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Flammrohr-Rauchrohrkessel
Die Erfindung betrifft einen kombinierten Flammrohr-Rauchrohrkessel mit getrennt vom Flammrohr angeordnetem zylindrischen Rauchrohrwärmetauscher mit Rauchkammern, insbesondere Warmwasserkessel.
Es sind Flammrohr-Rauchrohrkessel bekannt, bei denen der Rauchrohrwärmetauscher getrennt vom Flammrohr angeordnet ist. Die bekannten Konstruktionen haben den Nachteil, dass die Rauchgase nur einmal den Rauchrohrwärmetauscher durchströmen.
Die Erfindung behebt die angedeuteten Mängel und ist dadurch gekennzeichnet, dass die Rauchkammer durch eine wassergekühlte gasdicht verschweisste Trennwand in mehrere Teile geteilt ist, so dass das Rauchgas den Rauchrohrwärmetauscher mehrmals in Längsrichtung der Rauchrohre durchströmt. Gemäss einem weiteren Erfindungsmerkmal weist die Rauchkammer auf der den Rauchrohren abgewandten Seite einen vorzugsweise runden, schamottierten Deckel auf. Vorzugsweise ist die Rauchkammer durch einen Kanal mit dem Flammrohr verbunden, in dem Rauchgasklappen zur Drosselung der Durchströmung in den einzelnen Rauchrohrwärmetauschern und zur Regelung der Kesselleistung angeordnet sind.
Die Erfindung ist in den Fig. 1 bis 5 beispielsweise und schematisch dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Warmwasserkessel mit einem Rauchrohrwärmetauscher im Aufriss, Fig. 2 hiezu im verkleinerten Massstab einen Kreuzriss, Fig. 3 einen Kreuzriss eines Flammrohrkessels mit zwei Zweizug-Rauchrohrwärmetauschern, Fig. 4 einen Kreuzriss eines Flammrohrkessels mit vier Zweizug-Rauchrohrwärmetauschern, und Fig. 5 einen Kreuzriss eines Flammrohrkessels mit drei Rauchrohrwärmetauschern.
In Fig. 1 ist im Aufriss ein Schnitt durch einen Rauchrohrwärmetauscher --2-- mit
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tauschern abgekühlt (s. z. B. Fig. 2, 3 und 4).
Eine weitere Variantionsmöglichkeit wird durch Schaltung derselben Rauchrohrwärmetauscher --2-- mit einfachem Rauchgasdurchgang nach Fig. 5 erreicht. Die aus dem Flammrohr austretenden Rauchgase treten zunächst in zwei parallelgeschaltete Rauchrohrwärmetauscher ein und gehen schliesslich gemeinsam über einen dritten in den Kamin
Die Verbindung der Bauteile--l und 2-erfolgt rauchgas-und wasserseitig durch je ein Doppelmantelrohr--3--, das vorzugsweise normal zur Achse --4-- des Flammrohres --1--
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--7-- sind in der Fig. 1 schematisch nur durch zwei Stück symbolisch dargestellt. Selbstverständlich sind die beiden Rohrplatten--13, 14-- durch eine Anzahl von Rauchrohren--7--miteinander verbunden, deren Stückzahl weitgehend durch die Rauchgasmenge bestimmt ist.
Die Rauchkammer --6-- ist durch eine Trennwand --8-- in zwei Teile geteilt. Die Trennwand --8-- selbst wird
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Horizontalen angeordnet sind und vom untersten Teil des Wassermantels in einen höher gelegenen Teil führen. An der Aussenseite der Rauchkammer-6-ist ein runder schamottierter Deckel-9angeordnet.
Die Hauptvorteile der vorgenannten Konstruktion liegen in der optimalen Raumausnutzung im Rauchrohrwärmetauscher, in den grösstenteils wassergekühlten einfachen zylindrischen Umkehrkammern, in der Fertigung und im Transport sowie in der Regelfähigkeit durch Abschalten oder Drosseln von Rauchrohrteilen mittels Rauchgasklappen. Die Fertigung des Rauchrohrwärmetauschers, der ja äusserst lohnintensiv ist, kann in Serie erfolgen. Es werden dann je nach Leistung die entsprechenden Anzahlen von Rauchrohrwärmetauschern, die untereinander alle gleich sind, parallel hinter dem Flammrohr angeordnet.
Da der Rauchrohrwärmetauscher in gewissem Masse auch reparaturanfällig ist, ergibt sich durch die erfindungsgemässe Konstruktion eine leichte Reparaturmöglichkeit, indem der Rauchrohrwärmetauscher demontiert und im Werk repariert bzw. gegen einen neuen ausgetauscht werden kann, so dass die Stillstandszeit der Kesselanlage im Falle einer Reparatur auf ein Minimum reduziert wird. Die Anpassung des Flammrohres an die geforderte Heizleistung erfolgt auf einfache Art und Weise. Dieser Bauteil ist relativ gering lohnintensiv und kann daher in Einzelfertigung hergestellt werden. Es lässt sich somit leicht mit einem entsprechend dimensionierten Flammrohr ein Heisswasserkessel oder auch Dampfkessel mit der zwei-bzw. dreifachen Leistung installieren.
Das Transportvolumen der erfindungsgemässen Kesseleinheit ist gering, indem der Kessel in mehreren kleineren Einheiten antransportiert werden kann. Die Kesselanlage lässt sich somit leicht in Kellern von Wohnhäusern, wo immer ein gewisser Engpass in den Transportwegen besteht, unterbringen und damit den Wohnungsinhabern einen neuzeitlichen Komfort zu ermöglichen.
In Fig. 2 ist im verkleinertem Massstab ein Querschnitt durch die erfindungsgemässe Kesselanlage nach Fig. 1 dargestellt. Man erkennt wie in Fig. l, dass dem Flammrohr lediglich ein Rauchrohrwärmetauscher zugeordnet ist, der in zwei Zügen durchströmt wird.
In Fig. 3 ist eine Kesselanlage mit einem Flammrohr-l-und zwei parallel geschalteten Rauchrohrwärmetauschern im Kreuzriss, ähnlich wie in Fig. 2, dargestellt.
In Fig. 4 ist ein Kessel mit einem Flammrohr und vier parallelgeschalteten Rauchrohrwärmetauschern --2-- im Kreuzriss dargestellt. Die Rauchrohrwärmetauscher--2-- werden gemäss dieser Ausführungsform, ähnlich wie in den Fig. 1 bis 3, in zwei Zügen durchflossen.
In Fig. 5 ist eine Kesselanlage mit einem Flammrohr--l--und drei Rauchrohrwärmetauschern --2-- im Kreuzriss dargestellt. Das Rauchgas aus dem Flammrohrkessel--l--strömt hiebei durch zwei Doppelmantelrohre--3--zuerst in zwei parallele Rauchrohrwärmetauscher, durchströmt dieselben und gelangt schliesslich über die eingezeichneten Doppelmantelrohre in einen Rauchrohrwärmetauscher--2--, in welchem die Abgase auf die geforderte Abgastemperatur abgekühlt werden. Der dritte Rauchrohrwärmetauscher wird im Gegensatz zu den Wärmetauschern --2-- in den Fig. l bis 4 nur in einem Zug durchströmt.
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