contra-koppelorgaan.

Ook de behuizing van de veerbeveiliging kan zo worden vormgegeven dat deze extra functionaliteit verschaft. Zo kan de behuizing zijn voorzien van een geleiding voor om 20 een hoek (van bijvoorbeeld 90°) het geleiden van het koppelorgaan. Aldus kan de veerweg van de veer afwijken van de weg die een te beveiligen wanddeel van een haard ter beveiliging. Om de veerbeveiliging eenvoudig te kunnen koppelen en te ontkoppelen met de sfeerhaard terwijl er toch een solide koppeling mogelijk is is het voordelig indien de bevestigingsmiddelen voor bevestiging van de behuizing op de haard een 25 contactvlak omvatten dat ten minste nagenoeg loodrecht staat op de veerweg van de veer. Verder is het voor de losneembare koppeling voordelig indien de bevestigingsmiddelen voor bevestiging van de behuizing op de haard uitsparingen omvatten. In de behuizing kan een veer naar keuze worden geplaatst maar een voordelige uitvoeringsvariant bestaat uit een bestaande spiraalveer. Afhankelijk van de 30 gewenste beveiligingskarakteristiek kan de dimensionering ervan worden gekozen; een voorbeeld is een veer die is ingericht om een kracht van 5 - 100 N uit te oefenen.

De onderhavige uitvinding verschaft tevens een haard voor het stoken van gasvormige en/of vluchtige vloeibare brandstoffen, omvattende: een vuurplaats voorzien van 4 toevoermiddelen voor een brandstof, een de vuurplaats omgevende behuizing, welke behuizing ten minste één voor een belangrijk deel doorzichtige zijwand omvat, een op de behuizing aansluitende afvoer voor rookgassen, en een veerbeveiliging zoals voorgaand beschreven, waarbij het doorzichtig wanddeel door middel van de 5 veerbeveiliging ten opzichte van het haardgestel in een gewenste de vuurplaats afschermende toestand wordt gehouden, en waarbij de veerbeveiliging op een op de vuurplaats aansluitende positie losneembaar met het haardgestel is verbonden zodanig dat de behuizing van de veerbeveiliging, de veer en het koppelorgaan van de vuurplaats zijn afgeschermd. Daarbij kan de behuizing van de veerbeveiliging door een wanddeel 10 van de haard steken zodanig dat slechts de bevestigingsmiddelen van de veerbeveiliging aansluiten op de vuurplaats. De voordelen van een dergelijke sfeerhaard zijn reeds bovengaand beschreven aan de hand van de veerbeveiling overeenkomstig de onderhavige uitvinding, deze voordelen worden hier door verwijzing overgenomen. De verbeterde sfeerhaard heeft niet alleen een controleerbare passieve veiligheid die 15 onderhoudbaar is maar bovendien is de vormvrijheid van de sfeerhaard hoegenaamd niet belemmerd door de aangebouwde veerbeveiliging. Nog een voordeel is dat beveiliging van de haard volgens de uitvinding met slecht beperkte kosten kan worden gerealiseerd. De passieve veiligheid wordt verkregen als de veer een zodanig lange veerweg bezit dat, bij het van de vuurplaats van de haard op de doorzichtige zijwand 20 uitoefenen van een kracht met een minimale grootte (ten gevolge van een gasexplosie), de doorzichtige zijwand lokaal zal wijken. Dee haard kan echter ook worden voorzien van meerdere veerbeveiligingen; zo kan een ten minste gedeeltelijk doorzichtige wand op twee of zelfs meer dan twee plaatsen door een veerbeveiliging worden aangegrepen. Om een beweging van het wanddeel mogelijk te maken is het bijvoorbeeld mogelijk dat 25 het verplaatsbaar doorzichtig wanddeel eenzijdig zwenkbaar met het overige deel van de behuizing is verbonden. Aldus kan het ontwijkende (meestal brandende) gas in een bepaalde richting worden afgevoerd. Het verplaatsbaar doorzichtig wanddeel kan daarbij zijn gekoppeld met de veerbeveiliging door middel van bijvoorbeeld een klemmechanisme dat slechts met gereedschap losneembaar is. Aldus wordt ook aan de 30 eis voldaan dat elementaire onderdelen van de haard niet zonder gereedschap losneembaar zijn van de haard.

