CH363456A - Heizkessel - Google Patents

Description

  Heizkessel    Die Erfindung bezieht sich auf einen Heizkessel,  bei dem die     Verbrennungsraumwände    von dem zu  erwärmenden Wasser durchströmt sind, und bezweckt,  den Heizkessel so zu verbessern, dass er eine gestei  gerte     Warmwasserzirkulation    sowie eine günstige  Führung und Ausnützung der Rauchgase für Heiz  zwecke erhält.  



  Vorzugsweise kann der Kessel derart aufgebaut  sein, dass er nach Art des Baukastenprinzips aus  fertigmontierten Aufbauteilen auf der Baustelle nach  Wahl zu einer Kesseleinheit gewünschter Grösse zu  sammengestellt werden kann.  



  Gemäss der Erfindung kennzeichnet sich der Heiz  kessel darin, dass die     Verbrennungsraumwände    mit  einem über ihnen liegenden     Vorlaufsammelbehälter     in Verbindung stehen, der mit mindestens einem  in den Feuerraum hineinragenden, wasserführenden       Überhitzer    verbunden ist, und dass hinter der Rück  wand des Feuerraumes aus Rohren bestehende     Kon-          vektionserhitzer    vorgesehen sind.  



  In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des  Heizkessels nach der Erfindung dargestellt.  



       Fig.    1 zeigt einen Heizkessel nach der Erfindung  im Längsschnitt;       Fig.    2 ist eine Ansicht des Heizkessels von oben;       Fig.3    ist ein Schnitt nach Linie     111-III    der       Fig.    1;       Fig.4    zeigt einen Etagenheizkessel im Längs  schnitt;       Fig.    5 ist ein     Schnitt    nach der Linie     VII-VII     der     Fig.    4.  



  Der Kessel weist einen Feuerraum auf, der rings  um von stehenden, wasserführenden Rohren, die die       Feuerraumwände    bilden, umgeben ist. Der Kessel  kann mit einem Rost für Feuerungen mit festen  Brennstoffen oder mit     Ölfeuerungen    oder einer son  stigen Heizeinrichtung versehen sein. Die aus den    Rohren bestehenden Seitenwände 8, 9 des Kessels  sind aus selbständigen Bauteilen gebildet. In     Fig.    3  sind die Rohre der als getrennte Bauteile hergestellten  Seitenwände mittels Gewindeanschlüssen 8', 9' mit dem  ebenfalls als selbständiger Bauteil hergestellten, über  diesen Seitenwänden angeordneten     Vorlaufsammel-          behälter    1 verbunden.

   In gleicher Weise ist auch der  rückwärtige Kesselteil als ein selbständiger Bau  teil ausgebildet. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäss  den     Fig.1    bis 3 sind zwei wasserführende Rohrstücke  2, 2', die je     einen        überhitzer    bilden und mit dem  Sammelbehälter 1 verbunden sind, dargestellt.

   Diese  Rohrstücke sind derart schräg zueinander gestellt, dass  ihre unteren bis etwa in das obere Drittel des Feuer  raumes hineinragenden Enden näher als     ihre    oberen  Enden     beieinanderliegen.    Der     untere    Teil der Rohr  stücke 2, 2' ist als je ein zu den Seitenwänden  parallel liegendes durchgehendes Rohr 4, 4' er  weitert, das etwa über der Mitte der Höhe des Feuer  raumes liegt und an dem die Feuergase beidseitig frei       vorbeiströmen    können.  



  Zwischen den konvergierend nach unten in den  Feuerraum ragenden Rohrstücken 2, 2' ist ein was  serführender Kesselteil 6 eingebaut, der von der  Rückwand 10 des Feuerraumes gegen die Kessel  vorderseite zuläuft und etwa zwei Drittel der Tiefe  des Feuerraumes überdeckt.  



  Die zwischen den Rohrstücken 2, 2' hochströmen  den Feuergase stossen gegen den zwischen ihnen lie  genden horizontalen Kesselteil 6 und werden gezwun  gen, nochmals gegen die Vorderseite des Kessels zu  um diesen     Teil    6 zu strömen, wobei sie auch mit den  im vorderen Teil des Kessels liegenden Rohren der  Seitenwände 8, 9 in intensive Berührung kommen  (vgl. Pfeile in der     Fig.    1). Nach Umströmen des  Teils 6 treten die Rauchgase in den Abzugskanal 12  ein und werden in den     Rauchgaskanälen    13, 14, 15,      die hinter der Rückwand des eigentlichen Feuer  raumes liegen, zum     Kaminanschlussstutzen    16 geführt.

