CH438631A - Heizungsanlage - Google Patents
HeizungsanlageInfo
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- CH438631A CH438631A CH1152564A CH1152564A CH438631A CH 438631 A CH438631 A CH 438631A CH 1152564 A CH1152564 A CH 1152564A CH 1152564 A CH1152564 A CH 1152564A CH 438631 A CH438631 A CH 438631A
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Description
Heizungsanlage Die Erfindung bezieht sich auf eine Heizungsanlage, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sie einen heisse Ga se abgebenden Brenner aufweist, an den sich mindestens ein die Gase führendes Abzugsrohr anschliesst das in nerhalb des zu heizenden Raumes angeordnet ist. Insbesondere kann zur Führung der Gase durch zu beheizende Räume ein System aus Metallrohren vorgese hen sein, wobei die Rohre von Schalen umgeben sind, die die Wärmeabstrahlung einschränken und von den Rohren abklappbar sind. Durch mehr oder weniger wei tes Abklappen der Schalen von den Rohren lässt sich die Wärmeabgabe der Rohre in die zu beheizenden Räume verändern. Der Brenner kann ein düsenfreier Ölvergasungsbren- ner mit einer Vorbrennkammer und einem Hauptbrenn- raum sein, wobei die Vorbrennkammer und der Haupt- brennraum gesonderte Lufteinzüge besitzen. Aus einer Verbrennung in der Vorbrennkammer stammendes heis- ses Abgas kann mit Öldampf und/oder Ölnebel angerei chert werden. Beide werden im folgenden mit Ölgas bezeichnet. Das mit Ölgas angereicherte Abgas tritt hier bei in den Hauptbrennraum ein und verbrennt dort. Zwi schen der Vorbrennkammer und dem Hauptbrennraum kann eine zur Aufnahme von Öl bestimmte Zwischen kammer ohne eigenen Lufteinzug vorgesehen sein, die mit der Vorbrennkammer und dem Hauptbrennraum in Verbindung steht. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die se Zwischenkammer einen langgestreckten Kanal auf weist, der sich an die Vorbrennkammer anschliesst und in einen Gasführungsraum übergeht, der ringartig ein zum Hauptbrennraum führendes Luftzuführungsrohr umgibt. Damit wird erreicht, dass die Flamme aus der Vorbrennkammer dicht über die Ölfläche der Zwischen kammer streicht und dort erlischt. Die heissen Abgase der Vorverbrennung nehmen auf ihrem langen Weg im Kanal der Zwischenkammer genügend Ölgas auf und treten angereichert in den Hauptbrennraum ein, wo sie durch den gesonderten Lufteinzug durch das Luftzufüh- rungsrohr mit Luft vermischt und restlos verbrannt wer den. Bei einer solchen bevorzugten Ausführungsform ist der Hauptbrennraum durch den Gasführungsraum und die durch diesen streichenden, mit Ölgas angereicherten Abgase von der unmittelbaren Berührung mit der Öl oberfläche getrennt. Damit wird jegliche Verbrennung auf der Öloberfläche und damit jede Russbildung auch beim Zünden verhütet. Das Ölgas lässt sich ohne Schwierigkeit auf eine ver- hältnismässig hohe Brenntemperatur (z. B. 400 C) erhitzen. Durch diese hohe Temperatur wird ein guter Wirkungsgrad erzielt. Daher lässt sich der Brenner auch für kleine Leistungen auslegen. Steht der langgestreckte Kanal der Zwischenkammer mit dem Gasführungsraum im wesentlichen in der gan zen Höhe dieser beiden Räume in Verbindung, so füllt sich auch der Gasführungsraum bis zum Niveau der Vorbrennkammer und des Kanals mit Öl. Dieses Öl kann Russteilchen aufnehmen, insbesondere vom Russ- belag der Wandungen des Gasführungsraums. Dies ist wichtig, da dieser Russbelag durch den ölnebelanteil des vorbeistreichenden Ölgases feucht gehalten wird und in folgedessen zu schwer ist, um vom Ölgas in den Haupt brennraum mitgerissen zu werden. Nach Erreichen einer bestimmten Stärke fällt der Belag nach unten in das Öl hinein. Es ergibt sich so die Wirkung eines Nassfilters. Daher lassen sich in vorteilhafter Weise auch Altöle und Schweröle russfrei verbrennen. Zum Zünden des Brenners, der in dieser Weise aus gestaltet ist, kann in die Vorbrennkammer eine abgemes sene Menge Spiritus eingegossen werden, die sich auf der Oberfläche der Kammer verteilt. Durch Verbrennung des Spiritus wird die Vorverbrennung eingeleitet und der für diese erforderliche Sog im Brenner erzeugt, so dass er anschliessend mit Ölgas allein weiterbrennt. Vorzugsweise ist das Luftzuführungsrohr für den Hauptbrennraum oben geschlossen und weist in seinem in den Hauptbrennraum hineinragenden Teil Luftein- zugsöffnungen auf. Wenn der untere Teil des Gasfüh- rungsraums, der als Teil der Zwischenkammer das Luft zuführungsrohr nach Art eines Ringraumes umgibt mit Öl gefüllt ist, so ergibt sich hierdurch ein Wärmetau scher, der die einzuführende Luft anwärmt und eine übermässige Erhitzung der Ölmenge in dem Ringraum der Zwischenkammer verhindert. Die Wandungen des in den Hauptbrennraum ragenden Teils des Luftzufüh- rungsrohrs werden stark erhitzt und geben durch Leitung und Strahlung Wärme nach unten an die einzuziehende Luft ab. Ferner kann der Hauptbrennraum ausser den Luft einzugsöffnungen im Luftzuführungsrohr Lufteinzugs öffnungen in seinem Boden und in seiner Seitenwandung im wesentlichen