DE102018102935A1 - Wärmezelle mit gekühlter Brennertür - Google Patents

Wärmezelle mit gekühlter Brennertür Download PDF

Info

Publication number
DE102018102935A1
DE102018102935A1 DE102018102935.7A DE102018102935A DE102018102935A1 DE 102018102935 A1 DE102018102935 A1 DE 102018102935A1 DE 102018102935 A DE102018102935 A DE 102018102935A DE 102018102935 A1 DE102018102935 A1 DE 102018102935A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
burner
door
burner door
fresh air
heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102018102935.7A
Other languages
English (en)
Inventor
Hendrik Gevers
Mira Engel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vaillant GmbH
Original Assignee
Vaillant GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaillant GmbH filed Critical Vaillant GmbH
Priority to DE102018102935.7A priority Critical patent/DE102018102935A1/de
Priority to EP19155431.0A priority patent/EP3524883A1/de
Publication of DE102018102935A1 publication Critical patent/DE102018102935A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23M—CASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M7/00—Doors
    • F23M7/04—Cooling doors or door frames
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C7/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for air supply
    • F23C7/02—Disposition of air supply not passing through burner
    • F23C7/06—Disposition of air supply not passing through burner for heating the incoming air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/001—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space spraying nozzle combined with forced draft fan in one unit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/34—Burners specially adapted for use with means for pressurising the gaseous fuel or the combustion air
    • F23D14/36—Burners specially adapted for use with means for pressurising the gaseous fuel or the combustion air in which the compressor and burner form a single unit
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L1/00—Passages or apertures for delivering primary air for combustion 
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L5/00—Blast-producing apparatus before the fire
    • F23L5/02—Arrangements of fans or blowers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Fuel Cell (AREA)

Abstract

Eine Wärmezelle (8) verfügt über einen brennstoffbetriebenen Brenner (1), einen Wärmetauscher (9) zur Übertragung thermischer Energie der Abgase des Brenners (1) auf eine Wärmesenke und ein Gehäuse (10) mit einer Öffnung, welche durch eine demontierbare Brennertür (4) verschließbar ist. Auf der einen Seite der Brennertür (4) ist der Brenner (1) montiert und die andere Seite der Brennertür (4) mit einer Brenngas-Luft-Zuführung (3) zur Zuführung eines Brenngas-Luft-Gemisch verbunden. Um den Brenner (1) herum befindet sich auf der dem Brenner (1) zugewandten Seite der Brennertür (4) ein metallischer Dämmring (7).

