CH124709A - Einrichtung zur Verteilung von Rauchgasen in Ofenrohraufsätzen. - Google Patents

Description

  Einrichtung zur Verteilung von Rauchgasen in     Ofenrohraufsätzen.            Ofenrohraufsätze    zur Verteilung von Rauch  gasen sind bekannt. Dieselben besitzen jedoch  nicht immer richtig dimensionierte und richtig  angeordnete     Rauchverteilerorgane,    so dass  dieselben entweder die Rauchgase nicht gleich  mässig verteilen, oder aber als Drosselorgane  auf den Rauch wirken, dadurch das Anheizen  erschweren, sogar dazu beitragen, dass die zu  beheizenden Räume beim Anheizen ver  räuchern.  



  Diese Nachteile werden nun durch den  Gegenstand vorliegender Erfindung beseitigt,  einer Einrichtung zur Verteilung von Rauch  gasen in     Ofenrohraufsätzen        finit    geradlinig  und     symmetrisch    zum Ofenrohr angeordneten,  durch einen     Einlauftrichter    mit dem Ofenrohr  verbundenen Heizrohren, gekennzeichnet durch  die Anordnung von blechernen     Rauchverteiler-          zungen    im     Einlauftrichter    in solchen Abständen  vom obern Rand des Trichters und unter solchen  Winkelstellungen,

   dass die Grösse der Summe  aller zwischen den Verteilerzungen und zwi  schen diesen und den     Trichterwandungen     gelegenen     Durchlassöffnungen    für die Rauch  gase ungefähr mit der Grösse der     Durchlass-          öffnung    des Ofenrohres übereinstimmt.    Der Erfindungsgegenstand ist auf bei  liegender Zeichnung beispielsweise dargestellt.

    Es zeigt:       Fig.    1 einen     Ofenrohraufsatz    in Vorder  ansicht,       Fig.    2 den untern     Einlauftrichter    in  Vorderansicht,       Fig.    3 die Draufsicht auf den untern       Einlauftrichter,          Fig.    4 einen Schnitt gemäss Linie     $-Y     der     Fig.    3,       Fig.5    eine perspektivische Ansicht des  zerlegt gedachten     Einlauftrichters,          Fig.    6 die Draufsicht auf den untern Ein  lauftrichter mit einer Variante der eingebauten  Verteilerzungen,

         Fig.    7 eine     Rauchverteilerzunge    in Vorder  ansicht,       Fig.    8 eine     Rauchverteilerzunge    in Seiten  ansicht.  



  Der in     Fig.    1 dargestellte     Ofenrohraufsatz     zeigt einen untern     Einlauftrichter        a    und  einen obern     Einlauftrichter    6, welche beiden  Trichter je ein Stück     Ofenrohrfortsatz    c     resp.     d aufweisen. Die beiden Trichter sind durch       fünf    in einer Linie und symmetrisch zum      Ofenrohr verteilte Heizrohre e miteinander  verbunden.

   Im Innern des Trichters a sind  zwei blecherne     Rauchverteilerzungen    f und       g    angebracht, welche im     Verwendungszustande     von zwei Seiten von den Rauchgasen be  strichen werden und deren Formgebung,  Anordnung und Winkelstellung im Innern des  Trichters im nachfolgenden erläutert wird.  



  Die Verteilerzungen f     Lind        g    bilden mit  den     Trichterwandungen        dreiDurchlassöffnungen     für die Rauchgase, nämlich zwei obere 01  und 02 und eine untere U     (Fig.    4). Die  Summe der Grössen dieser drei Öffnungen ist  nun so bemessen, dass sie der Grösse der       Durchlassöffnung    des Ofenrohres     c    ungefähr  entspricht. Aus     Fig.    3 geht hervor, dass die  Verteilerzungen<I>f</I> und     g    oben und unten  stufenförmig begrenzt sind, wobei sie in der  Mitte am breitesten ausgebildet sind Lind  gegen die Enden zu sich absatzweise ver  jüngen.

