DD150644A1

DD150644A1 - DEVICE FOR EXHAUST GASES USE OF HEATING BOILERS FOR WATER WATER HEATING

Info

Publication number: DD150644A1
Application number: DD22109280A
Authority: DD
Inventors: Bernhard Straubinger
Original assignee: Bernhard Straubinger
Priority date: 1980-05-14
Filing date: 1980-05-14
Publication date: 1981-09-09

Abstract

Die Erfindung findet Anwendung auf dem Gebiet der Erzeugung von Warmwasser unter Ausnutzung der Abgaswaerme von handelsueblichen, mit festen Brennstoffen betriebenen Kleinheizkesseln. Das Ziel der Erfindung besteht darin, die Abgaswaerme von handelsueblichen Kleinheizkesseln zur Warmwasserbereitung fuer den Haushaltsbedarf in einer Weise zu nutzen, dasz der Einsatz zusaetzlicher Energie fuer die Warmwasserbereitung waehrend der Heizperiode ueberfluessig und im uebrigen vermindert wird. Es ist Aufgabe der Erfindung, das Rauchrohr des Heizkessels mit dem Warmwasserboiler so zu verbinden, dasz die Abgaswaerme teilweise auf das im Boiler befindliche Wasser uebertragen wird. Gemaesz der Erfindung wird dies dadurch erreicht, dasz am Heizkessel als Rauchabzugsrohr ein Stahldruckrohr angebracht, u-foermig durch einen auf gleicher Hoehe liegend angeordneten Wasserboiler und nach Verlassen des Boilers in Form eines schlanken Bogens in den Schornstein gefuehrt ist.Im Boiler ist eine zusaetzliche Heizschlange angebracht und die Vorlaufleitung ist mit einem Sperrschieber versehen. Der Wasseranschlusz zum Boiler weist ein Druckreduzierventil auf. In die vom Boiler abgehende, als Zirkulationsleitung gestaltete Warmwasserleitung, ist ein Heizkoerper mit Umgehung und automatischer Regelung montiert. Die Erfindung kann entsprechend den gegebenen ortlichen Bedingungen bei allen mit Kleinheizkesseln,unter Verwendung fester Brennstoffe, betriebenen Haushaltsheizsystemen Anwendung finden.The invention finds application in the field of the production of hot water by utilizing the exhaust heat of commercial, operated with solid fuel Kleinheizkesseln. The object of the invention is to use the exhaust heat of commercial Kleinheizkesseln for domestic hot water preparation in such a way that the use of additional energy for hot water during the heating season is superfluous and reduced in the rest. It is an object of the invention to connect the flue pipe of the boiler with the hot water boiler so that the exhaust heat is partially transferred to the water in the boiler. Gemaesz the invention, this is achieved by the fact that mounted on the boiler as a flue pipe a steel pressure pipe, u-compliant is guided by a lying at the same height arranged water boiler and after leaving the boiler in the form of a slender arc in the chimney. In the boiler is an additional heating coil attached and the flow line is provided with a gate valve. The water connection to the boiler has a pressure reducing valve. In the outgoing from the boiler, designed as a circulation line hot water pipe, a radiator with bypass and automatic control is mounted. The invention may find application in all domestic heating systems operated with small boilers, using solid fuels, according to the local conditions.

Description

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Yorrichtung zur Abgaswärmeausnutzung von Heizkesseln für die WarmwassergewinnungApparatus for the exhaust heat utilization of boilers for hot water production

Title of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abgaswärmeausnutzung von Heizkesseln für die Warmwassergewinnung«The invention relates to a device for exhaust heat utilization of boilers for hot water production «

Field of application of the invention

Die Erfindung findet Anwendung auf dem Gebiet der Erzeugung von Warmwasser unter Ausnutzung der Abgaswärme von handelsüblichen, mit festen Brennstoffen betriebenen KleinheizkesselruThe invention finds application in the field of the production of hot water by utilizing the exhaust heat of commercial, operated with solid fuel Kleinheizkesselru

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Bekannt und allgemein gebräuchlich sind nach der Art der Y/ärmequelle verschiedenartige Warmwasserbereiter, die durch Einsatz von festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen oder Elektroenergie Warmwasser erzeugen. Characteristic of the Known Technical Solutions Known and generally used are according to the type of Y / armequelle various types of water heaters that produce hot water by using solid, liquid or gaseous fuels or electric energy.

