AT393557B

AT393557B - Kessel, insbesondere heizungskessel

Info

Publication number: AT393557B
Application number: AT44788A
Authority: AT
Original assignee: Vaillant Gmbh
Priority date: 1988-02-23
Filing date: 1988-02-23
Publication date: 1991-11-11
Also published as: ATA44788A

Description

AT 393 557 B

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Kessel, insbesondere Heizungskessel, mit einer einen gebläsebetriebenen Brenner aufhehmenden, von wasserführenden Wandungen, ein» Decke und einem Boden begrenzten Brennkammer, an die eine in einen Kamin mündende, aus mehreren Abgaszügen bestehende Abgasfiihrung anschließt, die über eine Abgasrezirkulationsöfihung mit der Brennkammer verbunden ist, wobei die Abgasführung 5 in einem Bereich zwischen Abgaszügen üb» den Brennermund geführt ist

Ein solcher Kessel ist bekanntgeworden aus der DE-OS 3 601000.

Dieser Kessel ist von einem Sturzbrenner beheizt, bei dem um das vertikale Flammenrohr des Brenners, das eine ob»e Abschlußplatte d» Brennkamm» durchsetzt, ein Ringspalt gebildet ist, der die Abgasführung zwecks Rückführung eines Teiles der Abgase mit d» Brennkammer verbindet Diese Brennkamm» ist von einem ringzy-10 lindrischen ersten Abgaszug ummantelt, in dem die Abgase nach ein» Umlenkung um 180° aufwärts strömen und von dessen ob»en Enden die Abgase in weitere Rauchgaszüge gelangen, die rings um den ersten Abgaszug in einem Wassermantel verlaufen und die Abgase abwärts zu einem Abgassamml» führen. Zur Verbindung d» Ab-gasiezirkulationsöffnung mit d» Abgasführung ist lediglich ein Abstand zwischen der oberen Abschlußplatte d» Brennkamm» und d» Brennertür, in d» der Brenn» befestigt ist, vorgesehen. 15 Dadurch, daß die zentrale Abgasrezirkulationsöffhung nicht in den eigentlich»! zirkumferential angeordneten

Rauchgaszügen angeordnet ist, strömt ihr vorwiegend das heiße, im ersten, die Brennkammer umschließenden Abgaszug erhitzte Abgas zu. Auß»dem muß die obengenannte Verbindung zwischen dem ersten Abgaszug und d» Brennkammer einen geringeren Durchströmwiderstand aufweisen als dieser erste Rauchgaszug und die Brennkammer. Dadurch kommt im Bereich hinter der Rezirkulationsöffhung keine gründliche Durchmischung d» in 20 die Brennkamm» rückgeführten Abgase mit dem die Brennerflammen speisenden Gas-Luft-Gemisch zustande.

Weiterhin ist aus der DE-OS 3 509 887 ein Rippenrohrheizkessel bekanntgeworden, bei dem ein Gebläsebrenner in eine topfartige Brennkamm» hineinbrennt, aus der die Brenngase im Bereich der Brennkammerperipherie im Gegenstrom zu den vom Brenn» stammenden Abgasen entweichen und allseits ringförmig in einen zweiten Heizzug umgeleitet werden. Eine Abgasrezirkulation ist hierbei nicht vorgesehen, die Brennkammer ist nur 25 radial, nicht ab» auch axial von wasserführenden Wandungen umgeben.

Aufgabe der Erfindung ist es, zwecks Behebung der eingangs geschilderten Nachteile die Abgase derart zu führen, daß sie abgekühlt in die Brennkammer eintreten und während des Brennerbetriebes intensiv in den V»bren-nungsb»eich hineingesaugt w»den, um dadurch Schadstoffimmissionen zu verringern beziehungsweise zu vermeiden. 30 Erfindungsgemäß ist bei einem Kessel der eingangs näh» bezeichnet»! Art vorgesehen, daß die Abgasführung im Bereich zwischen den Abgaszügen über dem Brenn»mund eine als Injektor ausgebildete Abgasrezirkulationsöffhung aufweist.

