CH634397A5 - Heizungskessel. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Heizungskessel gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Aus der GB-PS 1448670 ist ein Heizungskessel bekannt, bei dem die flamm- und gasführenden Teile eine, in ein wasserführendes Aussengehäuse einzusetzende, in sich geschlossene Ein-baueinheit darstellen, die aus Gusswerkstoff mit angegossenen Flanschringen ausgebildet und abgedichtet mit benachbarten Flanschen verschraubt ist, was jedoch zu einer recht kostspieligen und ggf. auch lackgefährdeten Verbindung führt.

Der Erfindung liegt demgemäss die Aufgabe zugrunde, einen Heizungskessel der eingangs genannten Art zu schaffen, der einerseits den Dichtigkeitsanforderungen genügt und der sich andererseits mit geringstmöglichem Fertigungsaufwand verwirklichen lässt.

Diese Aufgabe ist mit einem Heizungskessel nach der Erfindung durch das im Kennzeichen des Patentanspruches 1 Erfasste gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungsformen ergeben sich nach den Patentansprüchen 2 bis 9.

Die Verbindungsanordnung kann auch derart ausgebildet werden, dass die Sitzflächen an den Stirnseiten des Gussteiles mit einerseits Anschlagringbunden und andererseits Ringnuten versehen sind, wobei die Öffnungsränder der Vorder- und Rückwand in die Ringnuten eingerastet sind.

Durch die erfindungsgemässe Lösung kann also auf Schweis-sen oder Löten der materialunterschiedlichen Teile vollkommen verzichtet werden und man erhält trotzdem eine dichte, form-und kraftschlüssige Verbindung, die weitaus weniger kostenaufwendig ist als eine Schweiss-, Löt- oder gar Flanschverbindung, die in diesem speziellen Fall mit den heutigen Mitteln entweder nur unter hohen Kosten mit grossem Arbeitsaufwand zu verwirklichen und die zudem trotzdem nicht sicher genug dahingehend wäre, dass dieNähte durch Wärmespannungen möglicherweise reissen könnten.

Der erfindungsgemässe Heizungskessel und seine Weiterbildungsformen werden nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Es zeigen schematisch:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Heizungskessel;

Fig. 2 einen Teilschnitt durch den Heizungskessel am abström-seitigen Ende des Gussteiles in besonderer Ausführungsform;

Fig. 3 einen Teilschnitt durch den Heizungskessel am brenner-seitigen Ende des Gussteiles in besonderer Ausführungsform;

Fig. 4 in Vorderansicht ein im Guerschnitt ovalförmiges Gussteil;

Fig. 5 einen Teilschnitt längs Linie V—V in Fig. 4;

Fig. 6 einen Teilschnitt durch eine besondere Ausfuhrungsform, und

Fig. 7 eine Ansicht des Gussteiles gemäss Fig. 6 von vorn.

Gemäss Fig. 1 sind in der Vorderwand 1 und in der Rückwand 2 eines Stahlblechgehäuses Durchstecköffnungen mit ringbundförmig ausgebildeten Öffnungsrändern 4 mit Ringbundinnen-durchmessern 5 angeordnet, in denen das flamm- und rauchgasführende Gussteil 6 sitzt, d. h. auf dessen vordere und hintere glatt bearbeiteten Sitzflächen 7 sind die Vorder- und die Rückwand 1, 2 des Stahlblechgehäuses aufgepresst.

Vorteilhaft können mit Rücksicht auf das Dichtungsmittel 8, aber auch um einen genauen Sitz für die Vorder- und Rückwand 1,2 zu definieren, an dem Gussteil 6 vordere und hintere Anschlagringbunde 9, 9' angegossen sein.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Gussteil 6 etwas kegelstumpfförmig ausgebildet, wobei die Durchmesserverhältnisse so gewählt sind, dass die Vorderwand 1 mit ihrem Öffnungsrand 4 über den hinteren Anschlagringbund 9' geschoben und auf die vordere Sitzfläche 7 gepresst wérden kann. Durch diese Ausbildung ist es möglich, dass das Aufpressen der Vorder- und Rückwand 1,2 von der gleichen Seite aus in der gleichen Richtung erfolgen kann.

