DE1039732B

DE1039732B - Durch Abwaerme, insbesondere von Backoefen, beaufschlagter Waermetauscher zum Erzeugen von Warmwasser oder Dampf

Info

Publication number: DE1039732B
Application number: DEN11208A
Authority: DE
Inventors: Paul Neubert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1955-09-20
Filing date: 1955-09-20
Publication date: 1958-09-25

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen durch Abwärme, insbesondere von Backöfen, beaufschlagten Wärmetauscher zum Erzeugen von Warmwasser oder Dampf mit zwei waagerechten, ineinander angeordneten, zylindrischen Kesselräumen für wärmeaufnehmende Mittel, z. B. Wasser.

Es ist bekannt, die überschüssige Abwärme von Feuerungsanlagen, ζ. B. von Backöfen, durch den Einbau eines Abwärmekessels in den Rauchkanal zu gewinnen. Hierzu wurde bisher ein einfacher Wasserraumkessel benutzt, der unmittelbar von den. Abgasen umspült wird und mit einem Frischwasserzulauf und einem Warmwasserablauf, der nach den Verbrauchsstellen führt, verbunden ist. Es steht auf diese Weise warmes Wasser im Betrieb oder auch im Haushalt zur Verfügung.

Diese Anlagen haben den Nachteil, daß sich bei hartem Wasser im Kessel Kesselstein absetzt, und zwar hauptsächlich an den meist beheizten Stellen. Abgesehen davon, daß dadurch im Laufe der Zeit der Wärmeübergang vermindert wird, tritt auch eine Zerstörung des Abwärmekessels durch Überhitzung an einzelnen Stellen ein, und sowohl der Abwärmekessel als auch die Rauchgase werden durch die Entnahme von heißem Wasser häufig so stark abgekühlt, daß, ζ. B. bei Backöfen, der Zug und unter Umständen auch der Backvorgang im Ofen beeinträchtigt werden. Die Verwendung derartiger Abwärmekessel ist daher trotz des Vorteils der Ausnutzung überschüssiger Abwärme vielfach in Frage gestellt.

Um eine, auf die Menge des zu erhitzenden Mittels bezogene, größere, von den heißen Abgasen umspülte Oberfläche zur Verfügung zu haben, sind bereits Abwärmekessel gebaut worden, bei denen zwei zylindrische Kesselräume ineinander angeordnet sind. Die Heizgase beaufschlagen die Außenwand das äußeren Kesselraumes und die Innenwand des inneren Kesselraumes. Das zu erhitzende Mittel, vorzugsweise Wasser, befindet sich zwischen äußerem und innerem Kesselraum. Der innere Kesselraum kann in bekannter Weise von Quersiederohren durchsetzt sein. Die beim Erwärmen des Wassers einsetzende Strömung ist jedoch nicht so groß, um eine Kesselsteinbildung und -ablagerung zu verhindern.

Erfindungsgemäß wird dieser Nachteil durch eine starke Strömung des zu erwärmenden Wasser behoben und dadurch erreicht, daß bei einem durch Abwärme beaufschlagten Wärmetauscher der eingangs angeführten Gattung der innere Kesselraum parallel und derart außermittig zum äußeren Kesselraum angeordnet ist, daß die Wände beider Kesselräume in der unteren Hälfte näher beieinander liegen als in der oberen Hälfte.

Es ist zwar eine Wärmetauschvorrichtung mit in-Durch Abwärme,

insbesondere von Backöfen,

beaufschlagter Wärmetauscher

zum Erzeugen von Warmwasser

oder Dampf

Anmelder:

Paul Neubert,

Erfurt, Geschwister-Scholl-Str. 60

Paul Neubert, Erfurt,
ist als Erfinder genannt worden

einander angeordneten Röhren bekannt, bei der die Mitte des Innenrohres unterhalb der Mitte des Außenrohres liegt. Hierdurch soll erreicht werden, daß einmal das innere Rohr völlig von einem Kältemittel umhüllt wird und zum anderen unter Einsparung von Kältemittel über dem Innenrohr genügend Raum zur Abfuhr von Kältemitteldampf bleibt. Es ist demnach bei diesem bekannten Wärmetauscher eine der Erfindung ähnliche Anordnung zu einem anderen Zweck getroffen.