oberhalb des geschlossenen Endes des Luftzuführungsrohrs aufweisen. Das in den Hauptbrenn- raum eintretende Ölgas wird dann im wesentlichen nach einander durch Luftströmungen verschiedener Richtun gen mit Luft vermischt und gut durchwirbelt. Gemäss einer Ausführungsform verläuft die Luft-Öl- gas-Strömung zunächst im wesentlichen vom Luftzufüh- rungsrohr waagerecht radial nach aussen, dann konzen trisch um das Luftzuführungsrohr herum aufwärts und wird dann oberhalb des Endes des Luftzuführungsrohrs in eine nahezu waagerechte, radial nach innen gerichtete Strömung umgelenkt, die sich dann in eine aufwärts ge richtete Strömung im Abzugsrohr umlenkt. Obgleich all diesen Strömungen Wirbelbewegungen überlagert sind, die zu einer guten Durchmischung und damit vollständi gen Verbrennung führen, wird das in den Brenner eintre tende Ölgas von der Luftströmung durch die Luftein- zugsöffnungen der Seitenwandung des Abzugsrohres haubenartig abgedeckt, wodurch wiederum eine russfreie Verbrennung gesichert wird. Auch wenn durch Wind oder andere Einflüsse gelegentlich übermässig viel Ölgas in den Hauptbrenniaum gelangt, wird dieses infolge der haubenartigen Umströmung vollständig verbrannt. Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Er findung ist der Querschnitt des unteren Teils des Luftzu- führungsrohrs grösser als der engste Querschnitt des ringartigen Gasführungsraums, und der Querschnitt des Luftzuführungsrohrs verjüngt sich unterhalb des erwähn- ten engsten Querschnitts nach oben stetig bis zu einem zylindrischen Endteil. Damit wird eine Wärmestrahlung aus dem Hauptbrennraum nach unten in den Ringraum der Zwischenkammer verhindert, so dass sich dort das Öl vor der Verbrennung nicht zu stark erwärmen kann. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im fol- gend2n anhand der Zeichnungen beschrieben. Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform eines Brenners im Längsschnitt. Fig. 2 ist ein waagerechter Schnitt durch den unteren Teil des Brenners nach der Linie a-a in Fig. 1, wobei jedoch das Schwimmersystem für die Regulierung der Ölzufuhr weggelassen ist. Fig. 3 zeigt einen teilweisen Längsschnitt einer ande ren Ausführungsform eines Brenners. Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Brenners mit Anschluss an einen Schornstein. Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Brenners mit einer Zusatzeinrichtung zur Verbrennung fester Stoffe. Fig. 6 zeigt eine Anlage zur Gebäudeheizung. Fig. 7 zeigt einen waagerechten Schnitt durch ein Abzugsrohr der Anlage nach der Linie<B>b -b</B> in Fig. 6. Fig. 8 zeigt einen lotrechten Schnitt durch ein Ab zugsrohr der Anlage nach der Linie c-c in Fig. 6. Der ölvergasungsbrenner nach den Fig. 1 bis 5 be sitzt einen ölvorratsbehälter 1, in dem die Vorbrenn- kammer 2 angeordnet ist. Von dieser führt längs der Aussenwandung des Behälters 1 bogenartig ein langge- streckter Kanal 5 zu einem zentralen Ringraum 3. Der Kanal 5 und der Ringraum 3 bilden eine Öl enthaltende Zwischenkammer. Der Ringraum 3 umgibt ein Luftzu- führungsrohr 9. Oberhalb des Ringraums 3 ist ein das Luftzuführungsrohr 9 umgebender Ringkanal 7 für die Gasführung von der Zwischenkammer 5, 3 zum Haupt- brennraum 8 vorgesehen. Der Hauptbrennraum 8 ist von einer Wandung 10 umgeben. Nach oben schliesst sich ein Abzugsrohr 11 an. Der ölvorratsbehälter 1 und die drei Räume 2, 5, 3 haben gleiche Bauhöhe. Sie stehen miteinander im wesentlichen über ihre ganze Höhe in Verbindung. Das Luftzuführungsrohr 9 setzt an einer Öffnung im Boden d--s Olvorratsbehälters 1 an und führt nach oben durch den Ringraum 3 und den Ringkanal 7 hindurch in den Hauptbrennraum B. Im unteren Teil 9a ist der Quer schnitt des Luftzuführungsrohrs 9 grösser als der Quer schnitt des Ringkanals 7. Darüber verjüngt sich das Luftzuführungsrohr 9 im Bereich 9b konisch nach oben (Fig. 1 und 5). Das obere Ende des Luftzuführungsrohrs 9 wird durch ein zylindrisches Teil 9c gebildet. Da die von dem Hauptbrennraum ausgehende nach unten ge richtete Strahlung auf diese Weise auf die schräge Wand des Rohrteils 9b trifft, wird das Öl im Ringraum 3 vor der Verbrennung nicht über die zulässige Grenze hinaus erwärmt. In seinem oberen Teil 9c besitzt das Luftzuführungs- rohr 9 Lufteinzugsöffnungen 25, die in den Hauptbrenn- raum 8 führen. Oberhalb der Lufteinzugsöffnungen 25 ist das Rohr 9 durch einen Deckel 26 verschlossen. Da durch ist ein Wärmetauscher gebildet durch den die in den Hauptbrennraum 8 eintretende Luft im Rohr 9 vor gewärmt wird. Der Boden des ölvorratsbehälters 1 und damit der ganze Brenner ruht auf Füssen 22, so dass von unten ein Luftweg zum Luftzuführungsrohr 9 freigehal ten wird. Das Abzugsrohr 11 ist in den dargestellten Ausfüh rungsbeispielen zylindrisch, es könnte aber auch konisch ausgebildet sein. Es ist oben offen oder hat Gasaustritts öffnungen und besitzt in seinem unteren Bereich in der Brennraumwandung 10 seitliche Lufteinzugsöffnungen 29. Die Öffnungen 29 ermöglichen einen