    Diese Kanäle 13, 14, 15 werden von im Abstand von  einander stehenden     Rohrwänden    19, 20 gebildet.  Hierdurch ist hinter der Rückwand 10 des Feuer  raumes ein     Konvektionserhitzer    geschaffen, der die  Aufgabe hat, die den Abzugsgasen nach Verlassen  des Feuerraumes noch innewohnende Wärme auf       konvektivem    Wege, also durch unmittelbare Berüh  rung an den Wandungen der Rohre 19, 20, zu  entziehen und sie für Heizzwecke nutzbar zu machen.  Die wasserführenden Wände 19, 20, die die Kanäle  13, 14, 15 begrenzen, sind also dem Feuerraum des  Kessels nachgeschaltet.  



  In dem     Vorlaufsammelbehälter    1 befindet sich  eine Rohrschlange 7, die von Leitungswasser, das für       Gebrauchszwecke,    beispielsweise für Warmwasser  bereitung, erwärmt werden soll, durchflossen wird.  Sie besteht aus mehreren     übereinanderliegenden    Rohr  windungen, die - im Querschnitt gesehen -     X-          Anordnung        aufweisen.     



  In den     Fig.    4 und 5 ist der Heizkessel als Etagen  heizkessel dargestellt. Der aussen vorzugsweise weiss  emaillierte Heizkessel weist einen Feuerraum 110 mit  Rost 111 auf, der vorzugsweise allseitig von einem  Wassermantel oder einem Wasserrohrsystem 112  umgeben ist. Die     vorn    Feuerraum aufsteigenden  Heizgase erwärmen über die Wände des     Heizkessels     das Wasser und strömen mit einer noch ziemlich  hohen Temperatur dem Austritt 102 zu.  



  An diesen Austritt 102 ist ein     Rauchgasver-          teilerkasten   <B>101</B> vorzugsweise von der Breite der       Feuerraumrückwand    angeschlossen, von dem einzelne       rauchgasführende    Rohre 103 abwärts zu einem tiefer  liegenden     Rauchgassammelbehälter    105 führen. An  diesen     Rauchgassammelbehälter    105 ist in der Mitte  der     Kaminanschlussstutzen    104 angeschlossen, in dem  die Regelklappe 104a gelagert ist.

   Die Rauchgase  treten also nach Verlassen des Feuerraumes in den       Verteilerkasten    101 ein und strömen durch die Rohre  <B>103</B> abwärts über den     Rauchgassammelbehälter    105  und den Stutzen 104 in den Kaminstutzen 104, so  dass sie die ihnen noch innewohnende Wärme auf       konvektivem    Wege an die die Rohre 103 im Gegen  strom von unten nach oben umströmende Luft ab  geben können.  



  Damit eine ausreichende Menge Raumluft die  Rohre 103 bestreichen kann, ist der     Rauchgassam-          melbehälter    105 mit ausreichendem Abstand von der  Rückwand<B>113</B> des Feuerraumes     angeordnet,    so dass  ein genügend grosser Kanal für den Eintritt der Raum  luft gegeben ist. Der Eintrittsquerschnitt des Kanals  kann durch die Klappe 108 regelbar sein, so dass  die Menge der einströmenden Luft und damit die  Menge der Warmluft gesteuert werden kann. Auch  bei dem in den     Fig.    5, 6 dargestellten Ausführungs  beispiel ist somit hinter der Rückwand des Feuer  raumes ein aus Rohren 103 bestehender     Konvektions-          erhitzer    gebildet.

   Auf der Aussenseite ist das den       Konvektionserhitzer        bildende    Rauchrohrsystem oben    und rückwärts zweckmässig mit einem Mantel 106  versehen, der     Luftaustrittsöffnungen    besitzt, durch  die die erwähnte Raumluft austreten kann. Der Man  tel 106 deckt vorzugsweise das ganze Rauchrohr  system ab und stellt somit einen Schutz gegen Ver  brennungen bei unvorsichtiger Berührung dar. An der  Eintrittsseite der Luft, also unten, kann zweckmässig  ein schrägstehendes Gitter 109 vorgesehen sein,  so dass das Rauchrohrsystem allseitig verkleidet ist.  



