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Mit flüssigem oder gasförmigem Brennstoff Die Erfindung bezieht sich
auf einen mit flüssigem befeuerter Lufterhitzer oder gasförinigem Brennstoff befeuerten
Lufterhitzer mit Schornsieinanschluß, insbesondere zur Raumheizung, und betrifft
einen derartigen Lufterhitzer, bei welchem die Heiz- und Verbrennungsluftzufuhr
mittels ein und desselben Gebläses und die Brennstoffzufuhr über eine Zumeßleitung
erfolgt und bei welchem eine ausreichende konvektive Wärmeentnahme bei stillstehendem
Gebläse nicht erfolgt.
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Bei den Lufterhitzern dieser Art besteht der Mangel, daß bei unvorhergesehenem
Ausfall des Gebläsestromes, z. B. durch Versagen des Ventilatormotors, Fehler im
Leitungsnetz oder Durchbrennen der Schmelzsicherung, die Verbrennungsluftzufuhr
zum Brenner sich derart vermindert, daß die hygienische Verbrennung des unvermindert
zugeführten Brennstoffs nicht mehr gewährleistet ist, so daß die Gefahr von Rußbildung
gegeben ist.
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Ferner besteht die Gefahr, daß unverbrannte Brennstoffdämpfe die Verbrennungskammer
verlassen und in den Aufstellraum austreten. Außerdem besteht die Möglichkeit, daß
sich ein explosives Gemisch in der Verbrennungskammer bildet, wenn der Ventilator
wieder zu arbeiten beginnt.
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Die -Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese Mängel zu beseitigen.
Diese Aufgabe wird durch die Anwendung einer selbsttätigen überwachungseinrichtung
gelöst, bei welcher bei Ausfall des Gebläsestromes über ein im Luftströmungskanal
liegendes, auf Temperaturänderungen in diesem ansprechendes Fühlorgan, die Brennstoffzufuhr
an der Zumeßeinrichiung so weit gedro'sselt wird, daß die hygienische Verbrennung
auf Grund des natürlichen Schornsteinzuges, noch gewährleistet ist.
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Selbsttätige Überwa chungseinrichtungen der vorgenannten Art sind
zwar an sich bei Brennern mit selbständigem Verbrennungsluftgebläse bekannt,
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doch wird durch ihre erfindungsgemäße. Anwendung ein zusätzlicher Sicherungseffekt
erreicht, der bei der bekannten Anwendung der auf Temperaturänderungen ansprechenden
Brennstoffzufuhrregler nicht erzielt wird, Dieser.zusätzliche Effekt besteht darin,
daß ohne Mehraufwand gjeichzeitig eine Überhitzung des Gerätes auf Grund der mangelnden
konvektiven Wärmeentnahme bei unterbrochenem Gebläsestrom verhindert wird.
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Diese Wirkung ist vorteilhaft, da bei Lufterhitzern der ei ngangs
genannten Art, die für Betrieb mit Gebläse ausgelegt sind und bei denen daher eine
ausreichende konvektive Wärmeentnahme bei stillstehendem Gebläse nicht erfolgt,
die Gefahr einer überhitzung bei Ausfall des Gebläses besteht.
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Vorzugsweise ist bei Anordnung des Fühlorgans im Bereich der Stelle
des Heizluftaustrittes dieses als einfache Fühlerkapsel ausgebildet und die überwachungseinrichtung
so eingestellt, daß die genannte Drosselung bei einer entsprechend unterhalb der
Heizluftbetriebstemperatur liegenden Temperatur des Fühlorgans erfolgt.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird an Hand der Figuren
näher erläutert.
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F i g. 1 zeigt einen Querschnitt des Lufterhitzers mit Verdampfungsbrennerfeuerung
und der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung; F i g. 2 zeigt einen Querschnitt
des horizontalen Austrittskanals des Lufterhitzers längs der Schnittlinie 2-2; F
i g. 3 zeigt eine Draufsicht auf den Thermostatsteuerkopf; F i
g. 4 zeigt einen Seitenaufriß, der den Therrnostat teilweise aufgebrochen
und auf dem Niveauregler des Brenners befestigt darstellt.
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Der Lufterhitzer der F i g. 1 stellt ein zur Raumheizung verwendbares
Gerät mit ölverdampfungsbrenner und einem Gebläse zur Zuführung der Verbrennungsluft
zum Brenner sowie zur Förderung der Heizluft dar. Die äußere Ummantelung des Lufterhitzers
setzt sich aus einem Gehäuse mit der Vorderwand 10, der Rückwand
11 und den Seitenwänden, die eventuell aus einem Stück hergestellt sind,
zusammen. Die Bodenkanten der Seitenwände haben Flansche 12 und 13 zum Aufsetzen
des Erhitzers auf der Aufstellfläche 14. Oben ist das Gehäuse mit einem Luftdurchlaßgitter
15 und in der
Vorderwand in Bodennähe mit einem Luftdurchlaßgitter
16 versehen. Im normalen Betrieb wird die Luft durch das obere Gitter
15 in den Lufterhitzer eingesaugt und in dem Wärineaustauschrohr
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erhitzt, gelangt sodann durch das Gehäuse 35, 37 des Gebläses in
den unteren Luftkanal 38 und durch das untere Gitter 16 nach außen.