Luftstrom in etwa waagrechter Richtung. Nach den Fig. 1 und 5 sind auch in der Bodenplatte 4 des Hauptbrennraums 8 Luft- einzugsöffnungen 28 vorgesehen. Beispielsweise kann die Bodenplatte 4 als Siebblech ausgebildet sein. Unter halb der Bodenplatte 4 ist eine Luftvorwärmkammer 27 vorgesehen, in die die Luft seitlich eintreten kann. Die Luftvorwärmkammer 27 ist nach unten durch eine ther misch isolierte Platte 23 begrenzt, die gemäss Fig. 1 wei tere Luftdurchtrittsöffnungen 24 aufweisen kann. Auf diese Weise wird eine übermässige Wärmeabstrahlung aus dem Hauptbrennraum 8 nach unten zum Ölvorrats- behälter 1 verhindert und andererseits die nach unten gerichtete Wärmestrahlung zur Vorwärmung der Ver brennungsluft ausgenutzt. Die in der Vorbrennkammer 2 brennende Ölflamme verläuft unter der Wirkung des Sogs des Abzugsrohres 11 längs des Kanals 5. Schon bald hinter der Vorbrennkammer 2 erlischt die Flamme. In der durch den langgestreckten Kanal 5 und den Rin graum 3 gebildeten Zwischenkammer nehmen die heis- sen Abgase der Vorbrennflamme zu ihren brennbaren Bestandteilen noch Ölgas auf. Das Gasgemisch tritt kon- zentrisch in den Ringkanal 7 ein und von dort in die Hauptbrennkammer B. Dabei vermischt es sich mit Luft aus den Lufteinzugsöffnungen 25, und die Hauptflamme beginnt zu brennen. Die Flamme wird anschliessend un ter dem Einfluss der durch die Lufteinzugsöffnungen 28 in der Bodenplatte 4 eintretenden Luft nach oben ge führt und durch die durch die Lufteinzugsöffnungen 29 in der Seitenwand 10 eintretende Luft nach innen umge lenkt. Von hier aus verläuft die Flamme bis zum Erlö schen im Abzugsrohr 11 aufwärts. Die verbrannten ross- freien Abgase ziehen durch die obere Öffnung oder die oberen Öffnungen des Abzugsrohres 11 ins Freie. Wie Fig. 1 zeigt, ist das Abzugsrohr 11 teleskopartig ausziehbar, um die Länge des Abzugsrohres der Stärke der Flamme anpassen zu können. Der obere Teil 11a des Abzugsrohres besitzt zu diesem Zweck an seinem unte ren Ende Handgriffe, an die sich nach unten gerichtete Stangen 14 anschliessen. In der am weitesten ausgezoge nen Stellung des Abzugsrohres 11 stützen sich die unte ren Enden der Stangen 14 auf seitlichen Ansätzen 14a am unteren Teil des Abzugsrohrs 11 ab. Der Oberteil lla ist gegenüber dem Unterteil des Abzugsrohres 11 verdrehbar. Die Stangen 14 weisen in verschiedenen Hö henlagen seitliche Einschnitte auf, die beim Absenken des Oberteils 11a an den Ansätzen 14a einrasten. Gemäss Fig. 1 ist im ölvorratsbehälter 1 ein Schwimmersystem 18 vorgesehen, damit bei Speisung des Brenners aus einem Ölreservoir der Brenner stets mit dem günstigsten Ölniveau in dem Vorratsbehälter 1 be trieben werden kann. Wird der Brenner ohne ein zusätzliches Ölreservoir betrieben, d. h. wird jeweils eine vollständige Füllung des Vorratsbehälters 1 verbrannt, so ist zur Erzielung einer guten Verbrennung folgendes zu beachten. Die Öltempe- ratur in der Nähe der Bodenfläche der Vorbrennkammer 2 darf den Brennpunkt des betreffenden Öls nicht über schreiten. Um dies zu erreichen, ist einmal die thermi sche Isolierung des Hauptbrennraums 8 gegenüber dem Ölvorratsbehälter 1 durch die Luftvorwärmkammer 27 und die Isolierplatte 23 vorgesehen. Zum anderen ist die Vorbrennkammer 2 und ein Teil des Kanals 5 gegenüber dem ölvorratsbehälter 1 durch eine Asbestschicht 54 isoliert (Fig. 2). Ausserdem ist im Kanal 5 eine Drossel stelle 55 zu diesem Zweck vorgesehen. Trotz dieser Massnahmen ist die Öltemperatur im ölvorratsbehälter 1 vom Verbleiben einer gewissen Restölmenge in diesem Behälter abhängig. Wenn diese Ölmenge unterschritten wird, erfolgt die Verbrennung nicht mehr so sauber und rossfrei wie vorher. Es muss dann Öl in den Vorratsbe hälter 1 nachgefüllt werden. Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 und 5 ist der Querschnitt des Hauptbrennraums 8 zum Ab zugsrohr 11 hin stufenförmig verengt. Gemäss Fig. 1 hat dabei das Abzugsrohr 11 einen kleineren Querschnitt als der untere Bereich des Brennraums 8 mit der Seiten wand 10. Gemäss Fig. 5 wird die stufenförmige Veren gung durch eine in das Abzugsrohr 11 an dessen unte rem Ende eingesetzte Ringplatte 35 erreicht. Durch diese Verengung wird die Hauptverbrennung im wesentlichen auf den Bereich innerhalb der Seitenwand 10 beschränkt und das Flammenbild günstig beeinflusst. Um eine einwandfreie und rossfreie Verbrennung mit höchstmöglichem Wirkungsgrad zu erreichen, müs sen folgende Auslegungsregeln beim Bau des Brenners beachtet werden: \ 1. Die Summe der Querschnitte aller zum Haupt- brennraum 8 führenden Lufteinzugsöffnungen 25, 28, 29 verhält sich zur Querschnittsfläche des Abzugsrohres im verengten Bereich wie 1:2 bis 1:3, insbesondere wie 1:2,5. 2. Die Summe der Querschnittsflächen der vom Luftzuführungsrohr 9 in den Hauptbrennraum 8 mün denden Lufteinzugsöffnungen 25 verhält sich zum lich ten Querschnitt des Abzugsrohres 11 wie 1:8 bis 1:12, insbesondere wie 1:10. 