DE102005010113A1 - Heat exchanger for heating unit has double-walled pipes so that water flowing in flows through inner flow channel, is deflected at one end and flows to water outlet pipe through outer flow channel - Google Patents
Heat exchanger for heating unit has double-walled pipes so that water flowing in flows through inner flow channel, is deflected at one end and flows to water outlet pipe through outer flow channel Download PDFInfo
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- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
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- F24H1/40—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water tube or tubes
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher für eine Heizeinrichtung nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1, 6, 11, 16 bzw. 19.The The invention relates to a heat exchanger for a heating device according to the preamble of the claims 1, 6, 11, 16 and 19 respectively.
Wärmetauscher von bzw. für Heizeinrichtungen dienen der kontrollierten Abkühlung eines einen Brenner der Heizeinrichtung verlassenden und durch den Wärmetauscher geleiteten Abgasstroms, um an einer vom Abgasstrom umströmten Wärmetauschereinheit dieselbe durchströmendes Wasser zu erwärmen. Hierdurch kann Wärmeenergie vom Abgasstrom auf das die Wärmetauschereinheit durchströmende Wasser übertragen und der Wirkungsgrad der Heizeinrichtung erhöht werden.heat exchangers from or for Heating devices are used for the controlled cooling of a burner Heater leaving and passed through the heat exchanger exhaust stream, to flow around a flow of exhaust gas heat exchanger unit same flowing through To heat water. This can heat energy from the exhaust stream to the heat exchanger unit flowing through Transfer water and the efficiency of the heater can be increased.
Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung das Problem zugrunde, einen neuartigen Wärmetauscher für eine Heizeinrichtung zu schaffen.Of these, Based on the present invention, the problem is based a novel heat exchanger for one To create heating device.
Dieses Problem wird nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung durch einen Wärmetauscher für eine Heizeinrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Hiernach sind die Rohre der Wärmetauschereinheit derart doppelwandig ausgeführt, dass von einem Wassereintrittsstutzen in die Rohre einströmendes Wasser durch einen von einer Innenwand der Rohre definierten, innenliegenden Strömungskanal fließt, an einem Ende der Rohre umgelenkt wird, und durch einen von der Innenwand und einer Außenwand der Rohre definierten, außenliegenden Strömungskanal in Richtung auf einen Wasseraustrittsstutzen fließt.This Problem becomes after a first aspect of the available invention through a heat exchanger for one Heating device according to claim 1 solved. After that, the pipes are the heat exchanger unit executed in such a double-walled, that of a water inlet nozzle in the pipes inflowing water by an inside defined by an inner wall of the tubes Flow channel flows, at one End of the pipes is deflected, and by one of the inner wall and an outer wall the tubes defined, outboard flow channel flowing towards a water outlet.
Gemäß diesem ersten Aspekt der hier vorliegenden Erfindung sind die Rohre der Wärmetauschereinheit doppelwandig ausgeführt, so dass die Wärmetauscherein heit als Tauchrohr-Wärmetauschereinheit ausgeführt ist. Das die doppelwandigen Rohre durchströmende Wasser wird in einer ersten Strömungsrichtung vorgewärmt und in einer zweiten, antiparallelen Strömungsrichtung erhitzt. Hierdurch ist ein besonders effektiver Wärmeübergang vom Abgas ins Wasser möglich.According to this The first aspect of the present invention are the tubes of heat exchanger unit double-walled, so that the heat exchanger unit as a dip tube heat exchanger unit accomplished is. The water flowing through the double-walled pipes is in a first flow direction preheated and heated in a second, antiparallel flow direction. This is a particularly effective heat transfer possible from the exhaust into the water.
Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Problem durch einen Wärmetauscher für eine Heizeinrichtung gemäß Anspruch 6 gelöst. Hiernach ist die Wärmetauschereinheit im Sinne eines Einschubs in das Gehäuse einführbar und aus dem Gehäuse entnehmbar.To A second aspect of the present invention becomes the problem through a heat exchanger for one Heating device according to claim 6 solved. After this is the heat exchanger unit in the sense of a plug inserted into the housing and removed from the housing.