Die Ausbildung des Gussteiles 6 im einzelnen ist für deren Verbindung mit dem Stahlblechgehäuse 3 nicht wesentlich. So kann beispielsweise das Gussteil auch zylindrisch oder gemäss Fig. 4,5 im Querschnitt auch ovalförmig sein, und das abzugsei-tige Ende könnte in der gleichen Weise wie das dargestellte brennerseitige Ende glatt auslaufen, wobei dann ein Verschlussdeckel, wie vorn erforderlich, auch hinten vorgesehen werden müsste. Im Inneren des Gussteiles könnte beispielsweise eine topfartige Brennkammer 10, von angegossenen Rippen 11 getragen, lose eingesetzt sein.

Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform, wobei der ringsbundförmig ausgebildete Öffnungsrand 4 zylindrisch ist und ebenso die Sitzfläche 7, vor der eine kleine Ringnut 13 angeordnet ist, in die beim Aufpressen der konisch etwas eingezogene Öffnungsrand 4' einrastet, wodurch die Verbindung gegen Innendruck gesichert ist.

Wie aus Fig. 3 erkennbar, ist das gleiche Prinzip dieser Verbindung auch am brennerseitigen Ende des Gussteiles 6 entsprechend verwirklicht.

Der in die kleine Ringnut 13 eingerastete Öffnungsrand 4'

kann entweder schon bei der Kesselherstellung oder erst im Falle auftretender Undichtigkeiten unter Einschluss und Pressung eines Dichtungsringes 15 mit einem Spannring 16 fixiert werden. Sofern, wie in Fig. 3 erkennbar, für die Anbringung des Hei2

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zungskesselverschlusses (nicht dargestellt) ein besonderer Deckring 17 vorgesehen ist, kann dieser zum Fixieren und Anpressen des Spannringes 16 herangezogen werden.

Sollen Heizungskessel dieser Art für grössere Leistungen ausgelegt werden, ist das Gussteil im Querschnitt ovalförmig auszubilden, was sich gusstechnisch ohne weiteres verwirklichen lässt, bezüglich der Herstellung der beschriebenen Verbindung aber in zweierlei Hinsicht zu Schwierigkeiten führt:

Einmal lassen sich ovale Sitzflächen nur schwierig bearbeiten und zum anderen ist der Anpressdruck der aufgezogenen Vorder- und Rückwand 1,2 an den Seiten wesentlich geringer als oben und unten. Aus diesem Grund wird das im Querschnitt ovalförmige Gussteil 6' gemäss Fig. 4,5 mit kreisförmigen Scheiben 18 versehen, auf denen die Sitzflächen 7 mit Ringnuten 13 angeordnet und die Vorder- und Rückwand 1,2 mit allseitig gleichem Anpressdruck aufgezogen werden können.

Die beschriebene Verbindung, bei der vorzugsweise zwischen den Sitzflächen ein flüssigkeitsdicht- und wärmebeständiger Kleber eingebracht wird, genügt vollkommen den Dichtigkeitsanforderungen unter normalen Druckbedingungen, wie sie im Heizungssystem bzw. Heizungskesseln auftreten.

Solche Kleber sind aber gegen scher- und stoss- oder schlagartig auftretende Druckbelastungen empfindlich, die schon bei der Fertigung auftreten können, wenn beispielsweise die schon nahezu fertigen Heizungskessel auf Transferstrassen, dicht nebeneinander hängend, zur nächsten Fertigungsstelle weiter transportiert werden, wobei ein Aneinanderstossen der Heizungskessel nahezu unvermeidbar ist.

Aber auch bei der Druckprobe fertiginstallierter Heizungssysteme treten zuweilen gegenüber den erwartbaren normalen Getriebedrücken schlagartig hohe Druckbelastungen auf. Solche Belastungen, die von den Stahlblechkesselwänden aus in die Verbindung eingeleitet werden können, können nun die Klebeverbindung beeinträchtigen, und es genügt schon ein Versatz um ein hundertstel Millimeter, um gegebenenfalls die Klebeverbindung und damit ihre Dichtigkeit zu beeinträchtigen.

Dem kann nur vorteilhaft gemäss Fig. 6,7 in einfacher Weise dadurch entgegengewirkt werden, dass, wie dargestellt, mindestens je drei Schrauben 22 vorgesehen sind.

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Eine solche Schraubverbindung 19 hat mit einer verschraubten Flanschverbindung im herkömmlichen Sinne nichts zu tun, da eine solche Verbindung mit nur wenigen Schrauben den zu fordernden Anschlussbedingungen des Einbaugussteiles 6 in das Stahlblechgehäuse gar nicht genügen könnte. Die Schrauben 22 können im vorliegenden Fall relativ klein sein, da sie keine eigentliche Verbindungs- und Dichtungsfunktion haben.