In Ausgestaltung d» Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Abgasrezirkulationsöffhung in einem vertikalen und aufwärts durchströmten Teil d» Abgasfiihrung angeordnet ist. 35 Es kann nämlich in diesem Fall die Gemischführung des üb» ein an der Außenseite des Gehäuses, vorzugsweise an dessen Frontwand befestigten Brenners den vertikalen TeU der Abgasführung durchsetzen, so daß die Re-zirkulationsöffnung in diesen vertikalen Teil zu liegen kommt

Zur Verbesserung der Injektorwirkung dieser Rezirkulationsöffhung kann ein den Brennermund konzentrisch ummantelndes, einen Ringspalt bildendes, die Abgasführung mit der Brennkamm» verbindendes Flammenrohr 40 vorgesehen sein.

Von wesentlich» Bedeutung ist im Rahmen der Erfindung die für die Verringerung der Schadstoffemission günstige Kühlung der Abgase vor ihrem Austritt aus dem Ringspalt und Eintritt in die Brennkamm». Zum Zweck einer solchen Kühlung kann gemäß der erfindungsgemäßen Lösung der die Brennkammer mit dem Brennermund verbindende Zug d» Abgasführung entlang des wasserführenden Gehäusebodens v»laufen. 45 Ebenso ermöglicht es die »findungsgemäße Lösung, den den B»eich des Brennermundes mit dem Kamin ver bindenden Abgaszug der Abgasfiihrung entlang der wasserführenden Gehäusedecke verlaufen zu lassen.

Zur weiteren Verbesserung der Kühlung des Abgases vor dem Wiedereintritt in die Brennkamm» kann d» entlang des Gehäusebodens verlaufende, die Abgase von der Brennkamm» zum Brennermund rückführende Abgaszug von der Brennkammer durch eine wasserführende Wandung getrennt sein. 50 Die anzustrebende Injektorwirkung des Ringspaltes wird schließlich auch noch dadurch begünstigt, daß das Flammenrohr eine die Brennkammer frontal begrenzende, isolierende und den entlang der Gehäusefrontwand geführten Teil d» Abgasführung begrenzende Wandung durchsetzt und in die Brennkammer mit einem Stutzen einragt.

Die zahlreichen wass»führenden Wandungen des Wasserheizers lassen sich am besten dadurch herstellen, daß 55 diese Wandungen durch aneinanderfügbare Kesselglied» eines Gliederkessels gebildet werden.

Der in der einzigen Zeichnungsfigur dargestellte Heizungskessel besteht aus einem Gehäuse, das von aneinandergefügten Gliedern eines Gliederkessels oder von ein» aus verschweißten Stahlblechen bestehenden Konstruktion verkörpert sein kann und eine isolierende Frontwand (1), eine wasserführende Rückwand (2), eine wasserführende Decke (3), einen wasserführenden Boden (4) und wasserführende Seitenwände umfaßt Der Brenner (5) 60 wird üb» ein an der Außenseite d» Gehäuse-Frontwand (1) angeordnetes Gebläse (6) mit einem Gas-Luft-Ge-misch beschickt das in d» Mischkammer (7) vorgemischt zu den Gemischaustrittsöffnungen des Brenners (5) gelangt der konzentrisch mit einem einen Ringspalt bildenden Abstand von einem Flammenrohr (8) umhüllt -2-