3. Der Innendurchmesser der Verengung des Ab zugsrohrs 11 verhält sich zum Innendurchmesser des Hauptbrennraums im Bereich der Seitenwand 10 wie 1:1,2 bis 1:1,8, insbesondere wie 1:1,5. 4. Der Querschnitt des oberen Teils 9c des Luftzu- führungsrohrs 9 verhält sich zur Summe der Querschnit te der Lufteinzugsöffnungen 25 in seiner Wandung wie 1:0,6 bis 1:0,75, insbesondere wie 1:0,67. 5. Der Querschnitt des unteren Teils 9a des Luftzu- führungsrohrs 9 verhält sich zur Summe der Querschnit te der Lufteinzugsöffnungen 25 in seinem oberen Teil 9c wie mindestens 3:1. 6. Der Querschnitt des oberen Teils 9c des Luftzu- führungsrohrs 9 verhält sich zum Querschnitt des Man tels 10 des Hauptbrennraums 8 wie 1:8 bis 1:12, insbe sondere wie 1:10. Auch die Lochgrösse der Lufteinzugsöffnungen 25, 28 und 29 ist von entscheidender Bedeutung. Bei den Lufteinzugsöffnungen 28 sind die Lochungen so klein wie irgendmöglich zu machen, weil der Weg der durch diese Öffnungen eintretenden Luftströme bis zum Flam menkern der kürzeste ist. Die untere Grenze der Loch- grösse ist durch eine auftretende Verrussung bestimmt. Bei den Lufteinzugsöffnungen 25 und 29 muss die Loch grösse in einem bestimmten Verhältnis zu der durch die Luftströme zu durchdringenden Wegstrecke stehen. Die Luftströme aus den Lufteinzugsöffnungen 25 müssen bis zur Seitenwandung 10 reichen, während die Luftströme aus den Lufteinzugsöffnungen 29 bis zur Mitte des Brennraums, also zur Mittelachse des Abzugsrohrs 11, vordringen müssen. Danach ergeben sich folgende Aus legungsregeln: 7. Der Durchmesser der Lufteinzugsöffnungen 25 im Luftzuführungsrohr 9 verhält sich zum Abstand zwi schen dem Mantel des Luftzuführungsrohrs 9 und der Brennraumwand 10 (Radius der Wand 10 minus Radius des oberen Rohrteils 9c) wie 1:8 bis 1:12, insbesondere wie l:10. B. Der Durchmesser der oberhalb des geschlossenen Endes 26 des Luftzuführungsrohrs 9 in der Brennraum wand 10 vorgesehenen Lufteinzugsöffnungen 29 verhält sich zum Radius des Hauptbrennraums 8 (Radius der Wand 10) wie 1:8 bis 1:12, insbesondere wie 1:10. Bei Anwendung der letztgenannten Regel ist jedoch zu beachten, dass der Durchmesser der Lufteinzugsöff- nungen 29 jeweils höchstens gleich einem Zehntel der Strecke sein darf, die von der Mitte dieser Öffnungen schräg nach oben, die Innenkante der stufenförmigen Verengung des Querschnitts des Brennraums 8 berüh rend, zur Mittellinie des Abzugsrohrs 11 führt. Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ist zum Lufteinzug in die Vorbrennkammer 2 ein Rohr 19 vorgesehen, das so wohl an seinem in die Vorbrennkammer 2 hineinragen den Ende als auch an seinem aus der Vorbrennkammer 2 nach oben herausragenden Ende mit Durchbrechungen versehen ist. Zur Einstellung des Einlassquerschnittes der ausserhalb der Vorbrennkammer 2 liegenden Durch- brechungen des Lufteinzugsrohrs 19 ist eine die Durch brechungen übergreifende, drehbare Kappe 21 vorgese hen. Die Kappe 21 besitzt in ihrem Inneren eine in das Rohr 19 hineinragende Gewindespindel 13, die in einer Mutter 17 im Rohr 19 geführt ist. In ihrer tiefsten Stel lung verschliesst die Kappe 21 vollständig die ausserhalb der Vorbrennkammer 2 liegenden Durchbrechungen des Rohrs 19. Dem Querschnitt der Lufteintrittsöffnungen zur Vor- brennkammer 2 kommt für den gesamten Brennvorgang entscheidende Bedeutung zu, denn nur durch Verände rung dieses Querschnitts kann der Hauptbrennvorgang geregelt werden. Wenn die Kappe 21 absolut dicht schliesst, erlischt die Vorflamme in der Kammer 2 und ebenso der Brennvorgang im Brennraum B. Danach fin det auch kein öldampfaustritt aus dem Hauptbrennraum 8 durch das Abzugsrohr 11 statt. Durch die drehbare Kappe 21 kann der Brennvorgang sehr genau reguliert werden. Das gelochte Rohr 19 bildet gleichzeitig einen guten Explosionsschutz, da jede aus dem Kanal 5 durch die Vorbrennkammer 2 zurückschlagende Druckwelle zweimal die Öffnungen des Rohrs 19 durchdringen müsste. Der langgestreckte Kanal 5, der von der Vor brennkammer 2 zum Ringraum 3 führt, weist einen wechselnden Querschnitt auf. An seinem Beginn hat der Kanal 5 eine Breite, die nur wenig kleiner als der Durch messer der Vorbrennkammer 2 ist. Er verjüngt sich zu nächst stetig bis zur Drosselstelle 55 und erweitert sich dann wieder stetig bis zum Übergang in den Ringraum 3. Die Isolierung 54 der Vorbrennkammer 2 und am An fang des Kanals 5 dient dazu, bei Beginn des Verbren nungsvorgargs eine schnelle Erwärmung des Öls in die sem Bereich zu erreichen und damit von Anfang an eine Vei7dampfung des Öls sicherzustellen. Die in Fig. 2 in nerhalb des Ringraums 3 gezeigte Wand 53 dient zur gleichmässigen Verteilung des in den Ringraum 3 ein dringenden Ölgases, welches von dem Ringraum 3 durch den Ringkanal 7 in den Hauptbrennraum <B>8</B> aufsteigt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist das obe re Ende 9c des Luftzuführungsrohrs 9 konisch erweitert. Das Abzugsrohr 11 ist in einigem Abstand von einem Siebzylinder 31 umgeben, der oben durch eine Platte ab geschlossen sein