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennertür einer Wärmezelle einer brennstoffbetriebenen Heizung.
  • Bei Brennstoffbetriebenen Heizungen wird ein Brennstoff-Luft-Gemisch in einer Brennkammer erhitzt und die dabei entstehenden Abgase in einem fluidführenden Wärmetauscher abgekühlt. Der Wärmetauscher nimmt auch Strahlungswärme auf. Der Brenner ist dabei zumeist auf einem demontierbaren Bauteil montiert. Diese Baueinheit, wird mit einem Gehäuse, in dem sich der Wärmetauscher befindet, verbunden. Das demontierbare Bauteil, an dem der Brenner montiert ist, wird häufig als Brennertür bezeichnet. Diese Brennertür erhitzt sich durch die Abgase und Wärmestrahlung und muss daher gekühlt oder gedämmt werden, um einerseits Wärmeverluste und andererseits Verletzungen eines Bedieners oder Handwerkers zu vermeiden. Daher befindet sich an der Brennertür um den Brenner herum häufig eine Wärmedämmung. Dennoch wird die Brennertür häufig sehr heiß, was die Dichtung schneller altern lässt.
  • Aus EP 2404112 B1 ist bekannt, das Brenngas-Luft-Gemisch, welches von einem Gebläse zu einem Brenner geleitet wird, zur Kühlung der Brennertür zu verwenden. Nachteilig ist hierbei, dass das Gemisch sich hierbei an heißen Stellen entzünden kann.
  • Aufgabe der Erfindung ist eine Kühlung der Brennertür ohne Gefahr einer Verpuffung zündfähigen Gemisch.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Frischluft für den Brenner zur Kühlung der Brennertür verwendet wird.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.
  • Das Gebläse kann optional stromauf der luftgekühlten Brennertür angeordnet sein; dann herrscht dort ein Überdruck.
  • Das Gebläse kann stromab der luftgekühlten Brennertür angeordnet sein; dann herrscht dort ein Unterdruck. Dies ist besonders vorteilhaft, weil dann ein Austritt erhitzter Luft ausgeschlossen ist.
  • Rippen erhöhen den Wärmeübergang.
  • Die Erfindung wird anhand der Figuren näher erläutert. Hierbei zeigen
    • 1 eine erfindungsgemäße Brennertür mit den zugehörigen Anbauteilen in der Draufsicht,
    • 2 die erfindungsgemäße Brennertür mit den zugehörigen Anbauteilen perspektivisch,
    • 3 ein Detail der erfindungsgemäßen Brennertür im Schnitt sowie
    • 4 einen Schnitt durch eine Wärmezelle mit einer erfindungsgemäßen Brennertür.
  • 1 zeigt eine Brennertür 4, auf deren abgewandter Seite zentrisch ein Brenner 1 angebracht ist (vgl. 4). Auf der dem Brenner 1 abgewandten Seite eine Brenngas-Luft-Zuführung 3 angebracht ist. In der Brennertür 4 befindet sich eine Öffnung 16 welche die Brenngas-Luft-Zuführung 3 mit dem Brenner 1 verbindet. An der Brennertür 4 ist ferner eine Zündelektrode 6 angebracht. Auf der Seite der Brenngas-Luft-Zuführung 3 befinden sich die Anschlüsse der Zündelektrode 6 an einen nicht dargestellten Zündautomaten. Auf der anderen Seite befinden sich zwei Elektroden der Zündelektrode 6, zwischen denen zum Zünden eines Brenngas-Luft-Gemischs Funkten überspringen und somit ein zündfähiges Gemisch entzünden. An die Brenngas-Luft-Zuführung 3 ist ein Gebläse 2 angeflanscht. Am Eingang des Gebläses 2 ist eine Verbindungsleitung 13 angeordnet. Diese Verbindungsleitung 13 ist mit einer Öffnung einer Frischlufthaube 14 verbunden. Die Frischlufthaube 14 deckt die Brennertür 4 partiell ab. Eine zweite Öffnung verbindet die Frischlufthaube 14 mit einer Luftansaugleitung 12. Die Frischlufthaube 14 bildet mit der Brennertür 4 eine Kammer, in welcher Frischluft strömt. Die Frischlufthaube 14 kann optional aus Kunststoff hergestellt sein.
  • 2 zeigt dieselbe Vorrichtung wie 1, wobei die Verbindungsleitung 13 und Luftansaugleitung 12 demontiert sind.
  • 3 zeigt einen Schnitt durch die Kombination aus Frischlufthaube 14, Verbindungsleitung 13 und Luftansaugleitung 12. Die Öffnung befindet sich zentral in der Brennertür 4 und ist von einer Frischgemischleitung 15, welche den Brenner 1 mit der Brenngas-Luft-Zuführung 3 verbindet, umgeben.
  • 4 zeigt zuvor beschriebene Vorichtung in Verbindung mit einer Wärmezelle 8 im Schnitt. Die Wärmezelle 8 verfügt über einen Wärmetauscher 9, der um den Brenner 1 koaxial angeordnet ist und eine Brennkammer 11 bildet sowie ein Gehäuse 10, welches den Wärmetauscher 9 umgibt.
  • Beim Betrieb wird Frischluft über die Luftansaugleitung 12 angesaugt. Die Luft strömt in die Frischlufthaube 14 ein und über die Verbindungsleitung 13 zum Gebläse 2. Hierbei kühlt die Luft die Brennertür 4. Die Frischgemischleitung 15 wird hierbei umströmt. Im Gebläse 2 wird der Frischluft Brenngas zugemischt; das Brenngas-Luft-Gemisch strömt durch die Brenngas-Luft-Zuführung 3 und die Frischgemischleitung 15 in den Brenner 1 und wird außerhalb des Brenners 1 in der Brennkammer 11 zunächst gezündet. An der Oberfläche des Brenners 1 bildet sich eine Flamme. Die Abgase der Flamme strömen durch den Wärmetauscher 9 und geben dabei thermische Energie an einen nicht näher dargestellten Heizungskreislauf ab.
  • Wärme aus der Brennkammer 11 erhitzen die Brennertür 4. Diese Wärme wird von der strömenden Frischluft aufgenommen.
  • Besonders effizient ist die Vorrichtung, wenn die Brennertür 4 im Bereich der Frischlufthaube 14 über Rippen verfügt, da hierdurch die Wärmetauschfläche und der Wärmeübergangskoeffizient vergrößert werden. Rippen in Strömungsrichtung begünstigen die Strömung und vermeiden hohe Druckverluste, während Rippen quer zur Strömungsrichtung Turbulenzen verursachen und somit den Wärmeübergang erhöhen.
  • Sollte die Frischgemischleitung 15 nicht vollständig dicht sein, wird durch den Unterdruck in der Frischlufthaube 14 das entweichende Gemisch aufgenommen und kann nicht nach außen entweichen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Brenner
    2
    Gebläse
    3
    Brenngas-Luft-Zuführung
    4
    Brennertür 5Gemischhaube
    6
    Zündelektrode
    7
    Aluminiumschaumring
    8
    Wärmezelle
    9
    Wärmetauscher
    10
    Gehäuse
    11
    Brennkammer
    12
    Luftansaugleitung
    13
    Verbindungsleitung
    14
    Frischlufthaube
    15
    Frischgemischleitung
    16
    Öffnung
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 2404112 B1 [0003]

