DE102006044686A1

DE102006044686A1 - Leitungssystem zur Versorgung eines Ölbrenners

Info

Publication number: DE102006044686A1
Application number: DE102006044686A
Authority: DE
Inventors: Elvin Clausen
Original assignee: Danfoss AS
Current assignee: Danfoss AS
Priority date: 2005-11-21
Filing date: 2006-09-21
Publication date: 2007-06-06
Also published as: WO2007057019A1

Abstract

Es wird ein Leitungssystem zur Versorgung eines Ölbrenners (4) mit Heizöl (6) aus einem Öltank (2) angegeben, bei dem das Leitungssystem eine Doppelleitung (9, 21) aufweist, in der in einer Außenleitung (10, 22) eine Innenleitung (11, 23) angeordnet ist. Dabei ist der zwischen Innenleitung (11, 23) und Außenleitung (10, 22) gebildete Querschnitt (12, 24) mit einer Saugeinrichtung (7) verbunden. Auf diese Weise wird die Sicherheit des Leitungssystems zur Versorgung eines Ölbrenners (4) mit Heizöl (6) erheblich gesteigert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Leitungssystem zur Versorgung eines Ölbrenners mit Heizöl aus einem Öltank.

Üblicherweise ist die Ölversorgung eines Brenners wie folgt aufgebaut: Aus einem Öltank wird Öl mit Hilfe eines Schwimmers und einer Ölpumpe angesaugt. Durch den Schwimmer wird Heizöl von der Oberfläche des sich im Heizöltank befindlichen Heizöls abgesaugt. Wasser und andere Unreinheiten verbleiben zur Vermeidung von Störungen des Ölbrenners am Boden des Öltanks. In der Saugleitung vom Öltank zum Ölbrenner kann nahe beim Öltank ein Ventil angeordnet sein, das bei größerem Saugdruck öffnet. Dies gilt insbesondere dann, wenn der Ölbrenner in einer geringeren Höhe angeordnet ist als der Tank. Ebenso befindet sich in der Regel zwischen dem Öltank und dem Ölbrenner eine Entlüftungseinrichtung. Das nicht verbrannte Heizöl wird zum Entlüfter zurückgefördert und dort entlüftet.

Bei diesen bekannten Leitungssystemen treten immer wieder Probleme im Falle einer Leckage auf, die einen größeren Heizölverlust nach sich ziehen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Leitungssystem mit einer höheren Sicherheit im Falle einer Leckage anzugeben.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Leitungssystem eine Doppelleitung aufweist, in der in einer Außenleitung eine Innenleitung angeordnet ist, und daß der zwischen Innenleitung und Außenleitung gebildete Querschnitt mit einer Saugeinrichtung verbunden ist.

Durch diese Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leitungssystems wird dessen Sicherheit erheblich gesteigert. Im Falle einer Leckage der Außenleitung wird aufgrund des dort herrschenden und von der Saugeinrichtung erzeugten Unterdrucks Luft angesaugt. Die mögliche austretende Heizölmenge ist daher sehr gering. In der Innenleitung herrscht ein höherer Druck. Bei einer Leckage in der Innenleitung wird das hier strömende Heizöl in die Außenleitung gelangen und von der Saugeinrichtung weitergefördert. Wird die gesamte Doppelleitung durchtrennt, kann nur das sich bereits in der Doppelleitung befindliche Heizöl entweichen.

Vorzugsweise speist die Saugeinrichtung zumindest einen Teil des aus dem zwischen der Innenleitung und der Außenleitung gebildeten Querschnitts gesaugten Öls in die Innenleitung zurück. Man kann in diesem Fall im äußeren Querschnitt einen Unterdruck und im Querschnitt der Innenleitung einen Überdruck aufrechterhalten.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sieht diese vor, daß der zwischen Innenleitung und Außenleitung gebildete Querschnitt als Vorlaufleitung ausgebildet ist. Über diese Vorlaufleitung wird Heizöl vom Heizöltank zum Brenner gefördert. Bei einer Undichtigkeit der Außenleitung wird von der Saugeinrichtung, einer Saugpumpe, Luft angesaugt. Die Ölversorgung des Brenners wird sofort unterbrochen. Dieser wird "auf Störung gehen", einen Alarm auslösen und ausgeschaltet. Das gesamte Heizungssystem wird automatisch stillgelegt. Eine Ursachenforschung wird die Undichtigkeit im Leitungssystem ergeben, wobei die Menge des ausgetretenen Heizöls sehr gering ist. Nach einer Reparatur des Leitungssystems wird der Brenner manuell wieder gestartet. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung kommt also eine weitere Sicherheitsmaßnahme im Falle einer Undichtigkeit in der Vorlaufleitung zum Tragen, so daß sich eine zweistufige Sicherung im Falle von Undichtigkeiten ergibt: Zunächst wird durch den in der Vorlaufleitung herrschenden Unterdruck ein sofortiger Stopp der Ölversorgung des Brenners hervorgerufen mit der Folge, daß dieser einen Alarm auslöst.

