AT387445B

AT387445B - Heizsystem

Info

Publication number: AT387445B
Application number: AT109187A
Authority: AT
Original assignee: Bruckner Franz Ing
Priority date: 1987-04-30
Filing date: 1987-04-30
Publication date: 1989-01-25
Also published as: ATA109187A

Description

Die Erfindung betrifft ein Heizsystem mit einem Kessel, insbesondere mit Wassermantel für eine Heisswasserzentralheizung und mit einem Wärmetauscher mit'einem Innenrohr als Abzugsrohr für die Heissgase des Kessels und einem im Abstand zum Innenrohr angeordneten konzentrischen Mantelrohr aus Metall. Es ist bekannt, die Abgaswärme eines Kessels über Wärmetauscher rückzugewinnen und in eine Heizanlage etwa zur Brennstoffvorwärmung einzubinden. Ferner ist es etwa bei offenen Kaminen bekannt, die innere Kaminverkleidung doppelwandig auszuführen und Frischluft durch die dadurch entstehende Kammer zu leiten. Über ein Leitungssystem kann die erwärmte Frischluft verschiedenen Räumen zugeführt werden.

Aus der CH-PS Nr. 608879 ist bekannt, die abzuführenden Verbrennungsgase eines Heisswasser- - Zentralheizungskessel durch einen im Kamin untergebrachten Wärmetauscher zu führen, um das Heisswasser des Kessels noch höher aufzuheizen.

Die Erfindung zielt darauf ab, ein Heizsystem, insbesondere für den privaten Bedarf auf der Basis der heute weit verbreiteten Kesselanlagen für Zentralheizuungen zu schaffen, das besonders energiesparend ist, das Warmluft und Strahlungswärme liefert und das eine Wärmespeicherung ermöglicht. Neben den technischen Merkmalen war es auch Aufgabe der Erfindung, ein Heizsystem zu schaffen, das im Wohnbereich eine besonders ansprechende architektonische Raumgestaltung ermöglicht.

Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass im Abstand zum Mantelrohr eine wärmedämmende Ummantelung vorgesehen ist, dass an den inneren Ringraum zwischen Innenrohr und Mantelrohr wie auch in den äusseren Ringraum zwischen Mantelrohr und Ummantelung mindestens je eine Frischluftzuleitung und mindestens je eine Heissluft- bzw. Warmluftableitung angeschlossen sind, und dass das Abzugsrohr in das Innere eines Kachelofens mündet und über im Inneren vorzugsweise von Magnesitsteinen umgebene Rohre und bzw. oder Kanäle mit dem Kamin verbunden ist. Der Wärmetauscher liefert Heissluft durch Vorbeistreichen der Frischluft am Innenrohr sowie Warmluft durch Vorbeistreichen von Frischluft an dem Mantelrohr. Die Heissluft kann in zweckmässiger Weise für Badezimmer- oder Saunaheizung und die Warmluft für die Heizung
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dgl.liefert.

Durch den Einsatz von Magnesitsteinen kann ein zusätzlicher Speichereffekt erreicht werden.

Somit liefert der Kessel Primärenergie über das Heisswasser-Zentralheizungssystem und Sekundärenergie in direkter Form durch Strahlungswärme des Kachelofens sowie in indirekter Form durch Heiss- und Warmluft. Es ist zweckmässig, wenn die Frischluftzuleitungen nächst dem Kessel in den Wärmetauscher einmünden und wenn die Abluftleitungen für Heissluft und für Warmluft im Sockelbereich des Kachelofens angeschlossen sind. Dadurch ergibt sich ein im Gleichstrom arbeitender Wärmetauscher, der im Sockelbereich des Kachelofens endet. Die Anschlussstelle und Verteilklappen für die Luftführungskanäle bzw. -leitungen sind ebenfalls im Sockelbereich des Kachelofens vorgesehen. Dort ist genügend Raum für die Auslässe und Steuerungselemente vorhanden, ohne dass diese sichtbar sind.

Eventuelle Betätigungshebel können hinter der Ofentür für die Aschenlade verborgen sein. Die Luftführungskanäle können vom Sockel des Kachelofens kommend in der Wand weiterlaufen, an welche der Ofen angebaut ist ; sie können so in andere Räume sowie auch in das darüberliegende Stockwerk geführt werden.

Eine besondere Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Kachelofens parallel zu den an das Abzugsrohr angeschlossenen Rohren innerhalb der Magnesitsteinummantelung geführte Warmluftrohre vorgesehen sind, die Raumluft an den wärmespeichernden Magnesitsteinen vorbeiführen. Diese Warmluftrohre leiten die Raumluft im Kreislauf an den erhitzten Speichersteinen vorbei. Sollte statt einer natürlichen Wärmeabgabe über längere Zeit eine augenblickliche Erwägung des Raumes erwünscht sein, so kann die Zirkulation durch ein Gebläse forciert werden.

Ein Kessel etwa im Keller eines Einfamilienhauses kann einen Kachelofen unmittelbar beheizen, also so ausgelegt sein, dass er heisse Gase für das eine Kesselverlängerung darstellende Abzugsrohre aus Stahl produziert. Somit ist ein Wassermantel für eine Zentralheizung nicht unbedingt erforderlich, wenngleich in den meisten Anwendungsfällen zweckmässig. Es kann der Wirkungsgrad des Kessels bezogen auf eine Heisswasserheizung zu Gunsten der abziehenden Heissgase herabgesetzt werden, so dass sich ein besserer Wirkungsgrad der Heiss- und Warmluftheizung

sowie der Strahlungsheizung durch den Kachelofen ergibt. In der Summe betrachtet ist dann der Gesamtwirkungsgrad des Gesamtsystems höher als bei Abstimmung des Kessels nur auf die Heisswasserzentralheizung.