   Diese stufenförmige Anordnung wurde  deshalb gewählt, um für die     Öffnung    01 recht  winklig begrenzte     Durchlassöffnungsteilflächen     <B><I>Al,</I></B><I> A2, As,</I>     A4    und     A5,    für die     Durchlass-          öffnung    02 rechtwinklig begrenzte     Durch-          lassöffnungsteilflächen        Bi,   <I>B2,</I>     Ba,        B4,    und Ba  sowie für die     Durchlassöffnuug    U rechtwinklig  begrenzte     Durchlassöffnungsteilflächen        Ci,    C2,

    <I>Ca,</I>     C4    und     C5    zu erhalten, deren Flächen  inhalte ohne Schwierigkeit berechenbar sind.  Die Summe der je unter einem Heizrohr  befindlichen     Durchlassöffnungsteilflächen    ist  nun proportional den Grössen der zugehörigen       Wandungsflächenteile    des     Einlauftrichters,     welche von der(     Rauchgasschwaderr    be  strichen werden, bevor sie in das Heizrohr e  gelangen.

   Da sich nämlich die aus dein Ofen  rohr in den Trichter aufsteigende Rauchsäule  zufolge der fünfteiligen Anordnung des Ofen  rohraufsatzes in fünf     Rauchgasschwaden    ver  teilt, die mit ungleich grossen Flächen des  Trichters in Berührung kommen, so geben  diese Schwaden nach aussen eine ungleiche       Wärmemenge    ab. Da nun aber die Heizrohre  e gleichmässig erwärmt werden sollen, so be  dingt dies, dass die Volumina derjenigen  Rauchschwaden, welche vor ihrem Eintritt in  die Heizrohre eine grössere Abkühlung     erleiden       als die andern, entsprechend vergrössert wer  den. Dies gilt auch für Einrichtungen zur  Verteilung von Rauchgasen in     Ofenrohrauf-          sätzen    mit wenigstens drei Heizrohren.  



  In     Fig.    5 sind die     Wandungaflächenteile     des Trichters, welche von den     Rauehschwaden     bestrichen werden, durch eine gedachte Ver  schneidung des     (intern        Einlauftrichters    dar  gestellt. Die Fläche     Bi    wird von der in das  Heizrohr ei gelangenden Rauchschwade be  strichen.

   Die Flächen     IFS    und G2 werden von  der in das Heizrohr     e2,    die Flächen     Fs    und       Gs    von der in das Heizrohr es, die Flächen       I'4        Lind        G.,        voll    der in das Heizrohr     e4    ge  langenden Rauchschwade bestrichen. A zeigt  die bestrichene Fläche der in das Heizrohr     e:,     gelangenden Rauchschwade.

   Es verhalten sich  nun die Flächen     Ai        +Ci+Bi    zu     A2+C2+B2     zu As     -+-        C3        -+-    B$<I>zu</I> 244<I>1-</I>     C4        -+--        B4   <I>zu</I>       Aa        -+-        Ca        -+-        Ba    wie     F1    zu F2     -+-        G2    zu       1's        -+-        Gs    zu  <RTI  

   ID="0002.0074">   F4        -+-        G4    zu     F,,.    Die verschie  denen Rauchschwaden sind in     Fig.    2 mit     ri,          rz,        r3,        r'4,        ulid        rs    bezeichnet und durch     ge-          striclielte    Linien veranschaulicht.

   Die     Durch-          lassöffnungen   <B>01,</B><I>02</I> und<I>U</I> und besonders  deren kleinste     Durchlassöffnungateilflächen    bei  <I>As,</I>     Ca,    und     Ba    sind     wenigstens    annähernd  gleich gross gewählt. Daraus ergibt sich die  Winkellage der beiden Verteilerzungen f  und g.

   Die     Durchlaf)öffnungsteilflächensumnre     As     -f-        Ca        -+-        B;(    ist     kleiner    als die     Durchlass-          öffnung    des Ofenrohres dividiert durch die  Anzahl der Heizrohre, also durch 5. Die       Durchlassöffnungssumme        Ai        +        Ci        -+-        Bi    ist  grösser als die     Durchlassöffnung    des Ofenrohres  dividiert durch 5.

   Der Abstand der obern  Begrenzungslinien der Verteilerzungen vom  obern     Trichterrand    ist so bemessen, dass  durch das Aufsetzen des Deckels<I>na</I>     (Fig.    2),  welcher vorn den Heizrohren durchdrungen  wird, die     Durchlassöffnungen    nicht beein  trächtigt werden.  