Bevorzugterweise ist weiter vorgesehen, daß die Innenleitung die Rücklaufleitung bildet. Diese verbindet den Heizölbrenner mit einer Entlüftungseinrichtung. Das über die Vorlaufleitung zum Brenner geförderte Heizöl, das nicht verbrannt wird, gelangt über die Innenleitung zurück zur Entlüftungseinrichtung. Diese restliche, nicht verbrannte Heizölmenge ist geringer, als die in der Vorlaufleitung geförderte. In der Rücklaufleitung ist der Druck höher. Bei einer Undichtigkeit strömt das hier geförderte Heizöl über die Vorlaufleitung wieder zurück zum Brenner. Auf diese Weise tritt kein Heizöl aus der Doppelleitung aus. Im Falle einer Undichtigkeit in der Innenleitung bestehen überhaupt keine sicherheitsmäßigen Risiken.

Des weiteren ist vorgesehen, daß die freie Querschnittsfläche der Vorlaufleitung größer ist als die der Rücklaufleitung. Dadurch wird den unterschiedlichen Mengenströmen in Vorlaufleitung und Rücklaufleitung Rechnung getragen. Naturgemäß ist der Mengenstrom an Heizöl vom Heizöltrank zum Brenner wesentlich größer als der nicht verbrauchte Mengenstrom an Heizöl, der vom Brenner zur Entlüftungseinrichtung zurückgefördert wird.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist weiterhin vorgesehen, daß das Leitungssystem Ölbrenner und Öltank miteinander verbindet. Ölbrenner und Öltank sind mit einer durchgehenden Doppelleitung verbunden. Das durch den Ölbrenner nicht verbrauchte Öl wird über die Innenleitung unter Druck direkt in den Heizöltank zurückgefördert. Eine Entlüftungseinrichtung kann hierbei entfallen.

Dabei hat sich bewährt, daß in der Rücklaufleitung ein Rückschlagventil angeordnet ist. Diese Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Leitungssystems ist ratsam, um die Sicherheit gegen Ölemissionen weiter zu erhöhen. Das Rückschlagventil ist am Übergang der Rücklaufleitung in den Öltank angeordnet. Es verhindert, daß Heizöl unkontrolliert aus dem Heizöltank strömt.

Desweiteren ist ratsam, daß zwischen Innenleitung und Außenleitung mindestens ein Abstandshalter angeordnet ist. Diese sorgen dafür, daß die unter Druck stehende Vorlaufleitung nicht an die Rücklaufleitung angesaugt wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß der volle freie Querschnitt der Vorlaufleitung bei Unterdruck für die Förderung des Heizöls erhalten bleibt.

In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß die Abstandshalter an einer Innenwand der Außenleitung und/oder an einer Außenwand der Innenleitung der Doppelleitung angeformt sind. Sie erstrecken sich dabei radial über den zwischen Innenleitung und Außenleitung gebildeten Querschnitt und sind gleichmäßig über diesen Querschnitt verteilt. Sind vier Abstandshalter vorgesehen, schließen sie jeweils einen Winkel von 90° ein, sind drei Abstandshalter vorgesehen, schließen sie jeweils einen Winkel von 120° ein. Dabei erstrecken sie sich von der Innenwand der Außenleitung bis zu der Außenwand der Innenleitung über den gesamten Querschnitt und stabilisieren so die Doppelleitung. Ist nur ein Abstandshalter vorgesehen, ist dieser stärker dimensioniert. In axialer Richtung können sich die Abstandshalter über die gesamte Länge der Doppelleitung als durchgängige Rippen erstrecken, oder nur partiell als in der Länge begrenzte Stege. Ihre Dimensionierung hängt letztendlich von dem für die Doppelleitung verwendeten Material ab. Werden flexible Materialien verwendet, so ist es um so wichtiger, stabile Abstandshalter in der Doppelleitung zu integrieren.