Durch die mehrfache Nutzung der Kesselheissgase durch Heiss- und Warmluftheizung sowie durch Strahlungsheizung des Kachelofens kann die Kesselleistung gegenüber einer reinen Zentralheizung reduziert werden.

Ein Ausführungsbeispiel für das erfindungsgemässe Heizungssystem ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch einen Teil eines Kessels, z. B. im Keller eines Hauses und durch das Abzugsrohr mit Wärmeaustauscher sowie die Einspeisung in einen im darüberliegenden Geschoss angeordneten Kachelofen und Fig. 2 ein Detail zu Fig. 1.

Ein Zentralheizungskessel-l-verfügt über einen Wassermantel --2-- zur Speisung einer Heisswasser-Zentralheizung. Die Feuerung des Kessels kann durch beliebige Brennstoffe, beispielsweise mit Holz oder mit Öl erfolgen. Die Heissgase des Kessels-l-gelangen nicht unmittelbar in den Kamin, sondern werden durch ein Innenrohr --3-- eines Wärmetauschers --4--
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über den Kessel-l-angeordnet.

Im Abstand zum Innenrohr --3-- ist ein Mantelrohr--6--, ebenfalls aus gut wärmeleitendem Material, beispielsweise Stahl, und wieder im Abstand dazu ist eine wärmedämmende, dichte Ummantelung --7-- vorgesehen. Dadurch ergeben sich zwei Ringräume --8, 9--, in die jeweils nächst dem Kessel --1-- Frischluftzuleitungen --10, 11-- einmünden. In dem verhältnismässig schmalen Ringraum --8-- wird die Luft rasch auf hohe Temperaturen erwärmt. Dies führt zusammen mit der vom Innenrohr --3-- kommenden Strahlungswärme zur Erhitzung des Mantelrohres --6--, welches seinerseits die Wärme an die den Ringraum --9-- durchströmende Frischluft abgibt. Heissluftableitungen --12, 12'-- und Warmluftableitungen --13, 13'-- sind im Sockelbereich des Kachelofens --5-- vorgesehen.

Diese Leitungen können im Sockelbereich oder an anderer Stelle des Kachelofens --5-- direkt in den Wohnraum einmünden. Es ist jedoch zweckmässig, wenn die Heissluft oder Warmluft über anschliessende Luftschächte in andere Räume geführt wird, so dass im Sockelbereich des Kachelofens nur die Verteilarmaturen sowie die Steuerklappen vorgesehen sind. Das Abzugsrohr (Innenrohr --3-- oder Anschlussrohr) endet unterhalb eines Schamottedomes --14--, aus dem mindestens eine Heizschlange aus zick-zack verlegten Rohren --15--, etwa aus Kupfer, durch das Innere des Kachelofens --5-- in den Kamin --16-- weiterführt.

Die heissen Kesselgase erwärmen die Rohre --15-- bevor sie über den Kamin --16-- abziehen.

Der Kachelofen --5-- gibt sodann allmählich die Wärme an die Umgebung ab. Zur Speicherung der Wärme sind die Rohre --15-- von Magnesitsteinen --17-- umgeben, die zusätzlich ein Warmluft- rohr --18-- umschliessen. Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch diese Anordnung. Das Warmluftrohr --18-- saugt Raumluft im Sockelbereich des Kachelofens --5-- an und erwärmt diese im Kontakt mit den Magnesitsteinen --17--. Das Rohr --15-- ist innerhalb des Magnesitsteinmantels eingemauert, wobei zur Einmauerung Magnesit-Steinmehl mit Bindemittel verwendet werden kann.

Das Rohr --18-- läuft somit parallel zum Rohr --15-- und endet entweder im Bereich der oberen Ofenplatte, so dass die erwärmte Luft durch Öffnungen unterhalb der genannten Platte austritt oder aber es wird die erwärmte Luft durch ein Gebläse im Inneren des Ofens wieder nach unten geführt, wobei dann die Warmluftschlitze im Übergangsbereich zwischen Ofen und Ofensockel angeordnet sein können.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE : 1. Heizsystem mit einem Kessel, insbesondere mit Wassermantel für eine Heisswasserzentralheizung und mit einem Wärmetauscher mit einem Innenrohr als Abzugsrohr für die Heissgase des Kessels und einem im Abstand zum Innenrohr angeordneten konzentrischen Mantelrohr aus Metall, dadurch gekennzeichnet, dass im Abstand zum Mantelrohr (6) eine wärmedämmende Ummantelung (7) vorgesehen ist, dass an den inneren Ringraum (8) zwischen Innenrohr (3) und Mantelrohr (6) wie auch in den äusseren Ringraum (9) zwischen Mantelrohr (6) und Ummantelung (7) <Desc/Clms Page number 3> mindestens je eine Frischluftzuleitung (10,11) und mindestens je eine Heissluft- bzw. Warmluftableitung (12, 12', 13, 13') angeschlossen sind, und dass das Abzugsrohr in das Innere eines Kachelofens (5)

mündet und über im Inneren vorzugsweise von Magnesitsteinen (17) umgebene Rohre (15) und bzw. oder Kanäle mit dem Kamin (16) verbunden ist.

2. Heizsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Inneren des Kachelofens (5) parallel zu den an das Abzugsrohr angeschlossenen Rohren (15) innerhalb der Magnesitsteinummantelung (17) geführte Warmluftrohre (18) vorgesehen sind, die Raumluft an den wärmespeichernden Magnesitsteinen (17) vorbeiführen.