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Heizkessel für Sammelheizungsanlagen und mit eingebautem Warmwasserbereiter
Die Erfindung betrifft einen Heizkessel für Sammelheizungsanlagen mit glockenartigem,
den Feuerraum einschließendem Wassermantel, wasserführenden, mit dem Kesselwasserraum
verbundenen Einbauten im Feuerraum, die ausgangseitig über ein offenes Steigerohr
mit dem über dem Kesselwassermantel vorgesehenen Warmwasserbereiter verbunden sind,
wobei dieses Steigerohr mit Spiel in einem den Warmwasserbereiter etwa senkrecht
durchsetzenden Heizrohr verläuft, das unten an den oberen Teil des Kesselwassermantels
wasserführend angeschlossen ist.
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Bei einem solchen Heizkessel ist es bekannt, im Warmwasserbereiter
einen besonderen Heizkörper anzuordnen, durch den das Wasser im Warmwasserbereiter
rasch auf die erforderliche Temperatur gebracht wird.
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Um unmittelbar nach Entnahme des gesamten Warmwasserinhaltes des Warmwasserbereiters
in dessen oberem Bereich rascher wieder hochgradiges Warmwasser zur Verfügung zu
haben, als dies mit dem bekanntgewordenen Heizkessel der Fall ist, ist nach der
Erfindung vorgesehen, daß der Warmwasserbereiter oben von einer wasserführenden
Deckenkammer begrenzt ist, in die das den Warmwasserbereiter senkrecht durchsetzende
Heizrohr offen einmündet.
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Wenn diesem Kessel Warmwasser unmittelbar nach Entnahme des gesamten
Warmwasserinhaltes, z. B. zum Händewaschen an angeschlossenen Zapfstellen, entnommen
werden soll, kann es sich hierbei nur um geringe Wassermengen mit ausreichender
Temperatur handeln. Solche geringen Wassermengen können im oberen Bereich des Warmwasserbereiters
rasch auf die gewünschte Brauchwassertemperatur gebracht werden.
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Die Deckenkammer des Warmwasserbereiters kann vorzugsweise durch einen
Doppelboden des Warmwasserbereiters ausgebildet sein.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in einem
senkrechten Schnitt durch einen Heizkessel dargestellt.
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Der Feuerraum 1 des Heizkessels ist von einem glockenartigen
Wassermantel 2 umgeben. Die Wärme wird durch einen Ölbrenner 3 erzeugt. Der Kessel
ist mit zwei Stutzen a und 5 zum Anschluß der Vorlauf-und Rücklaufleitung einer
Sammelheizungsanlage versehen. Diese beiden Anschlußstutzen stehen über einen mittels
eines Handrades 6 betätigbaren Drehschieber 7 miteinander in Verbinduna. Durch Öffnen
des Drehschiebers 7 kann dem warmen Vorlaufwasser in bekannter Weise kaltes Rücklaufwasser
beigemischt werden, um eine gewünschte Vorlauftemperatur des Heizwassers der Sammelheizungsanlage
einzustellen.
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Vom Rücklaufstutzen 5 gelangt das abgekühlte Rücklaufwasser nicht
unmittelbar in den Wassermantel 2, sondern zunächst in eine außen an diesem Wassermantel
entlangführende, eine Umlaufleitung bildende Kammer 8, die unten durch eine Öffnung
9 mit dem Wassermantel verbunden ist. Das Wasser erwärmt sich auf seinem Wege durch
die Kammer 8, so daß es mit einer höheren Temperatur als der ursprünglichen durch
die Öffnung 9 unten in den Wassermantel 2 eintritt.
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Der Feuerraum 1 enthält ferner eine liegende, zylindrische
Hohlwand 16, die mit einer hohlen Stirnwand 17 und einer ebenfalls
hohlen Trennwand 18
verbunden ist. Die Hohlwände 16 bis 18 bilden
zusammen einen Zusatzerhitzer, der eingangseitig durch eine Leitung 19 mit dem Wassermantel
2 und ausgangseitig mit einem oben offenen Steigerohr 20 verbunden ist. In
der Stirnwand 17 ist eine mit einem Deckel 21 verschlossene Putzöffnung vorgesehen.