Gemäß diesem zweiten Aspekt der Erfindung ist die Wärmetauschereinheit als Einschub ausgeführt und im Sinne eines Einschubs aus dem Gehäuse entnehmbar sowie in dasselbe einführbar. Hierdurch ist die Wärmetauschereinheit des Wärmetauschers für Wartungsarbeiten leicht zugänglich.According to this second aspect of the invention is the heat exchanger unit as a drawer accomplished and in the sense of a drawer from the housing removed and in the same insertable. hereby is the heat exchanger unit of the heat exchanger for maintenance easily accessible.
Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Problem durch einen Wärmetauscher für eine Heizeinrichtung gemäß Anspruch 11 gelöst. Hiernach bilden die Rohre der Wärmetauschereinheit zwei Gruppen für eine zweistufige Abkühlung des Brennerabgases, derart, dass eine erste Gruppe der Rohre über den Abgaseintrittsstutzen einströmendes Brennerabgas von einer Eintrittstemperatur auf eine Zwischentemperatur abkühlt, und dass eine zweite Gruppe der Rohre das Brennerabgas von der Zwischentemperatur auf eine Austrittstemperatur desselben abkühlt.To A third aspect of the present invention becomes the problem through a heat exchanger for one Heating device according to claim 11 solved. After that, the tubes form the heat exchanger unit two groups for a two-stage cooling the burner exhaust gas, such that a first group of tubes over the Exhaust inlet inlet Burner exhaust gas from an inlet temperature to an intermediate temperature cools, and that a second group of tubes removes the burner exhaust gas from the intermediate temperature it cools to an outlet temperature of the same.
Gemäß diesem dritten Aspekt der hier vorliegenden Erfindung erfolgt eine zweistufige Abkühlung des Brennerabgases. Eine erste Gruppe von Rohren der Wärmetauschereinheit wird hierzu vom Brennerabgas von oben nach unten umströmt, eine zweite Gruppe hingegen von unten nach oben. In der ersten Stufe wird dem Brennerabgas in etwa zwei Drittel der Wärme entzogen, in der zweiten Stufe in etwa ein Drittel. In der zweiten Stufe reduziert sich die Temperatur des Brennerabgases bis auf ca. 5 °C oberhalb einer Wasserrücklauftemperatur.According to this The third aspect of the present invention is a two-stage Cooling of the Burner exhaust gas. A first group of tubes of the heat exchanger unit this is surrounded by the burner exhaust gas from top to bottom, a second group, however, from bottom to top. In the first stage is removed from the burner exhaust gas in about two-thirds of the heat, in the second Stage in about a third. In the second stage, the reduced Temperature of the burner exhaust gas to about 5 ° C above a water return temperature.
Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Problem durch einen Wärmetauscher für eine Heizeinrichtung gemäß Anspruch 16 gelöst. Hiernach ist unterhalb der Wärmetauschereinheit benachbart zu einem Boden des Gehäuses eine feste und poröse Granulatplatte angeordnet, um sich bei Abkühlung des Brennerabgases bildendes Kondensat zu neutralisieren.To A fourth aspect of the present invention becomes the problem through a heat exchanger for one Heating device according to claim 16 solved. Hereafter is below the heat exchanger unit adjacent to a bottom of the housing a solid and porous granule plate arranged to cool off neutralize the condensate forming the burner exhaust gas.
Gemäß diesem vierten Aspekt der hier vorliegenden Erfindung ist unterhalb der Wärmetauschereinheit im Bereich des Bodens des Gehäuses eine feste und poröse Granulatplatte angeordnet, nämlich aus einem Neutralisationsgranulat, um sich bei Abkühlung des Brennergases bildendes, saures Kondensat zu neutralisieren. Die Verwendung einer festen und porösen Granulatplatte ermöglicht ein gleichmäßiges und vollständiges Neutralisieren des Kondensats. Weiterhin kann eine Granulatplatte leicht in das Gehäuse eingelegt sowie aus demselben entnommen werden.According to this fourth aspect of the present invention is below the heat exchanger unit in the area of the bottom of the housing one solid and porous Granule plate arranged, namely from a neutralization granules to cool when the Neutralize the burner gas forming, acidic condensate. The Use of a solid and porous Granule plate allows a uniform and complete Neutralize the condensate. Furthermore, a granule plate can be light in the case inserted and removed from the same.
Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das Problem durch einen Wärmetauscher für eine Heizeinrichtung gemäß Anspruch 19 gelöst. Hiernach ist ein Deckel des Gehäuses doppelwandig ausgebildet, mit einem zwischen einer Außenwand und einer Innenwand des Deckels angeordneten Dämmstoff.To a fifth Aspect of the present invention is the problem by a heat exchanger for one Heating device according to claim 19 solved. After this is a cover of the housing double-walled, with one between an outer wall and an inner wall of the lid arranged insulating material.