       Zahlenbeispiel:          Ofenrohrdurchmesser    13 cm,     Ofenrohrdurch-          lassfläche=132,7        cm2,        11s    derselben gleich  26,67 cm'.

             Fi        .-    174 cm', F2     +    G2 =162 ein',     Fs        +        G3     = 104     Cm2,   <I>F4</I>     -'-    0<I>4 =</I> 162 cm;       FS        =    174 cm'; _       Fi    :     F2        +G2    :     Fs        -@-        Gs   <I>: F4</I>     -E-   <I>G4 : F5 =</I> 1,67  :1,55:1:1,55:1,67;

         Ai    = 10,15<B>cm',</B> A2 = 10<B>cm',</B> As = 6     ein',     A4 = 10     em2,    A<B>5</B> = 10,15     em2;          Bi    = 9,7     cin2,   <I>B2 = 8</I> cm',     Bs   <I>= 6</I> cm',  B4 = 8 cm, B5 = 9,7     em2;     <B>ei</B> --- 10<B>cm"</B> C2 =10;15<B>cm',</B>     e3    = 6     em2,          (,4    - 10,15 CM', C5 =10<B>CM'</B> ;

    02     =Bi+B2'+-B3B4+B5=41,4cm2;          0i        =Ai+A2--@-As-@-A4+A5=46,3cm2;     <I>U =</I>     Ci        -(-   <I>C2</I>     -\--        Ca        -f-    04     --(-    C5 = 46,3     em2;     A 3     +        Cs        -f    - B s = 6     +    6     +    6 = 18     CM2           <     26,6 cm';

         -Al        +        Ci        -+-        Bi    =10,15     -f-    10     +    9,7 = 29,88  - N<B>30</B> cm' = A5     +    C5<I>+</I><B>B5;</B> .

    -44     +    C4     -E-    B4<B>=10</B>     -+-    10,15     +    8 = 28,15       -N28   <B>cm'</B>     =A2+        02+B2;     <B>01</B> 1- 02     -[-U=134    cm';  Verhältnis der     Teilflächensummen;     <B>30:28:18:</B>     28.-30=1,67:1,55:1:   <B>1,55:1,67.</B>  



  In     Fig.    6, rechte Hälfte, sind ungefähr die  gleichen Verhältnisse gewählt wie in vor  stehendem Beispiel. Jedoch sind die Begren  zungslinien der Verteilerzungen anstatt stufen  förmig abgesetzt, wie in     Fig.    2, kurvenförmig  abgerundet. Solche kurvenförmig ausgebil  deten Verteilerzungen lassen sich bequemer  reinigen     bezw.        entrussen.     



  In     Fig.    6, linke Hälfte, sind dieselben Ver  teilerzungen steiler gestellt, so dass die Durch  lassöffnungen<B>01,</B> Os, und U dort etwas grösser  sind wie auf der rechten Hälfte. Eine solche  Winkelstellung der Verteilerzungen ergibt  sich, wenn man die von den Verteilerzungen  und     Trichterwandungen    gebildeten     Durchlass-          öffnungen    nicht genau der     Durchlassöffnung     des Ofenrohres entsprechend     bemisst,    sondern  der Grösse des     Rauchsäulenquerschnittes    der  aus dem Ofenrohr in den untern     Einlauf-          trichter    aufsteigenden Rauchsäule,

   bevor sie  mit den Verteilerzungen in Berührung tritt,  anpasst. Dieser     Rauchsäulenquerschnitt,    dessen  Länge in     Fig.    2 etwa der Entfernung z ent  sprechen möge bei einem     Abstande        h        (Fig.    4)  von Unterkante     Einlauftrichter    kann etwa um    ein Viertel grösser gewählt werden wie die       Durchlassöffnung    des Ofenrohres. Die Rauch  säule dehnt sich nämlich auch ohne Verteiler  zunge aus, sobald sie nicht mehr durch die       Ofenrohrwandungen    eingeengt ist (vergleiche  zum Beispiel auch die abgebrochen gezeichneten  Heizrohre e und die daraus aufsteigenden  Rauchsäulen).

