CH615746A5 - Arrangement for improving the efficiency of water central-heating installations - Google Patents
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Description
615 746
Claims (4)
1. Einrichtung zur Verbesserung des Wirkungsgrades von Wasserzentralheizungsanlagen mit einem vom Abgas durchströmten Wärmetauscher und einer vom Abgas beaufschlagten Steuerklappe, wobei zusätzlich im Abgasrohr ein Temperaturfühler angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,
dass die Steuerklappe (4 ; 11 ) den Öffnungsquerschnitt des Wärmetauschers (5 ;10) regelt und ihre Stellung durch den in Strömungsrichtung hinter der Steuerklappe (4 ; 11 ) angeordneten Temperaturfühler (1) regelbar ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der geregelte Teil des Wärmetauschers (10) in der Abgasleitung (9) untergebracht ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturfühler ein mit Flüssigkeit gefülltes Messrohr (1) ist, dessen eines Ende mit einem Hydraulikzylinder (2) als Stellglied für die Steuerklappe (4 ; 11 ) versehen ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Temperaturfühler (1) auf einen Stellmotor für die Steuerklappe (4 ; 11 ) einwirkt.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verbesserung des Wirkungsgrades von Wasserzentralheizungsanlagen mit einem vom Abgas durchströmten Wärmetauscher und einer vom Abgas beaufschlagten Steuerklappe, wobei zusätzlich im Abgasrohr ein Temperaturfühler angeordnet ist.
Eine derartige Einrichtung ist durch die DE-OS 23 08 740 bekannt. Dort hat die Steuerklappe die Aufgabe, beim Abschalten des Brenners den Kamin abzusperren, damit der Schornsteinzug den Kessel während der Betriebspausen nicht abkühlt. Zugleich wird dadurch die Aufheizspanne bei der nachfolgenden Inbetriebnahme des Brenners verkürzt. Das ausserdem in dieser Vorveröffentlichung beschriebene temperaturabhängige Stellglied hat die Aufgabe, bei einem Stau oder einer Rückströ-mung der Abgase die Brennstoffzufuhr abzustellen. Es sitzt in einer Ausbuchtung in Form einer rückwärtigen Verlängerung des Abgaskanales.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die bekannte Einrichtung dahingehend weiterzuentwickeln, dass dem Abgas unter allen im normalen Betrieb auftretenden Bedingungen die Wärme bis zum zulässigen Wert entzogen wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Steuerklappe den Öffnungsquerschnitt des Wärmetauschers regelt und ihre Stellung durch den in Strömungsrichtung hinter der Steuerklappe angeordneten Temperaturfühler regelbar ist.
Ausgangspunkt der Erfindung ist die Vorschrift, dass die Abgastemperatur einen bestimmten Mindestwert, meist 180° C, nicht unterschreiten darf, damit sich aus dem Abgas keine schädlichen Kondensate im Kamin absetzen. Um die vorgeschriebene Mindesttemperatur mit Sicherheit einzuhalten, arbeitet man in der Praxis mit wesentlich höheren Abgastemperaturen, die nicht selten bei 300° C liegen. Durch die erfin-
dungsgemässe Lösung bietet sich nun der Vorteil, dass dem Abgas stets die maximal mögliche Wärmemenge bis zum Erreichen der vorgeschriebenen Mindesttemperatur entzogen wird. Dadurch ergibt sich eine erhebliche Verringerung der Heizko-5 sten.
In denjenigen Fällen, wo der verhandene Wärmetauscher über keine Kapazitätsreserve zur Regelung mehr verfügt, ist es zweckmässig, den geregelten Teil des Wärmetauschers in der Abgasleitung unterzubringen.
111 Der Temperaturfühler kann ein mit Flüssigkeit gefülltes Messrohr sein, dessen eines Ende mit einem Hydraulikzylinder als Stellglied für die Steuerklappe versehen ist. Er kann jedoch auch auf einen Stellmotor einwirken und damit die Steuerklappe betätigt.
15 Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben; dabei zeigt:
Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine Kesselanlage mit integriertem Wärmetauscher und
Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch eine Kesselanlage 20 mit zusätzlicher Wärmetauscher im Abgasrohr.
Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wird zur Temperaturmessung des Abgases und als Stellglied ein kleiner Hydraulikzylinder 2 verwendet, der mit einem mit einer wärmebeständigen Flüssigkeit gefüllten Messrohr 1 verbunden ist. Über einen Hebel 3, der mit einer Steuerklappe 4 verbunden ist, wird der Öffnungsquerschnitt des oberen Wärmetauscherrohres 5 geregelt. Liegen mehrere Wärmetauscherrohre nebeneinander, wie es vielfach üblich ist, kann eine entsprechende Rohrgruppe ebenfalls auf diese Weise geregelt werden.
Der eigentliche Brenner ist mit 6, das Abgasrohr mit 7 und der Kamin mit 8 bezeichnet.
Steigt die Abgastemperatur über den vorgegebenen Sollwert an, so dehnt sich die Flüssigkeit in dem Messrohr 1 aus und wirkt im Sinne einer Öffnungsbewegung auf den Hebel 3 und die Steuerklappe 4 ein, so dass das obere Wärmetauscherrohr 5 in erhöhtem Masse am Wärmeentzug teilnimmt. Die wärmeaufnehmenden, mit Wasser gefüllten Räume des Wärmetauschers sind schraffiert dargestellt.
Zur Grundeinstellung der gewünschten Abgastemperatur ist der hydraulikzylinder 2 längenverstellbar ausgeführt.
Das Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 2 ist für den Fall gedacht, wo die Kapazität des Wärmetauschers keine Kapazitätsreserve zur Regelung bietet. Deshalb wird ein Abgasrohr 9 45 mit einem zusätzlichen Wärmetauscher 10 verwendet, der zur Abgasleitung parallelgeschaltet ist. Mit einer Steuerklappe 11, die beispielsweise in der zuvor beschriebenen Art von einem Hydraulikzylinder 2 betätigt wird, wird in Abhängigkeit von der Temperatur am Messrohr 1 ein Teil des Abgases durch den 50 Wärmetauscher 10 und der Rest durch die Abgasleitung 9 geführt, so dass nach dem Zusammenführen beider Abgasströme hinter der Klappe 11 die passende Mischungstemperatur entsteht.
Zur korrekten Temperaturaufnahme ist das Messrohr 1 in 55 Strömungsrichtung hinter der Klappe 11 angebracht.
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1 Blatt Zeichnungen
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| DE3344810C1 (de) * | 1983-12-12 | 1985-07-11 | Hans Dr.h.c. 3559 Battenberg Vießmann | Heizungskessel mit Strömungswirbulatoren in Nachschaltheizflächenzügen |
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