Weer een ander alternatief bestaat uit een sfeerhaard welke is voorzien van meerdere doorzichtige wanddelen die ieder door middel van ten minste één veerbeveiliging in een 5 gewenste de vuurplaats afschermende toestand worden gehouden. Zo kan de haard bijvoorbeeld aan overliggende langszijden zijn voorzien van verplaatsbare doorzichtige wanddelen of aan aangrenzende langszijden van op elkaar aansluitende doorzichtige wanddelen.

5

Ter afscherming van de veerbeveiliging tegen overmatige (thermische) belasting is het mogelijk dat de veerbeveiliging op de haard aansluit onder tussenkomst van een warmtebestendige pakking. Met de pakking kan tevens lekkage van de haard worden voorkomen. Hiervoor kan bijvoorbeeld een hittebestendig koord zoals een gevlochten 10 keramisch koord worden toegepast. Voor een goede werking van de haard zal er gewoonlijk ook zijn voorzien in één of meerdere van de navolgende faciliteiten: een op de vuurplaats aansluitende beluchting (luchttoevoer), een ontsteking voor het laten ontbranden voor de haard en/of ten minste één beveiligingssensor, gebruikelijk een temperatuursensor.

15

Voor een goede aansluiting/aangrijping van de voorspanmiddelen op het doorzichtig wanddeel is het voordelig als dit geschiedt onder tussenkomst van een aangrijpdeel. Op deze manier kan de sluitdruk over een groter oppervlak van het doorzichtig wanddeel worden verdeeld en kan beschadiging of noodzakelijk aantasting van het doorzichtig 20 wanddeel worden voorkomen.

De onderhavige uitvinding zal verder worden verduidelijkt aan de hand van de in navolgende figuren weergegeven niet-limitatieve uitvoeringsvoorbeelden. Hierin toont: figuur 1 een dwarsdoorsnede door een opengewerkt perspectivisch aanzicht op een 25 haard volgens de onderhavige uitvinding; en figuur 2 een perspectivisch aanzicht op een veerbeveiliging volgens de onderhavige uitvinding.

Figuur 1 toont een haard 1 met een vuurplaats 2 die deels omgeven is door een 30 behuizing 3. Op de behuizing 3 sluit een afvoer 4 aan waardoor de verbrandingsgassen kunnen ontwijken. De vuurplaats 2 is voorzien van toevoermiddelen 5, 6 voor een verbrandingsgas. Een de vuurplaats 2 begrenzende opstaande zijwand 7 bestaan uit voornamelijk uit een doorzichtig (glaskeramische) materiaal 8. De zijwand 7 is aan de onderzijde middels een scharnier 9 zwenkbaar verbonden met de behuizing 3.

6

Aan de van de vuurplaats 2 afgekeerde zijde van de behuizing 3 is een veerbeveiliging 10 bevestigd. De veerbeveiliging 10 bestaat uit een veerbehuizing 11 waarin vertikaal een veer 12 is geplaatst, zodanig dat de veer 12 aan de bovenzijde vastzit aan de 5 veerbehuizing 11. Aan de onderzijde is de veer 12 gekoppeld met een flexibele materiaalstrook 13 die via een pengeleiding 14 door een sleuf 15 in de veerbehuizing 11 naar buiten de veerbehuizing 11 voert. De flexibele materiaalstrook 13 is buiten de veerbehuizing 11 verbonden met de opstaande zijwand 7 die is voorzien het doorzichtig materiaal 8. Daartoe is in de flexibele materiaalstrook 13 en opening 16 aangebracht die 10 aangrijpt op een pal 17 welke deel uitmaakt van de opstaande zijwand 7. In een vooraanzicht op de haard 1 is de flexibele materiaalstrook 13 bijna onzichtbaar en voor het ontkoppelen van de flexibele materiaalstrook 13 en de pal 17 van de opstaande zijwand 7 zal een hulpwerktuig (bijvoorbeeld een tang of een speciaal gevormde gripper) die mogelijk kan samenwerken met een daartoe additioneel in de flexibele 15 materiaalstrook 13 aangebrachte - niet in deze figuur getoonde - aangrijpopening.