Ferner sind Verfahren und Vorrichtungen zur Verwertung von Abwärmen aus Verbrennungsvorgängen bekannt, bei denen die Abwärmen mittels Wärmeaustauscher auf feste, flüssige oder gasförmige Medien übertragen werden, wie Z₉ B. in der Offenlegungsschrift der BED 27 09 405 beschrieben. Die allgemein gebräuchlichen Warmwasserbereitungsanlagen für den Haushaltsbedarf benötigen eine bestimmte Energiemenge für die Erwärmung des Y/assers«Furthermore, methods and devices for the recovery of waste heat from combustion processes are known in which the waste heat is transferred by means of heat exchangers to solid, liquid or gaseous media, as described in the published patent application B _{9 9} 405 Z ₉ B. The commonly used domestic water heating systems require a certain amount of energy to heat the water. «

Die beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen zur Verwertung von Abwärmen aus Verbrennungsv or gangen für die Erwärmung verschiedener Medien überwinden zwar den Mangel eines zusätzlichen Energiebedarfs für diesen Zweck durch Ausnutzung der Abgaswärme, offenbaren aber keine praktikable lösungAlthough the described methods and devices for utilizing waste heat from combustion processes for heating various media overcome the lack of additional energy demand for this purpose by utilizing the exhaust gas heat, they do not disclose any practicable solution

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des Problems für die Nutzung der Abgaswärme von Kleinheizkesseln zur Warmwesserbereitung,the problem of using the waste heat from small boilers for hot water preparation,

Aim of the invention;

Das Ziel der Erfindung besteht demgemäß darin, die Abgaswärme von handelsüblichen Heizkesseln zur Warmwasserbereitung für den Haushaltsbedarf in einer Weise zu nutzen, daß der Einsatz zusätzlicher Energie für die Warmwasserbereitung während der Heizperiode überflüssig und im übrigen vermindert wird* Das soll durch die Beschaffung einer in ihrer Konstruktion wenig aufwendigen, einfachen Vorrichtung, unter Verwendung von teilweise handelsüblichen, z_e T« mit geringem Aufwand herstellbaren Einzelteilen erreicht werden, die in jedem Haushalt entsprechend den gegebenen Bedingungen zu installieren ist·The aim of the invention is therefore to use the exhaust heat of commercial boilers for domestic hot water heating in such a way that the use of additional energy for hot water production during the heating period is superfluous and otherwise reduced * This is intended by the procurement of a in their Construction of little expensive, simple device, using partially commercially available, z _e T «be produced with little effort to produce individual parts, which must be installed in each household according to the given conditions ·

Explanation of the essence of the invention

Es ist Aufgabe der Erfindung, das Rauchrohr des Heizkessels ' mit dem Warmwasserboiler so zu verbinden, daß die Abgaswärme teilweise auf das im Boiler befindliche Wasser übertragen wird.It is an object of the invention to connect the flue pipe of the boiler 'with the hot water boiler so that the exhaust heat is partially transmitted to the water in the boiler.

Gemäß der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß am Heizkessel als Rauchabzugsrohr ein Stahldruckrohr angebracht , u-förmig durch einen auf gleicher Höhe liegend angeordneten Wasserboiler und nach Verlassen des Boilers in Form eines schlanken Bogens in den Schornstein geführt ist· Das Rauehabzugsrohr ist wie üblich mit dem Rohrstutzen des Heizkessels lösbar und durch ein Schiebestück mit dem Boiler fest verbunden» Das Rauchabzugsrohr ist als Stahldruckrohr ausgeführt und weist zwei Bögen auf. Es ist an seinem Eingang und Ausgang mit dem Boiler E-verschweißt« Als Boiler ist ein handelsüblicher Boiler zu einem Fassungsvermögen von 300 1 umgebaut worden* Am Ein- und Ausgang des Rohres zum Boiler ist je eine Muffe zur Aufnahme des Thermometers für die Kontrolle der Abgastemperatur vorgesehen« Der Boiler ist wie üblich direkt an die Hochdruckwasserleitung angeschlossen· Der Wasseranschluß weist ein Druckreduzierventil auf· Die Warmwasserleitung ist als Zirkulationsleitung mit der entsprechenden Anzahl Zapfstellen ausgeführteAccording to the invention, this is achieved in that a steel pressure pipe attached to the boiler as a flue pipe, U-shaped by a lying at the same height arranged water boiler and after leaving the boiler in the form of a slender arc is guided in the chimney · The Rauehabzugsrohr is as usual with detachable from the pipe socket of the boiler and firmly connected to the boiler by means of a sliding piece »The flue pipe is designed as a steel pressure pipe and has two bends. It is E-welded at its entrance and exit with the boiler. "As Boiler a commercial boiler has been rebuilt to a capacity of 300 1 * At the inlet and outlet of the pipe to the boiler is a socket for holding the thermometer for the control of Flue gas temperature provided «As usual, the boiler is connected directly to the high-pressure water pipe · The water connection has a pressure reducing valve · The hot water pipe is designed as a circulation pipe with the corresponding number of taps