Die Trennwand 18 reicht in den von der Hohlwand 16 begrenzten Raum
nicht bis zur Stirnwand 17, so daß ein Zwischenraum 22 als Durchtrittsöffnung für
die Verbrennungsgase offen bleibt.
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Die im Sinne der eingezeichneten Pfeile strömenden Verbrennungsgase
umstreichen zuerst den Einsatzkörper 15 über der Brennkammer, hierauf beaufschlagen
sie die zylindrische Hohlwand 16 auf deren Außenseite, gelangen von oben in Zusatzerhitzer
und beaufschlagen die Hohlwand 16 auf der Innenseite,
umstreichen
die hohle Trennwand 18 und verlassen den Kessel durch den Rauchgasabzugsstutzen
13. Der Zusatzerhitzer 16 bis 18 gewährleistet in an sich bekannter
Weise eine weitgehende Ausnützung der dem Kessel zugeführten Wärme.
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Oberhalb des Feuerraumes 1 ist ein als Wärmetauscher ausgebildeter
Warmwasserbereiter 24 vorgesehen, der in seinem oberen Teil eine durch einen gewölbten
Doppelboden gebildete Deckenkammer 25 aufweist. Diese Deckenkammer 25 ist mit dem
Wassermantel 2 durch ein senkrechtes Heizrohr 26 verbunden, in dem sich das
Steigerohr 20 mit Spiel erstreckt, und zwar nahezu bis zur Deckenkammer 25. Ein
Kranz von weiteren senkrechten Heizrohren 27 verbindet den Wassermantel 2 und die
Deckenkammer 25.
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Das kalte Brauchwasser tritt durch einen Einlaufstutzen
28 in den Warmwasserbereiter 24 ein und verläßt diesen durch den Entnahmestutzen
29. Mit 30 ist ein Rücklaufstutzen bezeichnet. Zwischen dem Auslaufstutzen 29 und
dem Rücklaufstutzen 30 wird durch die nicht dargestellten, zu den Entnahmestellen
führenden Leitungen, in an sich bekannter Weise ein dauernder Warmwasserumlauf aufrechterhalten,
so daß bei Bedarf an den Entnahmestellen sofort warmes Wasser zur Verfügung steht.
Die Deckenkammer 25 ist ferner mit einem Stutzen 31 versehen, der mit einem
nicht dargestellten Ausdehnungsgefäß verbunden werden kann.
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Wenn das Brauchwasser im Warmwasserbereiter 24
dieselbe Temperatur
hat wie das Wasser im Wassermantel 2 und im Zusatzerhitzer 16 bis 18, so strömt
das Heizwasser nicht durch die Heizrohre 26 und 27, und es findet kein Wärmetausch
zwischen Heiz- und Brauchwasser statt. Sobald die Temperatur des Brauchwassers niedriger
als diejenige des Heizwassers wird, was bei Entnahme von heißem Brauchwasser der
Fall ist, beginnt vom Zusatzerhitzer 16 bis 18 kommendes, heißes Wasser im Steigerohr
20 nach oben zu strömen. Da das Heizwasser, das vom Wassermantel
2 in den Ringraum zwischen den Rohren 20
und 26 einströmt, heißer ist
als dasjenige, das durch die Rohre 27 in den Wassermantel 2 nach unten zurückströmt,
und von dem im Steigerohr 20 nach oben strömenden Wasser zusätzlich erhitzt wird,
bildet sich rasch ein merkbarer Umlauf aus, der einen starken Wärmetausch und damit
eine rasche Erwärmung des in dem Warmwasserbereiter 24 eintretenden kalten Brauchwassers
zur Folge hat. Der Warmwasserbereiter 24 arbeitet dadurch etwa wie ein Durchlauferhitzer.
Der hydraulische Strömungswiderstand der geraden Heizrohre 26 und 27 sowie der Deckenkammer
25 ist gering, was den Heizwasserumlauf im Kessel begünstigt.
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Der Kessel kann selbstverständlich natürlich statt mit einem Ölbrenner
mit einem Rost zum Verfeuern von festen Brennstoffen oder auch mit einem Gasbrenner
ausgestattet sein.
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Die über den Wortlaut der Ansprüche hinausgehenden Teile der Beschreibung
sowie des Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dienen nur zur Erläuterung und
sind nicht Gegenstand der Erfindung.