Aldus is er sprake van een losneembare koppeling van de veer 12 met de doorzichtige haardwand 7.

De veerbeveiliging 10 is verder voorzien van een op de veerbehuizing 11 aansluitend 20 contactvlak 18 dat aan de zijde van de vuurplaats 2 (de binnenzijde) onder tussenkomst van een pakking 19 aanligt tegen de behuizing 3 van de haard 1. Door middel van bijvoorbeeld bouten of schroeven 20 kan via de vuurplaats 2 (die toegankelijk is na het losmaken van de koppeling van de flexibele materiaalstrook 13 en de pal 17 van de doorzichtige zijwand 7 en het vervolgens openen van de doorzichtige zijwand 7) de 25 veerbehuizing worden gemonteerd en gedemonteerd. Dit maakt het mogelijk bij een ingebouwde sfeerhaard 1 de veerbeveiliging 10 op eenvoudige wijze te demonteren en te monteren voor controle, onderhoud of vervanging.

Door de veerbeveiliging 10 wordt de doorzichtige haardwand 7 tegen de behuizing 3 30 aangetrokken; de voorspankracht die wordt geleverd door de veer 12 houdt de doorzichtige haardwand 7 immers in een positie waarin de vuurplaats 2 is afgesloten totdat er een aanzienlijk kracht (te gevolge van in het bijzonder een explosie) op de binnenzijde van de doorzichtige haardwand 7 wordt uitgeoefend. De doorzichtige haardwand 7 zal dan aan de bovenzijde tegen de voorspanning van de veer 12 in naar 7 buiten worden gedrongen zodanig dat de in de haard 1 aanwezige overdruk kan afbouwen zonder dat daarbij de doorzichtige haardwand 7 ook explodeert met alle bijbehorende gevaren van dien. Aldus is de haard 1 beveiligd tegen de gevolgen van een gasexplosie. In deze figuur 1 is slechts één veerbeveiliging 10 zichtbaar maar het is 5 natuurlijk ook mogelijk dat er meerdere veerbeveiligingen 10 op de doorzichtige haardwand 7 aangrijpen.

De in figuur 2 getoonde een perspectivisch aanzicht op een veerbeveiliging 10 komt overeen met de veerbeveiling 10 zoals onderdeel van de in figuur 1 getoonde haard 1. In 10 deze figuur is duidelijker zichtbaar dat de veer 12 aan de bovenzijde is verankerd aan de veerbehuizing 11. Aan de onderzijde grijpt de veer 12 aan op de flexibele materiaalstrook 13 waarin daartoe een opening 21 is aangebracht. De flexibele materiaalstrook 13 voert langs de pengeleiding 14 zodanig dat deze tot buiten de veerbehuizing 11 steekt door een sleuf 15 welke in deze figuur niet zichtbaar is 15 aangezien deze zich in de weergegeven toestand van de veerbeveiliging 10 aan de achterzijde bevindt. Wel zichtbaar is een deel van de flexibele materiaalstrook 13 dat tot buiten de veerbehuizing 11 steekt en dat is voorzien van de opening 16 waarmee de onder voorspanning te houden haardzijde kan worden aangegrepen. In de nabijheid van de opening 16 bevindt zich een additionele opening 22 waarmee de flexibele 20 materiaalstrook kan worden aangegrepen bij het koppelen en ontkoppelen met de onder voorspanning te houden haardzijde. Tevens is in deze figuur het contactvlak 18 duidelijk zichtbaar waarmee de veerbeveiling 10 nadat deze na montage (inbouw) van de sfeerhaard in een nog toegankelijke opening is gestoken kan worden afgesteund om vervolgens met koppelmiddelen zoals bijvoorbeeld bouten of schroeven (losneembaar) 25 te worden vastgezet.