Sofern hinter den Sitzflächen 7 Anschlagringbunde 9,9' am Gussteil 6 vorgesehen und diese gross genug sind, können in diesen unmittelbar die Gewindelöcher 20 für die kleinen Schrauben 22 eingeschnitten werden. Sind solche Anschlagringbunde jedoch nicht vorhanden oder zu klein, so werden vorteilhaft am Gussteil 6 an entsprechenden Stellen Gussaugen 21 mit angegossen, die beim Bearbeiten der Sitzflächen 7 mit erfasst werden, so dass sich die aufgepresste Vorder- und Rückwand 1,2 des Stahlblechgehäuses gut an diese Augen 21 anlegen und mit den Schrauben 22 festgelegt werden können.

Je nach Umfang des Gussteiles 6 genügen dafür in der Regel drei oder vier Schrauben 22.

Diese zusätzliche Verschraubung hat ausserdem auch noch den Vorteil, dass der Heizungskessel noch vor dem Aushärten des Klebers aus seiner Fertigungsvorrichtung genommen werden kann, und diese Vorrichtung sofort wieder frei wird.

In den Anschlagringbunden 9,9' sind, wenn die Anschlagringbunde 9,9' gross genug gehalten sind, die Bohrungen 20 angeordnet, die mit entsprechenden Bohrungen 21 in der Vorder- und der Rückwand 1,2 fluchten, so dass diese Wände, wenn sie mit ihren in Form von Ringbunden ausgebildeten Öffnungsrändern 4 auf die Sitzfläche 7 des Gussteiles 6 aufgepresst sind, mittels Schrauben 22 unverrückbar festgelegt werden können. Anstelle der Ringbunde 9,9' oder an diesen (siehe Fig. 7) können auch Gussaugen 21 gleichmässig verteilt vorgesehen werden, in denen dann die Bohrungen 20 angeordnet sind.

Der Zusammenbau des Heizungskessels nach Fig. 6 erfolgt übrigens derart, dass zunächst der Aussenmantel des Stahlblechgehäuses 3 über das Gussteil 6 gestülpt und dann die Vorder- und die Rückwand 1,2 aufgepresst werden, wonach die Schweissverbindung des Aussenmantels mit den Wänden 1, 2 erfolgt.

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2 Seiten Zeichnungen

Claims (9)

634 397 PATENTANSPRÜCHE

1. Heizungskessel, in dessen wasserführendem Stahlblechgehäuse ein aus einer Brennkammer und Rauchgaskanälen bestehender Gussteil angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorder- und die Rückwand (1,2) des Stahlblechgehäuses (3) je mit einer Durchstecköffnung versehen und deren Öffnungsränder (4) ringbundförmig ausgebildet sind, wobei jeder Ring-bund-Innendurchmesser (5) etwas kleiner als der Aussendurch-messer der Sitzflächen (7) des Gussteiles (6,6') ist und die Vorder- und die Rückwand (1,2) mit den Sitzflächen (7) durch Presssitz verbunden sind.

2. Heizungskessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzflächen (7) des Gussteiles (6,6') glatt bearbeitet ausgebildet sind.

3. Heizungskessel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Sitzflächen (7) und den Öffnungsrändern (4) ein Gleit- und Dichtungsmittel (8), wie wärme- und flüssigkeitsbeständiger Kitt angeordnet ist.

4. Heizungskessel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzflächen (7) an den Stirnseiten des Gussteiles (6) mit einerseits Anschlagringbunden (9,9') und andererseits Ringnuten (13) versehen sind, wobei die Öffnungsränder (4') der Vorder- und Rückwand (1,2) in die Ringnuten (13) eingerastet sind.

5. Heizungskessel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an den in die Ringnuten (13) eingezogenen Öffnungsrändern (4') ein Dichtungsring (15) und ein Spannring (16) angeordnet sind.

6. Heizungskessel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring (16) in einer Ringnut (14) an der Stirnseite der Sitzflächen (7) angeordnet ist.

7. Heizungskessel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Spannring (16) mittels eines Deckringes (17) an der Stirnseite des Gussteiles (6) gehalten ist.

8. Heizungskessel nach Ansprüchen 1—7, mit einem im Quer-schnitt etwa ovalen Gussteil, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzflächen (7) an kreisförmigen Scheiben (18) und diese Scheiben (18) an den Stirnseiten des Gussteiles (6') angeordnet sind.

9. Heizungskessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gussteil (6) mit der Vorder- und der Rückwand (1,2) durch je mindestens drei Schrauben (22) verbunden ist.