   Diese Ausdehnung ist abhängig  vom jeweiligen Barometerstande, ferner auch  von der Sonnenbestrahlung des Kamins und  kann bei hohem atmosphärischem Druck und  intensiver Sonnenbestrahlung so gross werden,  dass die     Rauchverteilerzungen    zeitweise als  entbehrlich anzusehen sind. Normaler Weise  darf die Ausdehnung jedoch nicht grösser  angenommen werden als ein Viertel der       Durchlassöffnung    des Ofenrohres.  



  Aus     Fig.    7 ist ersichtlich, dass die untere  Kurve     u    der Verteilerzunge kürzer ist als  die obere Kurve o, ebenso ist die untere  Kurve     u    stärker gekrümmt als o. Die abge  bogenen Befestigungslappen<I>k</I> und<I>i</I> der Ver  teilerzunge müssen je nach der Winkellage  der Verteilerzunge im     Einlauftrichter    und  mithin je nach Grösse der     Durchlassöffnung     des Ofenrohres unter einem andern Winkel  abgebogen sein. Jedoch können die Kurven  formen bei gleichen oder wenigstens an  nähernd gleichen     Einlauftrichtern    dieselben  sein, so dass also die gleichen Verteilerzungen  für verschiedene     Ofenrohrdurchmesser    ver  wendet werden können.

   Bei wenig steiler  Winkellage der beiden Verteilerzungen wird  von denselben etwa nur die Hälfte der  Totalhöhe des     Trichterraumes    beansprucht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Verteilung von Rauch gasen in Ofenrobraufsätzen mit geradlinig und symmetrisch zum Ofenrohr angeordneten, durch einen Einlauftrichter mit dem Ofenrohr verbundenen Heizrohren, gekennzeichnet durch die Anordnung von blechernen Rauchverteiler zungen im Einlauftrichter in solchen Abständen vom obern Rand des Trichters und unter solchen Winkelstellungen, dass die Grösse der Summe aller zwischen den Verteilorzungen und zwischen diesen und den Trichterwan- dungen gelegenen Durchlassöffnungen für die Rauchgase ungefähr mit der Grösse der Durch lassöffnung des Ofenrohres übereinstimmt.

   UNTERANSPRÜCHE: 1. Einrichtung nach Patentanspruch mit wenig stens drei Heizrohren, dadurch gekenn zeichnet, dass die Verteilerzungen oben und unten stufenförmig begrenzt sind, wobei sie in der Mitte am breitesten ausgebildet sind und gegen die Enden zu sich absatz weise verjüngen. 2. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Rauchverteiler zungen so geformt sind, dass sie ohne Änderung ihrer Begrenzungslinien für Ofenrohraufsätze mit wenigstens annähernd gleichen Einlauftrichtern, jedoch verschie denen Ofenrohrdurchmessern durch blosse Veränderung ihrer Winkellage im Einlauf trichter Verwendung finden können. 3.

   Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilerzungen eben ausgebildet und oben und unten kurvenförmig begrenzt sind. 4. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass drei wenigstens an nähernd gleich grosse von zwei Verteiler zungen gebildete Durchlassöffnungen vor gesehen sind. 5. EinrichtungnachPatentanspruchundUnter- anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verteilerzungen mit mehr oder weniger abbiegbaren Befestigungslappen versehen sind, vermittelst derer die beiden Zungen im Trichter in eine gewünschte Winkelstellung gebracht werden können. 6.

   Einrichtung nach Patentanspruch und Unter anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die untern Begrenzungslinien der Verteiler zungen stärker gekrümmt sind als die obern. 7. Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die von den obern Begrenzungslinien der Verteilerzungen und den Trichterwandungen gebildeten Durch lassöffnungen eineu Abstand vom obern Trichterrand aufweisen, der so bemessen ist, dass die Durchlassöffnung durch die Aufsetzung eines von den Heizrohren durchdrungenen Deckels nicht beeinträch tigt werden.

   B. Einrichtungnach Patentanspruch uudUnter- anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei wenig steiler Winkellage der beiden Verteilerzungen von denselben etwa nur die Hälfte der Totalhöhe des Trichter raumes beansprucht wird.