Darüber hinaus hat es sich als vorteilhaft erwiesen, daß an einer dem Brenner zugewandten Seite des Lei tungssystems eine Verbindungsmuffe angeordnet ist. Diese ist für den Anschluß an den Brenner vorgesehen. Der Brenner als solcher muß nicht umgerüstet werden, um mit dem erfindungsgemäßen Leitungssystem arbeiten zu können.

In weiterer Ausgestaltung sieht die Erfindung vor, daß die Doppelleitung im Extrusionsverfahren hergestellt ist. Diese Herstellungsweise ist zum einen wirtschaftlich kostengünstig, zum anderen lassen sich die Abstandshalter in einem Arbeitsschritt an die Innenwand der Außenleitung bzw. an die Außenwand der Innenleitung der Doppelleitung anformen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Hierin zeigen:

1 eine erste Anwendung eines Leitungssystems,

2 eine weitere Anwendung eines Leitungssystems,

3 einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Leitungssystem,

4 einen Querschnitt durch eine Verbindungsmuffe,

5 einen Querschnitt durch eine weitere Ausgestaltung der Doppelleitung,

6 einen Querschnitt durch eine weitere alternative Ausgestaltung einer Doppelleitung und

7 einen Querschnitt durch eine weitere alternative Ausgestaltung einer Doppelleitung.

Das in 1 dargestellte Heizungssystem 1 umfaßt einen Heizöltank 2, der über eine Leitung 3 mit einem Heizölbrenner 4 verbunden ist. Ein Schwimmer 5 greift von der Oberfläche des sich im Heizöltank 2 befindenden Heizöls 6 Heizöl ab. Über eine Heizölpumpe 7 wird das Heizöl 6 durch eine Leitung 3 zu einer Entlüftungseinrichtung 8 gefördert, dabei öffnet ein optional vorhandenes Ventil 17. Üblicherweise wird das Heizöl an der Entlüftungseinrichtung 8 vorbeigefördert. Eine Doppelleitung 9 verbindet den Entlüfter 8 mit dem Heizölbrenner 4. Die Doppelleitung 9 weist eine Außenleitung 10 und eine in der Außenleitung 10 angeordnete Innenleitung 11 auf. Ein zwischen der Außenleitung 10 und der Innenleitung 11 gebildeter Querschnitt 12 der Doppelleitung 9 bildet eine Vorlaufleitung 15, in der unter dem Einfluß der Heizölpumpe 7, die als Saugpumpe ausgebildet ist, in Pfeilrichtung 13 Heizöl 6 vom Entlüfter 8 zum Heizölbrenner 4 gefördert wird. Das am Heizölbrenner 4 nicht verbrannte Heizöl gelangt über Pfeil 14 durch die Innenleitung 11 zurück zum Entlüfter 8 und wird dort entlüftet. Bei einer Undichtigkeit der Innenleitung 11 gelangt das unter Druck stehende Heizöl 6 in die Außenleitung 10 und wird über diese wieder dem Heizölbrenner 4 zugeführt.
Im Falle einer Undichtigkeit in der Außenleitung 10, in der Unterdruck herrscht, würde Luft angesaugt mit der Folge, daß die Heizölzufuhr zum Heizölbrenner 4 abrupt unterbrochen und dieser außer Betrieb gesetzt wird. Die Menge des austretenden Heizöls 6 ist dabei sehr gering.
Die Sicherheit dieser Doppelleitung 9 ist daher im Vergleich zu herkömmlichen Ölleitungen sehr hoch.
Bei dem in 2 dargestellten Heizungssystem 20 sind funktionsgleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Hier wird über eine Doppelleitung 21 der Schwimmer 5 mit dem Heizölbrenner 4 verbunden. Die Doppelleitung 21 weist eine Außenleitung 22 und eine Innenleitung 23 auf. Dabei bildet ein zwischen Innenleitung 23 und Außenleitung 22 gebildeter Querschnitt 24 (3) eine Vorlaufleitung 25. Ein Ventil 27 verhindert, daß Heizöl 6 aus dem Tank 2 unter Druck in die Doppelleitung 21 gelangt. Das Ventil 27 öffnet nur bei Saugdruck von der Seite des Heizölbrenners 4 her. Es ist nicht unbedingt erforderlich und wird in der Regel nur dann eingesetzt, wenn der Heizölbrenner 4 tiefer liegt als der Tank 2.
In 3 ist schematisch ein Längsschnitt durch die Doppelleitung 21 dargestellt. Dieser schematische Aufbau entspricht auch dem der Doppelleitung 9 aus 1. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wird auf die in 1 verwendeten, entsprechenden Bezugszeichen verzichtet.
In der unter Unterdruck stehenden Vorlaufleitung 25 sind Abstandshalter 28 angeordnet, die den freien Querschnitt 24 auch unter Unterdruck aufrechterhalten. Bei den in 5 bis 7 dargestellten Querschnitten der Doppelleitung 21 sind zwischen Außenleitung 22 und Innenleitung 23 Abstandshalter 28, 28' sowie 28'' angeordnet. Bei dem in 5 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Abstandshalter 28 an einer Außenwand 33 der Innenleitung 23 unter Einschluß eines rechten Win kels angeformt. Es ist aber auch denkbar, daß, wie in 6 dargestellt, Abstandshalter 28' an einer Innenwand 32 der Außenleitung 22 angeformt sind.
Bei der in 7 dargestellten Ausführungsform ist der Abstandshalter 28'' durch einen breiten Steg an der Innenwand 32 der Außenleitung 22 angeformt. Diese Abstandshalter 28, 28' sowie 28'' können sich nur partiell über einen Teil der Doppelleitung 21 erstrecken. Sie können aber auch als Rippen über die gesamte Länge der Doppelleitung 21 ausgebildet sein.
Die Förderung des Heizöls in dem erfindungsgemäßen Leitungssystem stellt sich wie folgt dar: In Pfeilrichtung 29 strömt Heizöl 6 über die Vorlaufleitung 25 mit Hilfe der als Saugpumpe ausgebildeten Heizölpumpe 7 zum Ölbrenner 4. Das dort nicht verbrauchte Öl 6 gelangt in Richtung des Pfeils 30 in der Innenleitung 23, die die Rücklaufleitung 26 bildet, im Falle des in 1 dargestellten Heizungssystems zurück zum Entlüfter 8, im Falle des in 2 dargestellten Heizungssystems in den Heizöltank 2. Eine Verbindungsmuffe 31 stellt die Verbindung zwischen der Doppelleitung 21 und dem Heizölbrenner 4 dar. Die Ausgestaltung der Verbindungsmuffe 31 richtet sich nach dem entsprechenden Anschluß an den Heizölbrenner 4.
Bei einer Undichtigkeit der Innenleitung 23 gelangt das dort strömende Heizöl in die Außenleitung 22 und wird über den dort herrschenden Unterdruck in Pfeilrichtung 25 zum Heizölbrenner 4 gefördert.
Ein Bruch in der Außenleitung 22 unterbricht abrupt die Heizölförderung, die Heizölpumpe 7 saugt Luft an und der Heizölbrenner 4 schaltet ab. Auf diese Weise wird die Sicherheit der Heizungssysteme 1 und 20 erheblich gesteigert.