Claims (16)

1. Veerbeveiliging voor een haard met ten minste één voor een belangrijk deel uit een doorzichtig materiaal bestaande zijwand, omvattende: 5. een veer, - een op een eerste zijde van de veer aangrijpend koppelorgaan voor het realiseren van een losneembare koppeling van de veer met de doorzichtige haardwand, - een de veer ten minste gedeeltelijk omgevende behuizing, 10 waarbij de veer aan een van de eerste zijde afgekeerde tweede zijde aangrijpt op de behuizing, waarbij de behuizing is voorzien van een doorvoer voor het koppelorgaan, en waarbij de behuizing is voorzien van bevestigingsmiddelen voor bevestiging van de behuizing op de haard. 15

2. Veerbeveiliging volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het koppelorgaan is vervaardigd uit een flexibele materiaalstrook.

3. Veerbeveiliging volgens conclusie 2, met het kenmerk dat het koppelorgaan is 20 vervaardigd uit een flexibele metaalstrook.

4. Veerbeveiliging volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het koppelorgaan is voorzien van een aangrijpdeel voor losneembare samenwerking met een van de doorzichtige haardwand deel uitmakend contra-koppelorgaan. 25

5. Veerbeveiliging volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de behuizing is voorzien van een geleiding voor om een hoek het geleiden van het koppelorgaan.

6. Veerbeveiliging volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de bevestigingsmiddelen voor bevestiging van de behuizing op de haard een contactvlak omvatten dat ten minste nagenoeg loodrecht staat op de veerweg van de veer.

7. Veerbeveiliging volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de bevestigingsmiddelen voor bevestiging van de behuizing op de haard uitsparingen omvatten.

8. Veerbeveiliging volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de veer een spiraalveer is.

9. Veerbeveiliging volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de veer zo is gedimensioneerd dat is ingericht om een kracht van 5 - 100 N uit te 10 oefenen.

10. Haard voor het stoken van gasvormige en/of vluchtige vloeibare brandstoffen, omvattende: een vuurplaats voorzien van toevoermiddelen voor een brandstof, 15. een de vuurplaats omgevende behuizing, welke behuizing ten minste één voor een belangrijk deel doorzichtige zijwand omvat, een op de behuizing aansluitende afvoer voor rookgassen, en een veerbeveiliging volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het doorzichtig wanddeel door middel van de veerbeveiliging ten opzichte van 20 het haardgestel in een gewenste de vuurplaats afschermende toestand wordt gehouden, en waarbij de veerbeveiliging op een op de vuurplaats aansluitende positie losneembaar met het haardgestel is verbonden zodanig dat de behuizing van de veerbeveiliging, de veer en het koppelorgaan van de vuurplaats zijn afgeschermd. 25

11. Haard volgens conclusie 10, met het kenmerk dat de behuizing van de veerbeveiliging door een wanddeel van de haard steekt en slechts de bevestigingsmiddelen van de veerbeveiliging aansluiten op de vuurplaats.

12. Haard volgens conclusie 10 of 11, met het kenmerk dat de veer een zodanig lange veerweg bezit dat, bij het van de vuurplaats van de haard op de doorzichtige zijwand uitoefenen van een kracht met een minimale grootte, de doorzichtige zijwand lokaal zal wijken.

13. Haard volgens een der conclusies 10 - 12, met het kenmerk dat de haard is voorzien van meerdere veerbeveiligingen.

14. Haard volgens een der conclusies 10 - 13, met het kenmerk dat het 5 verplaatsbaar doorzichtig wanddeel eenzijdig zwenkbaar met het overige deel van de behuizing is verbonden.

15. Haard volgens een der conclusies 10 - 14, met het kenmerk dat de haard is voorzien van meerdere doorzichtige wanddelen die ieder door middel van ten minste 10 één veerbeveiliging in een gewenste de vuurplaats afschermende toestand worden gehouden.

16. Haard volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de veerbeveiliging op de haard aansluit onder tussenkomst van een warmtebestendige 15 pakking.