Claims (5)

  1. Wärmezelle (8) mit einem brennstoffbetriebenen Brenner (1), einem Wärmetauscher (9) zur Übertragung thermischer Energie der Abgase des Brenners (1) auf eine Wärmesenke und einem Gehäuse (10) mit einer Öffnung, welche durch eine demontierbare Brennertür (4) verschließbar ist, wobei auf der einen Seite der Brennertür (4) der Brenner (1) montiert ist und die andere Seite der Brennertür (4) mit einer Brenngas-Luft-Zuführung (3) zur Zuführung eines Brenngas-Luft-Gemisch verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Brenner (1) abgewandten Seite der Brennertür (4) eine Frischlufthaube (14) mit der Brennertür (4) einen Strömungskanal bilden, wobei dieser Strömungskanal über zumindest zwei Anschlüsse verfügt, wobei ein Anschluss in Richtung Frischluft mündet und ein zweiter Anschluss über mindestens eine Leitung mit dem Brenner (1) verbunden ist, wobei der Brennstoff der Luft stromab der Frischlufthaube (14) zugeführt wird.
  2. Wärmezelle (8) mit Brennertür (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (2) stromauf der Frischlufthaube (14) angeordnet ist.
  3. Wärmezelle (8) mit Brennertür (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gebläse (2) stromab der Frischlufthaube (14) angeordnet ist.
  4. Wärmezelle (8) mit Brennertür (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennertür (4) im Bereich der Frischlufthaube (14) über Rippen verfügt.
  5. Wärmezelle (8) mit Brennertür (4) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Frischlufthaube (14) aus Kunststoff hergestellt ist.
DE102018102935.7A 2018-02-09 2018-02-09 Wärmezelle mit gekühlter Brennertür Pending DE102018102935A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018102935.7A DE102018102935A1 (de) 2018-02-09 2018-02-09 Wärmezelle mit gekühlter Brennertür
EP19155431.0A EP3524883A1 (de) 2018-02-09 2019-02-05 Wärmezelle mit gekühlter brennertür

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018102935.7A DE102018102935A1 (de) 2018-02-09 2018-02-09 Wärmezelle mit gekühlter Brennertür