Claims

Leitungssystem zur Versorgung eines Ölbrenners mit Heizöl aus einem Öltank, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungssystem eine Doppelleitung (9, 21) aufweist, in der in einer Außenleitung (10, 22) eine Innenleitung (11, 23) angeordnet ist, und daß der zwischen Innenleitung (11, 23) und Außenleitung (10, 22) gebildete Querschnitt (12, 24) mit einer Saugeinrichtung (7) verbunden ist.
Leitungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugeinrichtung (7) zumindest einen Teil des aus dem zwischen der Innenleitung (11, 23) und der Außenleitung (10, 22) gebildeten Querschnitts (12, 24) gesaugten Öls (6) in die Innenleitung (11, 23) zurückspeist.
Leitungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen Innenleitung (11, 23) und Außenleitung (10, 22) gebildete Querschnitt (12, 24) als Vorlaufleitung (15, 25) ausgebildet ist.
Leitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenleitung (11, 23) die Rücklaufleitung (16, 26) bildet.
Leitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Querschnittsfläche (12, 24) der Vorlaufleitung (15, 25) größer ist als die der Rücklaufleitung (16, 26).
Leitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitungssystem Ölbrenner (4) und Öltank (2) miteinander verbindet.
Leitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Rücklaufleitung (16, 26) ein Rückschlagventil (27) angeordnet ist.
Leitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Innenleitung (11, 23) und Außenleitung (10, 22) mindestens ein Abstandshalter (28, 28', 28'') angeordnet ist.
Leitungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandshalter (28, 28', 28'') an einer Innenwand (32) der Außenleitung (22) und/oder einer Außenwand (33) der Innenleitung (23) der Doppelleitung (21) angeformt sind.
Leitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an einer dem Brenner (4) zugewandten Seite des Leitungssystems eine Verbindungsmuffe (31) angeordnet ist.
Leitungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelleitung (21) im Extrusionsverfahren hergestellt ist.