Gemäß diesem fünften Aspekt der Erfindung ist der Deckel des Gehäuses doppelwandig ausgeführt, wobei in den doppelwandigen Deckel ein Dämpfstoff integriert ist. Die Innenwand des Deckels dient des weiteren der Unterteilung der Rohre der Wärmetauschereinheit in die beiden oben erwähnten Gruppen zur zweistufigen Abkühlung des Brennerabgases. Durch den in den Deckel integrierten Wärmedämpfstoff wird ein Wärmeübergang von der ersten Entwärmungszone in die zweite Entwärmungszone des Brennerabgases vermieden.According to this fifth aspect of the invention the lid of the housing is double-walled, wherein in the double-walled lid a damping material is integrated. The inner wall of the lid further serves to divide the tubes of the heat exchanger unit into the two above-mentioned groups for two-stage cooling of the burner exhaust gas. The heat-insulating material integrated into the cover prevents heat transfer from the first cooling zone to the second cooling zone of the burner exhaust gas.
Alle oben genannten Aspekte können alleine oder in Verbindung mit einem oder mehreren der anderen Aspekte an einem Wärmetauscher einer Heizeinrichtung Verwendung finden.All above mentioned aspects alone or in conjunction with one or more of the other aspects on a heat exchanger a heater use find.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:preferred Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description. An embodiment of the invention is without limitation to be closer to the drawing explained. Showing:
Nachfolgend
wird die hier vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf
Wie
insbesondere
Wie
bereits erwähnt,
wird die Wärmetauschereinheit
Im
Bereich des innenliegenden Strömungskanals
Allen
Rohren
Wie
Wie
insbesondere
An
dieser Stelle sei drauf hingewiesen, dass ein dem Abgaseintrittsstutzen
Im
Bereich des dem Abgasaustrittsstutzen
Die
Wärmetauschereinheit
Zum
Einschieben der Wärmetauschereinheit
Es
sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die Wärmetauschereinheit
Im
Sinne der hier vorliegenden Erfindung ist unterhalb der Wärmetauschereinheit
Neutralisiertes
Kondensat sammelt sich auf dem Boden
Das
die Wärmetauschereinheit
Gemäß
- 1010
- Wärmetauscherheat exchangers
- 1111
- Gehäusecasing
- 1212
- Bodenwandbottom wall
- 1313
- SeitenwandSide wall
- 1414
- SeitenwandSide wall
- 1515
- SeitenwandSide wall
- 1616
- SeitenwandSide wall
- 1717
- Deckelcover
- 1818
- AbgaseintrittsstutzenExhaust gas inlet connection
- 1919
- AbgasaustrittsstutzenExhaust gas outlet connection
- 2020
- Innenrauminner space
- 2121
- Wärmetauschereinheitheat exchanger unit
- 2222
- Rohrpipe
- 2323
- Pfeilarrow
- 2424
- WassereintrittsstutzenWater inlet connection
- 2525
- WasseraustrittsstutzenOutput nozzle
- 2626
- Leitblechbaffle
- 2727
- Innenwandinner wall
- 2828
- Außenwandouter wall
- 2929
- Dämmstoffinsulation
- 3030
- Strömungskanalflow channel
- 3131
- Pfeilarrow
- 3232
- EndeThe End
- 3333
- Pfeilarrow
- 3434
- Strömungskanalflow channel
- 3535
- Gruppegroup
- 3636
- Gruppegroup
- 3737
- Teilraumsubspace
- 3838
- Teilraumsubspace
- 3939
- Teilraumsubspace
- 4040
- Trennwandpartition wall
- 4141
- Außenwandouter wall
- 4242
- Hohlraumcavity
- 4343
- Handradhandwheel
- 4444
- Bügelhanger
- 4545
- Handradhandwheel
- 4646
- Klemmeinrichtungclamper
- 4747
- Granulatplattegranules plate
- 4848
- Kondensatablaufcondensate drain
- 4949
- Anschlussstutzenspigot
- 5050
- Anschlussstutzenspigot
- 5151
- Traversetraverse
- 5252
- Entleerungsventildrain valve
Claims (23)
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