kann. Zwischen dem Abzugsrohr 11 und dem Siebzylinder 31 ist ein Rohrmantel 8 vorgese hen, dessen Durchmesser etwa um ein Viertel grösser ist als der des Rohres 11. Unten ist der Rohrmantel 38 an der Abdeckung des ölvorratsbehälters 1 befestigt. Die durch den Siebzylinder 31 eindringende Frischluft wird daher gezwungen, von oben an der heissen Wandung des Abzugsrohres 11 entlang zu den Lufteinzugsöffnungen 29 zu strömen. Dadurch wird die Luft vorgewärmt. Aus- serdem steigert der Rohrmantel 38 den Sog für den Hauptbrennvorgang. Die Verbrennung lässt sich erheblich durch ein Luft gebläse verbessern., das beispielsweise in Höhe der Luft einzugsöffnungen 25 des Luftzuführungsrohrs 9 in das Abzugsrohr 11 hineinführt. Das Auslassrohr des nicht dargestellten Luftgebläses kann in einer im wesentlichen waagerechten Ebene schräg zur Radialrichtung des Ab zugsrohres 11, insbesondere nahezu tangential, in das untere Ende des Abzugsrohrs 11 einmünden. Dadurch wird ein Wirbelstrom im Hauptbrennraum 8 erzeugt. Wie Fig. 4 zeigt, lässt sich für geringere Ansprüche der Lufteinzug auch einfacher und billiger herstellen. Der obere Teil 9c des Luftzuführungsrohrs 9 ist nach oben verlängert und erhält über einen grösseren Teil sei- ner Länge Lufteinzugsöffnungen 25. Zum Anschluss an einen Schornstein kann der obere Teil des Abzugsrohrs 11, der keine Wanddurchbrüche aufweist, von einer Kammer 43 umgeben sein, die an ihrem unteren Ende oberhalb der Lufteinzugsöffnungen 29 des Abzugsrohrs 11 einen Boden 45 besitzt. Zwischen diesem und der oberen Abdeckung des Ölvorratsbehälters 1 befindet sich ein kurzer Siebzylinder 3<B>l</B> a. Die Kammer 43 ist durch ein Abzugsrohr 47, das eine einstellbare Luftklappe 49 enthält, unterhalb des oberen Endes des Abzugrohres 11 mit dem nicht dargestellten Schornstein verbunden. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 ist in dem Abzugsrohr 11 des Brenners ein feinmaschiger Draht korb 33 angeordnet. In diesem Korb können feste Brennstoffe oder brennbare Abfallstoffe verbrannt wer den. Die Verbrennung dieser Stoffe geschieht auch dann weitgehend rauchlos, wenn ihre Verbrennung allein rauchlos nicht möglich ist. Der Drahtkorb 33 ist zwi schen einer unteren Ringplatte 35 und einer oberen Ringplatte 36 dicht über dem Hauptbrennraum 8 ange ordnet. Infolge der unteren Ringplatte 35 ergibt sich eine gute Durchspülung des Korbes 33 mit brennenden Ölga- sen. Durch die Öffnung der oberen Ringplatte 36 kön nen die festen Brennstoffe in den Korb eingeschüttet werden, ohne in den ölvorratsbehälter 1 fallen zu kön nen. Um die notwenige Zusatzluft zur Verbrennung im Drahtkorb 33 zur Verfügung zu haben, ragt ein zusätzli ches Luftzuführungsrohr 9d aus dem oberen Teil des Luftzuführungsrohrs 9 bis an oder in das untere Ende des Korbs 33. Die dem Korb 33 auf diese Weise zuge führte zusätzliche Verbrenrungsluft kann beispielsweise durch eine von aussen einstellbare, in dem Rohr 9d ein gebaute Drosselklappe gesteuert werden. Um im Hauptbrennraum 8 eine für die Zusatzver brennung im Korb 33 noch günstigere Gasströmung zu erreichen, ist die obere Abschlussplatte 26 des Luftzu- führungsrohrs 9 vergrössert. Sie ragt über den Umfang des oberen Teils 9c des Luftzuführungsrohrs 9 so weit heraus, dass sie mindestens den darunter liegenden Ring kanal 7 für die Gasführung abdeckt. An ihren Rändern ist die Platte 26 mit Aufwölbungen versehen. Infolge dieser Ausbildung dient sie gleichzeitig mehreren Zwecken. Sie wirkt als Aschensammelraum für die Ver brennungsprodukte der Zusatzverbrennung im Korb 33. Ausserdem kann zum Ingangsetzen des Verbrennungs vorganges Spiritus auf die Platte 26 geschüttet und dort angezündet werden. Stattdessen kann der Verbren nungsvorgang auch durch Anzünden von Spiritus auf der Platte 23 unter der Bodenplatte 4 des Hauptbrennraums 8 in Gang gesetzt werden. Etwa in Höhe der beiden Ringplatten 35 und 36 weist das Abzugsrohr 11 je eine Trennstelle mit einem Scharnier 37 auf. Nach dem Abklappen des oberen Teils des Abzugsrohrs 11 kann auf diese Weise der Korb 33 leicht gefüllt werden. Nach dem Abklappen des mittleren Teils des Abzugsrohrs 11 sind der Hauptbrennraum 8 und die Aschenfangschale 26 zur Reinigung zugäng lich. Die Fig. 6 bis 8 zeigen eine Anlage zur Gebäudehei zung, bei der ein Brenner verwendet wird, der heisse Abgase abgibt. Dies kann ein Brenner der vorher be schriebenen Art sein. Der ölvorratsbehälter 61 des Brenners 58 ist über ein Rohr 63 mit einem Ölreservoir 62 verbunden. Dabei muss im ölvorratsbehälter 61 ent weder ein Schwimmersystem gemäss Fig. 1 zum Betrieb des Brenners 58 mit konstantem Ölstand vorgesehen sein, oder der Behälter 61 steht mit dem Reservoir 62 nach dem System kommunizierender Kammern in Ver bindung, wobei der Ölstand im Reservoir 62 ständig zu kontrollieren ist. Der Brennraum und der untere Teil des Abzugsrohres 11 des Brenners 58 sind mit einer Isola tionsschicht 56 umgeben, damit sich der Ölvorratsbehäl- ter 61 und der ihn umgebende Raum nicht