Claims

AT 393 557 B wild. Dieses Flammenrohr (8) durchsetzt die isolierende Frontwand (9) der Brennkammer (10), die außerdem von ein» oberen wasserführenden Brennkammerwandung (11), ein» unteren wasserführenden Brennkammerwandung (12), ebenfalls wasserführenden Seitenwandungen und hinten von d» Gehäuserückwand (2) begrenzt wird. Die beiden wasserführenden Brennkammerwandungen (2 und 12) sowie der Gehäuseboden (4) begrenzen den Einlaß des ersten Abgaszuges (14) der Abgasführung. Den von der Brennkammer (10) zum Brenner (5) zurückführenden eisten Abgaszug (14) begrenzen der Gehäuseboden (4) und die untere Brennkammerwandung (12); den nach einer Umlenkung um 90° aufwärts zum Brennermund hin und von diesem Brennermund wieder weg führenden Teil (15) der Abgasführung, der entlang der Gehäuse-Frontwand (1) verläuft, begrenzen diese Frontwand (1) und die gleichfalls isolierende Frontwand (9) der Brennkammer (10). Der vom Brenner (5) in den Kamin (17) führende zweite Abgaszug (16) wird von der Gehäusedecke (3) und der oberen Brennkammerwandung (11) begrenzt und schließt mit einer weiteren Umlenkung um 90° an den v»tikalen Teil (15) der Abgasführung an. Auf diese Weise gelangt ein Teil der Abgase aus dem vertikal verlaufenden Teil (15) der Abgasführung über den Ringspalt zwischen der Mischkammer (7) und dem den Brenn» (5) ummantelnden Flammenrohr (8) infolge der Saugwirkung der Flamme des Brenners (5) zu dessen Gemischaustrittsöffnungen und in den Abgasen enthaltene Schadstoffe, wie CxHy nehmen an der Verbrennung des dem Brenner (5) über die Mischkammer (7) zugeführten Gemisches teil und werden dadurch beseitigt Der Anteil der Abgase, der den Brennerflammen gewissermaßen sekundär zugeführt werden soll, kann zielstrebig auf eine optimale Größe gedrosselt werden. PATENTANSPRÜCHE 1. Kessel, insbesondere Heizungskessel, mit ein» einen gebläsebetriebenen Brenn» aufnehmenden, von wasserführenden Wandungen, einer Decke und einem Boden begrenzten Brennkammer, an die eine in einen Kamin o. dgl. Abgasabzug mündende, aus mehreren Abgaszügen bestehende Abgasfiührung anschließt, die üb» eine Abgasrezirkulationsöfihung mit der Brennkammer v»bunden ist, wobei die Abgasführung in einem B»eich zwischen den Abgaszügen üb» den Brenn»mund geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasfiührung im Bereich zwischen den Abgaszügen (14 bis 16) über dem Brennermund (9) eine als Injektor ausgebildete Ab-gasrezirkulationsöffnung (17) aufweist
2. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasrezirkulationsöfihung (17) in einem vertikalen (18) und aufwärts durchströmten Teil (15) der Abgasführung angeordnet ist
3. Kessel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß d» die Brennkammer (10) mit dem Brenner (5) verbindende Abgaszug (14) d» Abgasführung (13 bis 16) entlang des wasserführenden Gehäusebodens (4) geführt ist
4. Kessel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der den Brenn» (5) mit dem Kamin (17) verbindende Abgaszug (16) d» Abgasführung (13 bis 16) entlang der wasserführend»! Gehäusedecke (3) geführt ist
5. Kessel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der entlang des Gehäusebodens (4) verlaufende, die Abgase von d» Brennkammer (10) zum Brenn» (5) rückführende Abgaszug (14) von der Brennkammer (10) durch eine wasserführende Wandung (12) getrennt ist
6. Kessel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der entlang der Gehäusedecke (3) geführte, in den Kamin (17) mündende Abgaszug (16) durch eine wasserführende Wandung (11) von d» Brennkammer (10) getrennt ist.
7. Kessel nach einem d» Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer (10) an ihrer dem Brenner (5) gegenüberliegenden Rückseite durch eine wasserführende Gehäusewandung (2) begrenzt ist Hiezu 1 Blatt Zeichnung -3-