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In die Zirkulationsleitung ist ein Heizkörper mit Umgehung und automatischer Hegelung zur Regulierung der Wassertemperatur montiert«,A radiator with bypass and automatic control for regulating the water temperature is mounted in the circulation pipe «,

Pur die heizfreie Zeit ist im Boiler eine zusätzliche Heizschlange angebracht und die Rücklaufleitung mit einem Sperrschieber versehen«, Nach Verlassen des Heizkessels tritt das Verbrennungsabgas in das Stahldruckrohr ein. Es gibt innerhalb des Boilers aufDuring the heating-free period, an additional heating coil is installed in the boiler and the return line is provided with a gate valve. After leaving the boiler, the combustion exhaust gas enters the steel pressure pipe. It gives up inside the boiler

p einer Heizfläche von 1 m unter Nutzung der leitfähigkeit des Rohrmantels einen Teil seiner Wärme an das umgebende Wasser ab» Nach Verlassen des Boilers zieht das Abgas in den Schornstein ab. Übersteigt die Temperatur des Gebrauchswassers die vorgesehene Temperatur, erfolgt über Regler und den in die Zirkulationsleitung montierten Heizkörper mit Umgehung einer Umstellung auf die Heizung«p a heating surface of 1 m using the conductivity of the pipe jacket, a part of its heat to the surrounding water from »After leaving the boiler, the exhaust gas is drawn into the chimney. If the temperature of the service water exceeds the intended temperature, it is controlled by a regulator and the radiator mounted in the circulation pipe, bypassing the heating system. «

In der heizungsfreien Zeit verhindert der in der Rücklaufleitung angebrachte, das Heizungssystem außer Betrieb setzende Schieber, die Raumheizung» In diesem Falle wird die Warmwasserbereitung durch direkte Kesselleistung in Kombination mit Abgaswärme gesichert»In the heating-free period, the slide placed in the return line and putting the heating system out of operation prevents the room heating »In this case, the hot water preparation is ensured by direct boiler output in combination with flue gas heat»

embodiment

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausfuhrungsbeispie Is näher erläutert*The invention will be explained in more detail below with reference to a Ausfuhrungsbeispie Is *

;in handelsüblicher Heizkessel 1, beispielsweise mit einer Heizfläche von 1,5 m , ist an seinem Rauchstutzenabgang 2 mit einem 150 mm Stahldruckrohr TGL 9012 und 9413 mit einer länge von insgesamt 1900 mm 3, das zwei Bögen aufweist, verbunden« Moses Rohr, das nach einer Entfernung von 20 cm in den auf gleicher Höhe liegend angeordneten Boiler 4 geradlinig eintritt 5, dient dem Transport des Rauchgases durch den Boiler und danach in den Schornstein, Das Rauchabzugsrohr ist soweit in den Boiler hineingeführt und nach einer u-förmigen Biegung wieder aus diesem herausgeführt, daß eine Heizfläche von 1 m entsteht« Rohreingang und -ausgang 6 liegen senkrecht übereinander« Sie weisen je eine Muffe zur Aufnahme eines die Temperatur des Abgases anzeigenden Thermometers auf« in commercial boiler 1, for example, with a heating surface of 1.5 m, is connected at its smoke outlet 2 with a 150 mm steel pressure tube TGL 9012 and 9413 with a total length of 1900 mm 3, which has two arches, "Moses tube, the after a distance of 20 cm in the lying at the same height arranged boiler 4 enters rectilinearly 5, serves to transport the flue gas through the boiler and then into the chimney, the flue pipe is so far led into the boiler and after a u-shaped bend again led out that a heating surface of 1 m is created "pipe inlet and outlet 6 are vertically superimposed" they each have a sleeve for receiving a thermometer indicating the temperature of the exhaust gas «

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Als Boiler findet ein handelsüblicher Boiler TGL 31805/01 mit einem Durchmesser von 620 mm Verwendung, um zu erreichen, daß das gebogene Rauchabzugsrohr darin Platz findet und eine ausreichende Wasserumspülung gewährleistet ist« Um eine ausreichende Wassertemperatur zu erreichen, wurde der handelsübliche Boiler auf die Hälfte gekürzt» Mit einem Fassungsvermögen von 300 1 weist er eine für den Haushalt ausreichende Kapazität auf.As a boiler, a commercial boiler TGL 31805/01 with a diameter of 620 mm use, in order to achieve that the curved flue pipe can be accommodated in it and sufficient water circulation is guaranteed. "In order to achieve a sufficient water temperature, the commercial boiler was in half reduced »With a capacity of 300 l, it has a capacity sufficient for the household.