zu stark er wärmt. Vorzugsweise wird der ölvorratsbehälter 61 mit einem abnehmbaren Deckel ausgeführt. Dadurch wird die Reinigung des Behälters 61 erleichtert. Das ist be sonders wichtig bei der Verwendung von Altölen die naturgemäss reicher an Rückständen sind. Das Abzugsrohr 11 des Brenners 58 ist einmal durch das Gebäude unmittelbar nach oben geführt und mündet in einen Schornstein 94. Zum anderen weist das Abzugs rohr 11 Abzweigungen auf, die als waagerecht liegende und lotrecht stehende Teilstrecken 96 bis 102 durch die zu beheizenden Räume 78 bis 83 des Gebäudes führen. An den Decken-, Wand- und Dachdurchbrüchen sind die Rohre, z. B. mittels einer Asbestschicht 56, ther misch isoliert. Die in den zu beheizenden Räumen verlaufenden Teilstrecken des Abzugsrohrs 11 und der Nebenschluss- rohre 96 bis 102 können mit Schalenkörpern 65 und 66 halbzylindrischer oder ähnlicher Form umgeben sein, die sich nach Art eines Schreins öffnen lassen. Die Schalen körper 65 und 66 können ebenfalls eine vollständige thermische Isolation bewirken, wenn sie aus einem wär meundurchlässigen Material bestehen. Sie können auch eine wärmespeichernde Funktion ausüben, wenn ihre Rahmen z. B. mit Kacheln ausgelegt sind. Je nach Wahl des Materials für die Schalenkörper 65 und 66 und nach Stellung der Schalenkörper kann die Wärmeabgabe der Rohrstrecken reguliert werden. Beim Öffnen der Schalen wird Wärme von den Rohrstrecken in den Raum abgestrahlt und die Raumluft in Umlauf ge setzt. Dadurch ist eine schnelle Aufheizung möglich. Beim Schliessen der Schalen wird entweder bei ther misch voll isolierenden Schalen die Wärmeabgabe in den Raum ganz verhindert oder die Schalen wirken, wenn sie aus wärmespeicherndem Material bestehen, wie ein Ka chelofen. Fig. 7 zeigt, wie die Schalen 65 und 66 an einem lotrecht stehenden Teilstück des Abzugsrohres 11 ange ordnet sind. Die Schwenkachse 67 der Schalen 65 und 66 ist seitlich des Rohres 11 parallel zu diesem angeord net. Beim Öffnen der Schale 66 setzt eine Luftumwäl zung ein, bei der kalte Luft am unteren Ende des Rohr stücks zwischen dem Rohr und der Schale 66 eintritt, an dem Rohrstück aufwärts steigt und sich erwärmt und am oberen Ende des Rohrstücks aus dem Raum zwischen diesem und der Schale 66 austritt. Auf diese Weise ent steht eine ideale Form der Wärmeströmung im Raum. Ähnlich verhält es sich bei Anordnung nach Fig. B. Dort sind die Schalenkörper 65 und 66 an einem waagerecht verlaufenden Rohrstück 99 dargestellt. Wenn die Schalen um die Schwenkachse 67, die ober halb des Rohres 99 parallel zu diesem liegt, aufgeklappt werden, tritt an der Unterseite des Rohres 99 kalte Luft in Pfeilrichtung 68 zwischen das Rohr 99 und die Scha len 65 und 66 ein, umströmt das Rohr 99 und tritt an dessen Oberseite erwärmt durch Öffnungen 70 in den Schalen 65 und 66 aus. Die erwärmte Luft streicht ent lang der isolierten Decke 73. Beim Schliessen der Scha len 65 und 66 werden die Öffnungen 70 durch Isolier- körper 69 geschlossen, die auf dem Rohr 99 fest ange bracht sind. Durch die in Bodennähe angebrachten Rohrstücke 100 und 102 in den Räumen 80 und 82 kann kalte Zugluft, die durch Fenster eintritt unschädlich gemacht werden, indem sich die aufsteigende Warmluft mit der kalten Zugluft vermischt. Im Dachgeschoss 84 des Ge bäudes ist kurz vor dem oberen Ende des Abzugsrohres 11 ein Warmwasserspeicher 103 vorgesehen. In dem an der Decke des Raumes 78 gelegenen Abzweigteil ist eine Drosselklappe 85 angeordnet, die sich nach oben öffnet, sobald in dem Abzugsrohr 11 ein gewisser Überdruck vom Brenner 58 her auftritt. Damit wird für die Abgase der kürzeste Weg zum Schornstein 94 freigegeben. Ähn- liche Drosselklappen lassen sich an verschiedenen Stellen des Systems anbringen, wenn bestimmte Rohrteile mehr oder weniger beheizt werden sollen. Die beschriebene Heizungsanlage kann unabhängig von Gebläsen zur Luftumwälzung und Steigerung der Heizleistung arbeiten, wenn darauf Wert gelegt wird, dass das System von einem elektrischen Stromanschluss unabhängig ist.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH Heizungsanlage, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen heisse Gase abgebenden Brenner (Fig. 1 bis 5) aufweist, an den sich mindestens ein die Gase führendes Abzugsrohr (11, 11a, 96 bis 99, 100 bis 102) an- schliesst, das innerhalb des zu beheizenden Raumes (78 bis 83) angeordnet ist. UNTERANSPRÜCHE 1.Heizungsanlage nach Patentanspruch, dadurch ge- kennzeichnet, dass zur Führung der Gase durch zu be heizende Räume (78 bis 83) ein System aus Metallroh ren (11, 96 bis 99, 100 bis 102) vorgesehen ist und dass die Rohre von Schalen (65 66) umgeben sind, die die Wärmeabstrahlung einschränken und von den Rohren abklappbar sind. 2. Heizungsanlage nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalen (65, 66) aus wärme- speicherndem Material, insbesondere Kacheln, beste hen. 3.Heizungsanlage nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachsen (67) der Scha len (65, 66) an der Wandung der Rohre parallel zu de ren Längsrichtung angeordnet sind. 4. Heizungsanlage nach Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei waagrechter Anordnung der Rohre die Schwenkachsen (67) der Schalen (65, 66) oberhalb der Rohre angeordnet sind und die Schalen Durchbrechungen (70) für den Durchtritt der zwischen den Schalen (65, 66) und den Rohren erwärmten Luft aufweisen. 