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102018102935A1 true DE102018102935A1 (de) 2019-08-14

Family

ID=65324197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102018102935.7A Pending DE102018102935A1 (de) 2018-02-09 2018-02-09 Wärmezelle mit gekühlter Brennertür

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3524883A1 (de)
DE (1) DE102018102935A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB959310A (en) * 1961-12-01 1964-05-27 Vauxhall Boiler Company Ltd Improvements in and relating to furnace doors
CH442593A (de) * 1965-09-16 1967-08-31 Berger Otto Feuertürkonstruktion
DE602004012245T2 (de) * 2003-04-25 2009-03-19 Rocco Giannoni Brennwertwärmetauscher
EP2404112A1 (de) 2009-03-06 2012-01-11 Giannoni France Tür mit eingebautem brenner für heizgerät

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE449130B (sv) * 1985-08-09 1987-04-06 Komfortventilation Teknik Ab Anordning for aterforande av utleckande forbrenningsgaser vid en med overtryck arbetande vermepanna
JP2010127236A (ja) * 2008-11-28 2010-06-10 Rinnai Corp 給気ファン装置
ES2648869T3 (es) * 2013-11-07 2018-01-08 Vaillant Gmbh Protección anti-retorno
EP3171084A1 (de) * 2015-11-19 2017-05-24 Norbert Langen Luftgekühlte einsteigetüren/mannlöcher und feuerungsarmaturen

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB959310A (en) * 1961-12-01 1964-05-27 Vauxhall Boiler Company Ltd Improvements in and relating to furnace doors
CH442593A (de) * 1965-09-16 1967-08-31 Berger Otto Feuertürkonstruktion
DE602004012245T2 (de) * 2003-04-25 2009-03-19 Rocco Giannoni Brennwertwärmetauscher
EP2404112A1 (de) 2009-03-06 2012-01-11 Giannoni France Tür mit eingebautem brenner für heizgerät
US9816726B2 (en) * 2009-03-06 2017-11-14 Giannoni France Door with a built-in burner for a heating appliance

Also Published As

Publication number Publication date
EP3524883A1 (de) 2019-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69200573T2 (de) Heizung mit katalytischem Brenner.
DE2519091A1 (de) Raumheizungseinrichtung
EP0544853A1 (de) Luftheizgerät.
DE3728667A1 (de) Heizvorrichtung
DE2224711A1 (de) Heizeinrichtung vorzugsweise fuer kraftfahrzeuge mit wassergekuehltem verbrennungsmotor
DE102018102935A1 (de) Wärmezelle mit gekühlter Brennertür
DE19506803B4 (de) Koch- und Heizofen
DE1778150A1 (de) Gasheizgeraet
DE102018102967A1 (de) Wärmezelle mit metallischem Dämmring
DE898527C (de) Waermeaustauscher fuer Abgasleitungen von Brennkraftmaschinen
AT406510B (de) Heizgerät
DE2434450C3 (de) Raumheizgerät, insbesondere für fahrbare Räume
EP0249087B1 (de) Wärmestrahler zur Grossraumbeheizung
DE3609258A1 (de) Heizkoerper mit katalysator
EP1371903A2 (de) Heizgerät
DE685563C (de) Waermofen mit Luftumwaelzheizung
AT220002B (de) Heizung für Kraftfahrzeuge
DE102016112103B4 (de) Hochtemperaturofen mit Wärmerückgewinnung
DE102004018956A1 (de) Gebläsebrennereinheit für Brennwert-Heizungsanlagen
DE19601012A1 (de) Verfahren zur Anhebung der Abgastemperatur eines Wassererhitzers
DE69230761T2 (de) Gasheizofen mit brennern die ohne zusatzluft funktionieren
AT402113B (de) Brennkammer, in deren inneren ein brenner und darüber ein wärmetauscher angeordnet sind
EP0859204A2 (de) Gas-Heizgerät für Wassererhitzer
DE102023000495A1 (de) Vorrichtung zum Erwärmen eines Mediums und von Luft
DE811353C (de) Heizofen

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified