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Stehender Heizkessel für Sammelheizungsanlagen mit eingebautem Warmwasserbereiter
Die Erfindung bezieht sich auf einen stehenden Heizkessel für Sammelheizungsanlagen
mit glockenartigem. den Feuerrahm einschließendem Wassermantel. wasserführenden,
finit dem Kesselwasserrauin verbundenen Einbauten im Feuerraum und einem über diesem
befindlichen, vom Kesselwasser beheizten Warmwasserbereiter.
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Bei einem bekannten Heizkessel dieser Gattung mündet die obere Austrittleitung
der wasserführen-(len Einlauten derart zti dem Wassermantel und zu der Vorlaufleitung
der Heizvorrichtung des Warmwasserbereiters aus, daß einerseits Wasser aus den wasserführenden
Einbauten unmittelbar dieser Heizvorrichtung zufließen kann und andererseits eine
wasserseitige Verbindung mit dem Wassermantel besteht, wodurch der Warmwasserbereiter
wie ein Durchlauferhitzer wirkt.
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Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, den Ileizkessel so auszubilden,
daß eine rasche Warmwasserbereitung möglich ist und warmes Wasser laufend in ausreichender
Menge zur Verfügung steht. wobei der Warmwasserbereiter in der Wasserführung unabhängig
von dem Kesselwasser bleibt. das im Kessel erhitzt wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem stehenden Heizkessel
der eingangs angeführten Gattung durch die Vereinigung nachstehender Merkmale gelöst:
a) im Feuerraum ist mit allseitigem Abstand von dem ihn umgebenden Wassermantel
und gleichachsig finit diesem ein ebenfalls glockenförmiger, doppeltvandiger, mit
dein äußeren Wassermantel wasserführend verbundener Wassermantel derart eingebaut,
daß zwischen beiden Wassermänteln ein etwa ringzylindrischer, oben haubenförmig
geschlossener Heizgaszug entsteht, den die Heizgase vom Feuerraum von unten nach
oben beaufschlagen, von wo sie durch einen seitlichen Abzugsstutzen abgeführt werden:
h) der Warmwasserbereiter oberhalb der Decke des äußeren Wassermantels ist in bekannter
Weise als stehender Behälter ausgebildet und seitlich in einer wassermantelartigen
Verlängerung der vorgenannten Decke angeordnet, während er innen zusätzlich von
etwa senkrechten Rohren durchsetzt ist, die unten mit der Decke des äußeren Wasserniantels
und oben mit dessen wassermantelartigen Verlängerung wasserführend verbunden sind.
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In den wasserführenden Einbauten im Feuerraum, dem inneren Wassermantel,
ist das Kesselwasser der unmittelbaren Einwirkung der Heizgase im Feuerraum ausgesetzt,
wodurch das Wasser rasch erhitzt wird. Da der innere Wassermantel wasserführend
mit dem äußeren Wassermantel verbunden ist, wird mit der Erwärmung des Wassers im
inneren Wassermantel gleichzeitig im äußeren Wassermantel das Wasser erwärmt, welches
die Wärme zum Warmwasserbereiter weiterleitet. Die beim Verlassen des Feuerraumes
eine hohe Temperatur aufweisenden Heizgase werden außerdem gezwungen, den ringzylindrischen,
oben haubenförmig geschlossenen Heizgaszug zwischen den beiden Wassermänteln von
unten nach oben zu durchlaufen. wobei durch Wärmeabgabe an die beiden Wassermäntel
eine weitere Aufheizung des Kesselwassers stattfindet.
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Das rasche Aufheizendes Wassers im Warmwasserbereiter wird dadurch
erreicht, daß die Decke des äußeren Wassermantels, die durch die Heizgase vor deren
Übertritt in den Abzugsstutzen ebenfalls aufgeheizt wird und den Boden des Warmwasserbereiters
bildet. wobei der Warmwasserbereiter außerdem seitlich in einer wassermantelähnlichen
Verlängerung der genannten Decke angeordnet und von mit der Decke und der Verlängerung
verbundenen Rohren zur Vergrößerung der Heizfläche verbunden ist. -Diese Ausbildung
ermöglicht einen stetigen Kreislauf des Kesselwassers durch diese Rohre im Warmwasserbereiter.
Das aus dein inneren Wassermantel nach oben in den äußeren Wassermantel übertretende
Wasser Naher Temperatur strömt durch die genannten Rohre nach oben und durch die
Verlängerung wieder in den Kesselunterteil zurück. Hohe Temperaturunterschiede zwischen
dein Kesselwasser und dem Wasser
des Warmwasserbereiters bewirken
eine große Strömungsgeschwindigkeit und demzufolge eine gesteigerte Wärmeübertragung.
Bei kaltem Warmwasserbereiter und Beginn der Aufheizung des Kessels ist somit die
Wärmeübertragung besonders günstig, und es wird eine rasche Warmwasserbereitung
erreicht.
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Die beiden Wassermäntel um den Feuerraum bieten ferner wenig Möglichkeiten
zur Ablagerung urverbrannter Brennstoffteilchen und Flugasche, so daß die Wärmeabgabe
von den Heizgasen an die beiden Wassermäntel nicht fühlbar beeinträchtigt wird.
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Einzelheiten des Erfindungsgegenstandes sind an Hand der Zeichnung
erläutert. in welcher ein Atisfiilirtiiigsl>eipiel eines stehenden 1-feizkessels
in senkrechtem -Mittelschnitt dargestellt ist.
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Der Heizkessel weist in seinem Unterteil einen über einem Rost 1 liegenden
Federraum 2 auf, in dem mit allseitigem _\l)stand von dessen glockenförmigem Wassermantel
4 und gleichachsig mit diesem ein ebenfalls glockenförmiger. doppelwandiger. mit
dem äußeren@@"asserinante@ wasserführend verbundener Wasserinantel 3 eingebaut ist.
Zur Verbindung der beiden Wassermäntel 3 und 4 >find oben ein Rohrstutzen 5 und
unten ein gebogenes Rohrstück 6 vorgesehen. Diese beiden Wassermäntel bilden zwischen
sich einen etwa ringzylindrischen, oben haubenförmig geschlossenen Heizgaszug. den
die Heizgase von unten nach oben beaufschlagen, von wo aus sie durch einen seitlichen
_Nlizti,#sttttzen 10 mit eingebauter Rauchklappe 11 allgeführt werden. Der äußere
Wassermantel 4 erstreckt sich mit einer wassermantelartigen @-ei-längerung 7 bis
in den Oberteil des Heizkessels, und zwar reicht diese Verlängrrung Tiber die doppelwandige
Decke 8 hinaus, mit der sie verbunden ist. In diese Decke 8 mündet der vorgenannte
Rohrstutzen 5 ein. Zwischen der doppelwandigen Decke des glockenförmigen. vorzugsweise
aus Stahlblech hergestellten Was:erinantels 3 und der doppelwandigen Decke 8 des
ebenfalls vorzugsweise aus Stahlblech hergestellten. ,_lockenförmigen Wassermantels
4 befindet sich ein finit dein ringzylindrischen Heizgaszug verbundener Zwischenraum
9, durch den ebenfalls Heizgase in den Rauchgasabzugstutzen 10 gelangen können.
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Der Kegelunterteil ist mit einer Fülltüre 12 zum Einbrin%en des Brennstoffes.
wie Kohle. Koks usw.. in den Feuerraum 2 versehen. während die durch die Verbrennung
anfallende Asche nach Öffnen der Aschentüre 13 entfernt werden kann, die: durch
den Rost 1 in einen unter dem letzteren befindlichen Kasten 14 einfällt. Der Heizkessel
läßt sich auch für Ölfeuerung einrichten. wobei Rost und Ascherkasten wegfallen,
während in die Öffnung der Aschentüre eine Abschlußplatte 15 mit dem eingebauten
ölbrenner 16 eingesetzt wird.
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Zum Füllen der beiden Wassermäntel 3 und 4 mit \\'asser sowie zum
Entleeren ist ein Rohrstutzen 17 vor-esehen. Der Vorlaufstutzen des Heizkessels
ist mit 18, der Rücklaufstutzen mit 19 bezeichnet.
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Oberhalb der doppelwandigen Decke 8 des äußeren \\'assertnantels 4
befindet sich der Warmwasserbereiter 20, der in bekannter Weise als stehender Behälter
ausgebildet und seitlich in der wassermantelähnlichen 1`erlängerung 7 der Decke
8 angeordnet ist. Der Warmwasserbereiter 20 ist über den Einlaßstutzen 21 an eine
Wasserleitung angeschlossen. Warmwasser wird am Auslaufstutzen 22 entnommen, der
an der Behälterdecke angebracht ist, sich aber auch an einer anderen, vorzugsweise
von der Verlängerung 7 nicht beanspruchten Stelle der Behälterwand befinden kann.
Der Warmwasserbereiter 20 ist zur Vergrößerung seiner Heizfläche mit zusätzlichen
l;esse#l@vasserfülirenden, etwa senkrechten Rohren 23 durchsetzt. die unten mit
der Decke 8 des äußeren Wassermantels 4 und oben finit dessen wassermantelartiger
Verlängerung 7 wasserführend verbunden sind.
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Mit 24 i.t ein Putzloch 1>ezeielinet, das in bekannter Weise den Einsatz
eines elektrischen Heizeinsatzes25 ermöglicht, damit warmes Gebrauchswasser auch
dann erzeugt werden kann. wenn der Heizkessel außer Gehrauch ist. Zur Überwachung
der Warmwassertemperatur ini Warmwasserbereiter 20 dient ein 7_eigerthernionieter
26. 27 ist die Entlüftungsleitung des \-\'arniwasserbereiters. Diese Teile 24 bis
27 sind nicht Gegenstand der Erfindung.