5.Heizungsanlage nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass der Brenner ein düsenfreier Ölverga- sungsbrenner mit einer Vorbrennkammer (2) und einem Hauptbrennraum (8) ist, die gesonderte Lufteinzüge (19, 9, 28, 29) besitzen, derart, dass aus einer Verbrennung in der Vorbrennkamer stammendes heisses Abgas mit Ölgas angereichert in den Hauptbrennraum eintritt und dort verbrennt,dass zwischen der Vorbrennkammer und dem Hauptbrennraum eine zur Aufnahme von Öl be stimmte Zwischenkammer (5, 3) ohne eigenen Luftein zug vorgesehen ist, die mit der Vorbrennkammer und dem Hauptbrennraum in Verbindung steht, und dass die Zwischenkammer einen langgestreckten Kanal (5) auf weist, der sich an die Vorbrennkammer (2) anschliesst und in einen Gasführungsraum (3, 7) übergeht, der ring artig ein zum Hauptbrennraum (8) führendes Luftzufüh- rungsrohr (9) umgibt. 6.Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftzuführungsrohr (9) oben geschlossen ist (26) und in seinem in den Hauptbrenn- raum (8) hineinragenden Teil Lufteinzugsöffnungen (25) aufweist. 7.Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Hauptbrennraum (8) ausser den Lufteinzugsöffnungen (25) im Luftzuführungsrohr (9) Lufteinzugsöffnungen (28, 29) in seinem Boden (4) und in seiner Seitenwandung (10) im wesentlichen ober halb des geschlossenen oberen Endes (26) des Luftzufüh- rungsrohrs (9) besitzt (Fig. 1 und 5).B. Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb des Hauptbrennraums (8) eine stufenförmige Verengung des Querschnitts des von dem Brennraum wegführenden Abzugsrohres (11) vor gesehen ist (Fig. 1 und 5). 9.Heizungsanlage nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Querschnitte aller zum Hauptbrennraum (8) führenden Lufteinzugsöffnun- gen (25' 28, 29) sich zur Querscbnittsfläche des Abzugs rohres (11) verhält wie 1:2 bis 1:3, insbesondere wie 1:2,5. 10.Heizungsanlage nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Summe der Querschnittsflächen der vom Luftzuführungsrohr (9) in den Hauptbrennraum (8) mündenden Lufteinzugsöffnungen (25) sich zum Querschnitt des Abzugsrohres (11) verhält wie 1:8 bis 1:12, insbesondere wie 1:10. 11. Heizungsanlage nach Unteranspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendurchmesser der Veren gung des Abzugsrohres (11) sich zum Innendurchmesser des Hauptbrennraums (8) verhält wie 1:1,2 bis 1:1,8, insbesondere wie 1:1,5.12. Heizungsanlage nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Querschnitt des oberen Teils (9c) des Luftzuführungsrohres (9) zur Summe der Querschnitte der Lufteinzugsöffnungen (25) in seiner Wandung verhält wie 1:0,6 bis 1:0,75, insbesondere wie 1:0,67.13. Heizungsanlage nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet dass sich der Querschnitt des unteren Teils (9a) des Lufzuführungsrohrs (9) zur Summe der Querschnitte der Lufteinzugsöffnungen (25) in seinem oberen Teil (9c) verhält wie mindestens 3:1. 14. Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Querschnitt des oberen Teils (9e) des Luftzuführungsrohres (9) zum Querschnitt des Mantels (10) des Hauptbrennraums (8) verhält wie 1:8 bis 1:12, insbesondere wie 1:10.15. Heizungsanlage nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Lufteinzugs öffnungen (25) im Luftzuführungsrohr (9) sich zum Ab stand zwischen dem Mantel des Luftzuführungsrohrs (9) und der Brennraumwand (10) verhält wie 1:8 bis 1:12, insbesondere wie 1:10.16. Heizungsanlage nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der oberhalb des geschlossenen Endes (26) des Luftzuführungsrohres (9) in der Brennraumwand (10) vorgesehenen Lufteinzugs- öffnungen (29) sich zum Radius des Hauptbrennraums (8) verhält wie 1:8 bis 1:12, insbesondere wie 1:10. 17.Heizungsanlage nach Unteranspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Lufteinzugs öffnungen (29) jeweils höchstens gleich einem Zehntel der Strecke ist, die von der Mitte dieser Öffnungen schräg nach oben, die Innenkante der stufenförmigen Verengung des Querschnitts des Brennraums (8) berüh rend, zur Mittellinie des Abzugsrohres (11) führt. 18. Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Lufteinzug in die Vorbrenn- kammer (2) ein mit Durchbrechungen versehenes, von oben in die Vorbrennkammer (2) hineinragendes Rohr (19) vorgesehen ist (Fig. 1). 19.Heizungsanlage nach Unteranspruch 18, dadurch gekennzeichnet dass der Einlassquerschnitt der ausser- halb der Vorbrennkammer (2) liegenden Durchbrechun- gen des Lufteinzugsrohres (19) mit Hilfe einer die Durchbrechungen übergreifenden drehbaren Kappe (21) einstellbar ist (Fig. 1).20. Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der langgestreckte Kanal (5) der Zwischenkammer einen wechselnden Querschnitt auf weist, derart, dass sich der Kanal (5) im Anschluss an die Vorbrennkammer (2) zunächst stetig verengt und sich anschliessend wieder stetig erweitert (Fig. 2). 21. Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung, die den Kanal (5) gegenüber dem ölvorratsbehälter (1) abgrenzt, minde stens teilweise thermisch isoliert, beispielsweise mit einer Asbestschicht (54) versehen ist (Fig. 2). 22.Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des unteren Teils (9a) des Luftzuführungsrohres (9) grösser ist als der eng ste Querschnitt (7) des ringartigen Gasführungsraums (3, 7), und dass sich der Querschnitt des Luftzuführungs- rohrs (9) unterhalb des erwähnten engsten Querschnitts (7) nach oben stetig bis zu einem zylindrischen Endteil (9c) verjüngt (Fig. 1 und 5). 23.Heizungsanlage nach Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb der Lufteinzugsöffnun- gen (28) im Boden (4) des Hauptbrennraums (8) eine Luftvorwärmkammer (27) vorgesehen ist (Fig. 1 und 5). 24. Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das von dem Hauptbrennraum (8) wegführende Abzugsrohr (11) teleskopartig ausziehbar und in seiner Länge verstellbar ist. (Fig. 1). 25.Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet dass das vom Hauptbrennraum (8) weg führende Abzugsrohr (11) in seinem unteren Bereich Lufteinzugsöffnungen (29) aufweist und mindestens in diesem Bereich in einigem Abstand von einem Rohr mantel (38) umgeben ist, der unten abgeschlossen ist und oben einen Lufteintritt aufweist (Fig. 3). 26. Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens einer Lufteinzugs stelle (25, 28, 29) des Hauptbrennraums (8) ein Luftge bläse vorgesehen ist. 27.Heizungsanlage nach Unteranspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassrohr des Luftgebläses in das untere Ende des Abzugsrohrs (11) in einer im wesentlichen waagrechten Ebene schräg zur Radialrich- tung des Abzugrohres, insbesondere nahezu tangential, einmündet. 28.Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zu seinem Anschluss an einen Schornstein der obere Teil des Abzugsrohrs (11), der keine Wanddurchbrüche aufweist, von einer Kammer (43) umgeben ist, die einen Abzug (47) unterhalb des Oberendes des Abzugsrohrs (11) aufweist (Fig. 4). 29. Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Abzugsrohr (11) über dem Hauptbrennraum (8) ein feinmaschiger Drahtkorb (33) angeordnet ist. (Fig. 5). 30.Heizungsanlage nach Unteranspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass in Höhe des unteren Endes des Drahtkorbs (33) im Abzugsrohr (11) eine Ringplatte (35) vorgesehen ist und dass über dem Drahtkorb eine zweite Ringplatte (36) angeordnet ist, deren Querschnitt kleiner ist als der Querschnitt der oberen Öffnung des Drahtkorbs. 31. Heizungsanlage nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Abschlussplatte (26) des Luftzuführungsrohrs (9) über den Umfang dieses Rohrs hinausragt und ihr Durchmesser mindestens gleich dem äusseren Durchmesser des Ringkanals (7) für die Gas führung ist (Fig. 5). 32.Heizungsanlage nach Unteranspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass durch die obere Abschlussplatte (26) ein Luftrohr (9d) hindurchragt, dessen Querschnitt kleiner als der des oberen Teils (9c) des Luftzuführungs- rohrs (9) ist. 33. Heizungsanlage nach Unteranspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Abzugsrohr (11) etwa in Höhe der beiden Ringplatten (35, 36) je eine Trennstelle mit einem Scharnier (37) aufweist, so dass das Abzugsrohr abschnittsweise abklapphar ist (Fig. 5).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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CH1152564A CH438631A (de) | 1964-09-03 | 1964-09-03 | Heizungsanlage |
Applications Claiming Priority (1)
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CH1152564A CH438631A (de) | 1964-09-03 | 1964-09-03 | Heizungsanlage |
Publications (1)
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CH438631A true CH438631A (de) | 1967-06-30 |
Family
ID=4374330
Family Applications (1)
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CH (1) | CH438631A (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0070360A2 (de) * | 1981-07-17 | 1983-01-26 | Phoenix Burners Limited | Heizsystem |
WO2009036927A3 (de) * | 2007-09-18 | 2010-06-24 | Kübler Gmbh | Verfahren und anordnung zum beheizen von gebäuden mit einer infrarot-heizung |
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1964
- 1964-09-03 CH CH1152564A patent/CH438631A/de unknown
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP0070360A3 (en) * | 1981-07-17 | 1983-03-09 | Phoenix Burners Limited | A heating system |
WO2009036927A3 (de) * | 2007-09-18 | 2010-06-24 | Kübler Gmbh | Verfahren und anordnung zum beheizen von gebäuden mit einer infrarot-heizung |
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