  Die Luft tritt durch das Gitter 109 in den Raum  zwischen     Rauchgassammelbehälter    105 und Rück  wand 113 ein. Sie erwärmt sich an dem heissen  Sammelbehälter 105, steigt nach oben und saugt  beim Aufsteigen kalte Luft nach. Da sich die  Luft an den Rauchrohren 103 weiter erwärmt, ent  steht ein ständiger Sog von Raumluft, so dass eine  beträchtliche Wärmemenge auf     konvektivem    Wege an  diese ständig     vorbeiströmende    Raumluft abgegeben  wird, die der Raumerwärmung zugute kommt.  



  Wie aus den     Fig.    1 bis 3 hervorgeht, kann der  Heizkessel nach dem Baukastenprinzip aufgebaut  sein, dergestalt, dass die aus Rohren bestehenden  Seitenteile 8, 9 des Kessels, der     Sammelbehälter    1  mit den     überhitzern    2, 2' sowie die Rückwand 10  des Kessels mit dem Kesselteil 6 je einen in sich  geschlossenen und für sich     montierbaren    Bauteil dar  stellen, die miteinander zu Kesseleinheiten bestimmter  Grösse verbunden werden können.  



  Es ist für eine Erhöhung des Wärmeüberganges  vorteilhaft, wenn die     Feuerraumrohre    ovale Quer  schnittsform haben und ihre breitere Seite gegen den  Feuerraum zu gerichtet ist. Statt zwei könnte auch  nur ein     überhitzer    vorgesehen sein.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Heizkessel, bei dem die Verbrennungsraumwände von dem zu erwärmenden Wasser durchströmt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbrennungsraum wände mit einem über ihnen liegenden Vorlauf- sammelbehälter in Verbindung stehen, der mit min destens einem in den Feuerraum hineinragenden, wasserführenden tlberhitzer verbunden ist, und dass hinter der Rückwand des Feuerraumes aus Rohren bestehende Konvektionserhitzer vorgesehen sind. UNTERANSPRÜCHE 1. Heizkessel nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass im Sammelbehälter (1) eine wasser führende Rohrschlange (7) vorgesehen ist. 2.

   Heizkessel nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass zwei überhitzer (2, 2') derart schräg zueinander gestellt sind, dass ihre unteren, bis etwa in das obere Drittel des Feuerraumes frei hineinragenden Enden näher als ihre oberen Enden beieinanderliegen. 3. Heizkessel nach Patentanspruch und Unteran spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den in den Feuerraum (3) ragenden überhitzern ein von der Feuerraumrückwand (10) in den Feuerraum (3) vorragender wasserführender Kesselteil (6) zwecks Umleitung der Feuergase vorgesehen ist. 4.

   Heizkessel nach Patentanspruch und Unteran spruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass er nach dem Baukastenprinzip aufgebaut ist, dergestalt, dass die aus Rohren bestehenden Seitenteile (8, 9) des Kessels, der Sammelbehälter (1) mit den überhitzern (2, 2') sowie der Rückteil (10) des Kessels mit dem in den Feuerraum vorragenden wasserführenden Kesselteil (6) je einen in sich geschlossenen und für sich mon- tierbaren Bauteil darstellen, die miteinander zu Kes seleinheiten verbunden werden können. 5.

   Heizkessel nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass unmittelbar an eine Rauchgasaus- trittsöffnung (102) des Feuerraumes ein Rauchgas verteilerkasten (101) angeschlossen ist, von welchem Rohre (103) zu einem den Kaminanschlussstutzen (104) tragenden Sammelbehälter (105) für die Rauchgase führen. 6.

   Heizkessel nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der Rauchgassammelbehälter (105) und die Rauchrohre (103) mit Abstand von der Feuerraumrückwand (113) angeordnet sind, derart, dass die Raumluft zwischen dem Rauchgassammel- behälter (105) und der Rückwand (113) eintreten und sich an den heissen Rauchrohren (103) erwärmen kann. 7. Heizkessel nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die in dem Vorlaufsammelbehälter (1) liegende Rohrschlange (7), im Querschnitt ge sehen, X-Form besitzt, und dass Abstandshalter zwi schen den Rohrwindungen vorgesehen sind. B.

   Heizkessel nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Verbrennungsraumwände von Feuerraumrohren gebildet sind, die eine ovale Quer schnittsform haben, wobei die breitere Seite der Rohre gegen den Feuerraum zu gerichtet ist.