Wie funktioniert ein Kaminofen?

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Das Herzstück eines jeden Kaminofens ist die Brennkammer. Um eine hohe Verbrennungstemperatur zu erreichen, muss diese isoliert werden. Dafür wird normalerweise Vermiculit verwendet – ein leichtes Material, das unter anderem Gestein oder Ton enthält. Alternativ kommen auch feuerfeste Steine zum Einsatz.

Für jede Verbrennung ist Sauerstoff notwendig, der auf verschiedene Weise zugeführt werden kann – idealerweise durch eine Kombination der folgenden Methoden:

  • Primärluft am Boden der Brennkammer.
  • Sekundärluft, auch Scheibenspülung genannt, die über die Tür bzw. Scheibe strömt. Diese Luft sollte vorgewärmt sein, um Rußablagerungen auf der Scheibe zu vermeiden.
  • Tertiärluft, oder Mischluft, die durch Öffnungen an der Rückseite des Ofens knapp über dem Holz zugeführt wird. Auch diese Luft sollte vorgewärmt sein.

Die Primärluft erleichtert das Entzünden des Holzes. Sie sollte jedoch sofort geschlossen werden, sobald das Feuer richtig brennt.

Die Sekundärluft hat neben der Luftzufuhr noch eine weitere wichtige Funktion: Sie fließt an der Scheibe entlang und verhindert, dass sich Kondenswasser oder Rußpartikel darauf ablagern. Dadurch wird die Rußbildung deutlich reduziert.

Die Tertiärluft sorgt für eine bessere Luft- und Gasvermischung in der Brennkammer, wodurch eine vollständigere Verbrennung erreicht wird.

Rauchumlenkungen

Vermiculit oder feuerfeste Steine sorgen für eine gute Isolierung, aber die Wärme muss auch in den Raum übertragen werden. Daher wird der Rauch über eine oder mehrere Umlenkplatten über der Brennkammer geführt.

Die Rauchgase kommen dabei mit den Stahlteilen des Ofens in Kontakt und erwärmen diese. Die Wärme gelangt durch die Stahlplatten an die Außenseite der Brennkammer und wird durch die Konvektion des Ofens an den Raum abgegeben.

Zusätzlich wird ein Teil der Wärme durch Strahlungswärme über die Scheibe des Ofens abgegeben.

Dank dieses Rauchumlenksystems sinkt die Temperatur der Rauchgase von 700–750°C auf durchschnittlich 250°C, bevor sie in den Schornstein geleitet werden – eine beeindruckend starke Abkühlung auf kurzer Strecke.

Wirkungsgrad

Die Effizienz eines Kaminofens wird durch seine Fähigkeit bestimmt, Rauchgase zu verbrennen, diese abzukühlen und die Wärme an die Umgebung abzugeben.

  • Ein moderner Kaminofen hat einen Wirkungsgrad von ca. 80%.
  • Ein offener Kamin erreicht einen Wirkungsgrad von nur ca. 20%.
  • Ein Lagerfeuer hat einen Wirkungsgrad von ca. 10%.

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