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Gasbeheizter Warmwassererzeuger.
Bei den gasbeheizten Warmwassererzeugern der bisher üblichen Bauart wurde die gesamte zu erwärmende Wassermenge, ebenso wie auch das gesamte wärnleabgebende Mittel an die wärme austauschende Wand herangeführt, unabhängig davon, ob Gleich-, Gegen-oder Kreuzstrom vorlag.
Mit Rücksicht auf die hohe Wärmeleitfähigkeit des für gasbeheizte Warmwassererzeuger gewöhnlich
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gewöhnlich direkt aus der Wasserleitung, also mit kaltem Wasser gespeist werden, da sich auch die Wassererwärmung in verhältnismässig engen Grenzen bewegt (zirka 60-80 C), so ergibt sich folgendes :
Das durch das Rohr 1 des in der Zeichnung dargestellten Warmwassererzeugers in den Raum zwischen Aussenmantel2 und Innenmantel. 3 eintretende Wasser wird auf seinem Weg aufwärts durch den Doppelmantel bis in die Zone der Lamellen 4 nur mässig erwärmt. Die hauptsächlichste Erwärmung erfolgt erst im Gebiete der Lamellen. Daher wird der Innenmantel3 bis zur Lamellenzone verhältnismässig kühl bleiben.
Bezeichnet man in üblicher Weise die Wasserein-und Austrittstemperaturen mit te und ta, die
Gasein-und-austrittstemperaturen mit Te und Tas so stellt sieh unter bestimmten Belastungsverhältnissen am Beginn der Lamellenzone eine Wassertemperatur t'ein, der eine Gastemperatur 1" entspricht. Vom Wassereintritt bis zum Beginn der Lamellenzone steigt also die Wassertemperatur von te bis t', gleichzeitig fällt die Rauchgastemperatur von Te bis T'. Der geringen Wasseraufwärmung auf diesem Wege entspricht eine geringe Rauchgasabkühlung auf dem gleichen Wege, eben bis auf T', so dass der unterste Teil der Lamellen einer relativ hohen Abgastemperatur ausgesetzt ist.
Der Doppelmantel bis zum Beginn der Lamellenzone muss aber trotz seines geringen Anteiles an der Wassererwärmung beibehalten werden, um einen entsprechend grossen Raum für die Entwicklung der Flamme zu schaffen.
Es ist nun bekannt, zwischen Aussen- und Innenmantel einen dritten Zwischenmantel anzuordnen, um durch verringerte Wasserzirkulation am Innenmantel die Wandtemperatur zu erhöhen und dadurch die Schweisswasserbildung herabzusetzen. Dies hat jedoch eine verminderte Abkühlung der Rauchgase, also ein Ansteigen der Temperatur T'zur Folge, wodurch der unterste Teil der Lamellen gefährdet wird.
Die Erfindung bezweckt nun unter Vermeidung der bisherigen Übelstände, d. i. Schweisswasser- bildung am Innenmantel in der Zone bis zu den Lamellen und Wärmestau im untersten Teil der Lamellen infolge übermässig hoher Rauchgastemperatur, die Verhinderung der Schweisswasserbildung. Dazu muss die Wandtemperatur des Innenmantels 3 in der Zone bis zu den Lamellen möglichst über den Taupunkt erhöht werden ; überdies ist es erforderlich, die Temperatur der unteren Lamellenränder herabzusetzen.
Erfindungsgemäss geschieht dies in der Weise, dass die Wasserzirkulation am Innenmantel 3 herabgesetzt wird, u. zw. in an sich bekannter Weise durch Einbau eines Zwischenmantel 5, der sich vom Wassereinlauf bis zur Lamellenzone erstreckt. Dieser Zwischenmantel 5 wird am Innenmantel 3 dicht befestigt, z. B. durch Anlöten, und der Raum 6 zwischen beiden Mänteln steht mit dem Raum 7, der durch den Zwischenmantel 5 und den Aussenmantel 2 gebildet wird, nur durch kleine Öffnungen 8, 9 in Verbindung. Durch diese Öffnungen ist wohl eine Wasserzirkulation im Raum 6 möglich, die jedoch
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und somit die Temperatur der Wand 8.
Um den Wärmefluss in den Lamellen 4 im Interesse der Lebensdauer des Warmwasserbereiters
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Lamellen 4 sind aussen am Innenmantel 3 und innen am Lamellenring 10 befestigt. Wird dieser Lamellenring nicht wie üblich aus einem Stück hergestellt, sondern geteilt, so dass zwischen dem unteren Ring 10 und dem darüber liegenden Ring 11 ein Spalt 12 entsteht, so wird ein Teil der Rauchgase beim unteren Lamellenrand eintreten, wogegen der Rest durch den Ring 10 hindurchtritt. Da der zweite Ring 11 oben durch einen Boden 13 abgeschlossen ist, werden die restlichen Rauchgase gezwungen, durch den Spalt 12 in den mittleren Teil der Lamellen 4 einzutreten, wo sie sich mit den schon abgekühlten Rauchgasen mischen. Durch diese Teilung des Rauchgasstromes in zwei Ströme wird eine Entlastung des unteren Lamellenteiles erzielt.
Es können auch mehr als zwei Innenringe verwendet und dadurch eine Teilung der Rauchgase in mehr als zwei Ströme erreicht werden.
Die einzelnen, durch die Ringe gebildeten Spalten für den Durchtritt der Rauchgase werden zweckmässig so angeordnet, dass ihre Breite abgestuft gegen oben zunimmt oder bei gleicher Spaltbreite deren Abstand voneinander gegen oben abnimmt.
Auch können eine oder mehrere dieser Spalten durch geeignete Vorrichtungen, z. B. einen verschiebbaren Ring, in ihrer Grösse geändert werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
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und einer vom Wassereinlauf bis zum Lamellenkörper reichenden Zwischenwand (5) im Wassermantel, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erniedrigung der Temperatur der untersten Lamellenzone die Lamellen (4) innen an zwei oder mehreren Ringen (10, 11) befestigt sind, so dass für die Rauchgase ein oder mehrere Spalten (12) entstehen.