Um den Wirkungsgrad eines Wärmetauschers nach der Erfindung günstig zu gestalten, ist es vorteilhaft, nur den äußeren Kessel den heißen Abgasen auszusetzen und den Raum zwischen dem äußeren und dem inneren Kessel sowie den Raum im inneren Kessel mit dem zu erhitzenden Mittel, vorzugsweise mit Wasser, zu füllen, beispielsweise sowohl für eine Warmwasserbereitungs- als auch für eine Warmwasserumlauf heizungsanlage.

Zur wirtschaftlichen Wärmeübertragung auf den Inhalt des inneren Kesselraumes kann dieser Kessel in bekannter Weise mit vorzugsweise schräg liegenden Quersiederohren durchsetzt sein.

Je nach den gewünschten Temperaturen oder aus anderen Gründen wird man die besondere Wahl der Zuordnung der Kesselräume zu dem gegebenen Zweck treffen. Ist beispielsweise eine Warmwasserumlaufheizungsanlage mit niedrigerer Temperatur zu betreiben als eine Warmwasserbereitungsanlage, so wird man das Warmwasser für die Warmwasserbereitungsanlage aus dem Raum zwischen dem äußeren und dem inneren Kesselraum und das Warmwasser

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für die Umlaufheizungsanlage aus dem inneren Kesselraum entnehmen.

Ist aber die Warmwasserbereitungsanlage an ein Versorgungsnetz mit besonders hartem Wasser angeschlossen, so daß eine starke Kesselsteinbildung zu erwarten ist, wird man vorzugsweise das Warmwasser für die Umlaufheizungsanlage, das sorgfältig enthärtet ist, aus dem Raum zwischen dem äußeren und dem inneren Kesselraum und das Warmwasser für die Warmwasserbereitungsanlage aus dem inneren Kesselraum abführen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung nach der Erfindung dargestellt.

In dem Feuerraum des Ofens steigen die durch Verbrennung der Kohle auf dem Rost 1 entwickelten heißen Feuergase durch den Schacht 2 nach oben, in den, beispielsweise bei einem dampfbeheizten Backofen, die nicht dargestellten Dampfrohre hineinragen und hier erhitzt werden. Die Rauchgase gelangen durch den Kanal 3 in den Rauchkanal 4, in dem der Wärmetauscher zum Gewinnen der Abwärme eingebaut ist.

Dieser Wärmetauscher besteht aus einem äußeren Walzenkessel 5, der unmittelbar von den Heizgasen umspült wird, und einem inneren Kessel 6, der, nur an einigen Stellen gegen die Wand des äußeren Kessels 5 abgestützt, frei im Kessel 5 untergebracht ist.

Beide Kessel sind mit Wasser gefüllt, und der Inhalt des inneren Kessels 6 wird durch das heiße Wasser im äußeren Kessel 5 erhitzt. Zum raschen und wirkungsvollen Erhitzen des Inhalts des inneren Kessels 6 ist dieser in bekannter Weise von schräg liegenden Quersiederohren 7 durchsetzt. Außerdem ist dieser Kessel in Richtung des Bereiches, wo der äußere Kessel 5 die größte Wärmezufuhr erhält, außermittig in diesem angeordnet. Dadurch wird eine starke Strömung des Inhalts des Kessels 5 erzeugt und eine Kesselsteinablagerung an der gefährdetsten Stelle nahezu unterbunden.

Wie die beiden Kessel geschaltet werden, ist grundsätzlich gleichgültig. Im Ausführungsbeispiel arbeiten sie parallel und unabhängig voneinander, indem der innere Kessel 6 eine Sammelheizungsanlage 8 speist, in der nötigenfalls eine Umwälzpumpe 9 eingeschaltet sein kann. Der äußere Kessel 5 mit einem Frischwasserzulauf 10 ist mit einem Warmwasserzapfhahn verbunden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Durch Abwärme, insbesondere von Backöfen, beaufschlagter Wärmetauscher zum Erzeugen von Warmwasser oder Dampf mit zwei etwa waagerechten, ineinander angeordneten, zylindrischen Kesselräumen für wärmeaufnehmende Mittel, z. B. Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Kesselraum (6) parallel und derart außermittig zum äußeren Kesselraum (5) angeordnet ist, daß die Wände beider Kesselräume in der unteren Hälfte näher beieinander liegen als in der oberen Hälfte.

2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur der äußere Kesselraum von der Abwärme außen beaufschlagt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentanmeldung B 15363 Ia/17f (bekanntgemacht am 13. März 1952);
USA.-Patentschrift Nr. 2 070 804.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

@ 809 639/123 9.58,