Die Dichtfläche des Boilerflansches 7 ist mit einem handelsüblichen Dichtungsmittel abgedichtete Der Boiler verfügt über einen direkten Anschluß 8 an die Hochdruckwasser leitung» Der Wasseranschluß ist mit einem Druckreduzierventil 9 versehen, um den Druck der Wasserzufuhr zu reduzieren*The boiler has a direct connection 8 to the high-pressure water line »The water connection is provided with a pressure reducing valve 9 in order to reduce the pressure of the water supply * The sealing surface of the boiler flange 7 is sealed with a commercially available sealant *

Die Warmwasserleitung ist als Zirkulationsleitung 10 ausgeführt, die eine benötigte Anzahl Zapfstellen 11 aufweist» In die Zirkulationsleitung ist ein Heizkörper mit Umgehung und Regler 12 montiert, über die eine Umstellung erfolgen kann, wenn das Wasser eine Temperatur erreicht, die über der gewünschten Temperatur liegt«The hot water line is designed as a circulation line 10, which has a required number of taps 11. »In the circulation line, a radiator with bypass and regulator 12 is mounted, via which a change can take place when the water reaches a temperature above the desired temperature

Zur Warmwasserbereitung für die heizungsfreie Zeit, insbesondere in den Sommermonaten, besitzt der Boiler eine direkt vom Heizkessel gespeiste Heizschlange 13· I¹Ur die Warmwasserbereitung unter Nutzung dieser Heizschlange bei gleichzeitiger Ausschaltung des Heizungssystems ist in die Eücklaufleitung ein Sperrschieber 14 eingebaut« Die Warmwasserbereitung wird in diesem !Falle durch direkte Kesselleistung, die gering gehalten werden kann, und Abgaswärme gesichert« Alle Verbindungsstellen zwischen Heizkessel, Rauchabzugsrohr und Boiler sind mit Hilfe von Kesselkitt gasdicht abgedichtet» Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird bei einer Eingangswärme des Abgases zwischen 180 und 300⁰C in den Boiler und bei einer Ausgangswärme ζτ/ischen 100 und 19O⁰C eine Wassertemperatur zwischen 35 und 45⁰C, teilweise bis zu 7O⁰C erreicht, wobei gleichzeitig jede zusätzliche Energie für die Warmwasserbereitung eingespart wird«,For hot water for heating free time, especially during the summer months, the water heater has a fed directly by the boiler heating coil 13 · I ¹ Ur hot water using these heating coil with simultaneous elimination of the heating system is in the Eücklaufleitung a gate valve 14 installed "Hot water is in this! case secured by direct boiler power that can be kept low, and exhaust gas heat "All joints between the boiler, flue pipe and boiler are sealed gas-tight by means of heating boilers" in the illustrated embodiment, at an input heat of exhaust gas between 180 and 300 ⁰ C in the boiler and at a heat output ζτ / ischen 100 and 19O ⁰ C, a water temperature between 35 and 45 ⁰ C, partially reached up to 7O ⁰ C, while at the same time any additional energy for hot water preparation is saved,

Claims

1 # Apparatus for the exhaust heat utilization of boilers for hot water production, characterized in that the boiler (1) as a flue pipe a steel pressure pipe (3) attached, U-shaped by a'u same height mounted water boiler (4) and after leaving the boiler in Form of a slender bow led into the chimney »

2 _# Device for exhaust heat utilization of boilers for hot water production in the summer characterized in that in the boiler (4) an additional heating coil (13) attached. and the return line is provided with a gate valve (14) »

2 2 10 9 2 -s · - ·

Claim for service: ·

3 «Apparatus for the exhaust heat utilization of boilers for the Y / armwass water extraction characterized in that the water connection to the boiler (4) has a pressure reducing valve (9)«

4 »device for exhaust heat utilization of boilers for hot water production characterized in that in the boiler (4) outgoing, designed as a circulation line (10) hot water pipe, a radiator with bypass and automatic control (12) is mounted _o

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