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Im Gehäuse 10 regt der eigentliche Heizkörper des Lufterhitzers.
Er ist von den Gehäusewänden, die mit einer nicht gezeigten Wänneisolation ausgestattet
sind, durch Lufträume getrennt. Der Heizkörper weist einen zylinderförmigen Brennertopf
17 mit scheibenfönnigen Prallwänden 18, 19 auf, die sich oberhalb
eines Bodens 21 befinden. Der Boden 21 hat einen Umfangsflansch 22, welcher an der
Zylinderwand des Topfes befestigt ist. Der Brennertopf ist von einem Luftmantel
23 umschlossen. In der Zylinderwand 17 des Brennertopfes befinden
sich die üblichen Lufteinlaßbohrungen 24, welche den Eintritt der Verbrennungsluft
vom Mantel 23 in den Brennertopf gestatten. Der Ring 25 des Brennertopfes
befindet sich am unteren Ende der Verbrennungskammer mit dem Boden 26, dem
Deckel 27 und den vertikalen Wänden 28. Im oberen Bereich der Verbrennungskammer
befindet sich der Abgasstutzen 29
zum Anschluß an den Schornstein.
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Der Wärmetauscher ist durch die, Verbrennungskammer 28 hindurchgeführt.
Er besteht aus einer Anzahl von nebeneinanderstehenden, vertikalen Luftrohren
31. Sie erstrecken sich vom Deckel 27
zum Boden 26 der Verbrennungskammer.
Die oberen Enden der Luftrohre 31 münden in den Luftraum 32
unmittelbar
unterhalb des oberen Luftgitters 15 und die unteren Enden in eine rechteckige
Luftkammer 33. Die Luftkammer 33 steht mit dem Einlaß 34 eines Gebläses
im Gehäuse35 in Verbindung, das durch den Motor36 angetrieben ist. Das Gebläsegehäuse
35 hat einen Auslaßkanal 37. Er ist mit einem erweiterten Ende des
Luftkanals 38 verbunden, der waagerecht unter dem Brennertopf 17 und
etwas über der Aufstellfläche 14 liegt und durch den die erhitzte Luft in Pfellrichtung
44 an das untere Luftgitter 16 in der Vorderwand 10 abgegeben wird.
Der Luftaustrittskanal 38 weist einen Seitenkanal 39 auf, der zum
Luftmantel 23 des Brennertopfes führt. Bei der bevorzugten Ausführungsforin
der Erfindung befindet sich im Austrittskanal ein Prallblech 41, das einen Teil
der Querschnittsfläche des Kanals 38
abdeckt, um einen Teil der Luft vom Ventilator
in den Luftmantel 23 zu leiten.
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Das öl wird dem Brennertopf 17 über eine Zumeßeinrichtung
42 zugeführt, die mit dem Brennertopf über die Speiseleitung 43 verbunden ist. Die
Zumeßeinrichtung weist eine Kammer mit Schwimmer auf, die von einer ölleitung gespeist
wird, und einen von Hand verstellbaren Knopf 45, durch den der Ölstand im Brenner
konstant gehalten wird.
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Zugleich mit dieser Einstellung von Hand wird die Zumeßeinrichtung
von einer Vorrichtung gesteuert, die auf dem Steuerstift 46 der Zumeßeinrichtung
42 (F i g. 4) ruht und die Aufgabe hat, das Meßventil auf den vorbestimmten
reduzierten ölfluß zu drosseln, falls die Luftzufuhr versagt.
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Diese Einrichtung zur Steuerung des ölflusses weist einen thermohydraulischen
Thermostaten auf, dessen knollenföriniger Wännefühler 47 im Kanal 38
zwischen
dem Seitenkanal 39 und dem unteren Luftgitter 16 angeordnet ist. Der
Wärinefühler 47 liegt in einem spitzen Winkel zur Horizontalen senkrecht zur Strömungsrichtung
im Austrittskanal 38. Das Kapillarrohr 48 erstreckt sich vom unteren Ende
des Wännefühlers 47 zu der druckempfindlichen Dose 52
des Thermostaten, die
an der Halteplatte 49 angenietet ist. Die Halteplatte 49 ist am Ventilgehäuse 42
durch Schrauben befestigt.
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In der druckempfindlichen Dose 52 befindet sich der Balg
53. Die Kammer zwischen Balg und Dose ist mit einem Strömungsmittel angefüllt,
das sich durch das Kapillarrohr bis zum Wärmefühler erstreckt. Der Balg
53 wird von einer Schraube 54 gehalten, die auf der Ventildruckplatte
55 sitzt. Die Platte 55 ist auf der Halteplatte 49 durch den Stift
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schwenkbar gelagert. Das Außenende der Druckplatte 55 wird durch
die Blattfeder 57 auf der Halteplatte 49 entgegen dem Uhrzeigersinn gegen
den Hilfssteuerstift 46 gedrückt.
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Kühlt sich der Wärmefühler 47 rasch ab, zieht sich das Strömungsmittel
darin zusammen. Hierdurch verringert sich der Druck in der Kammer der Dose
52. Der Balg 53 dehnt sich aus. Durch das Ausdehnen des Balges
53 wird die Schraube 54 aus ihrer Arretierung freigegeben, die Platte
55 wird durch den Druck der Feder 57 gegen den Uhrzeigersinn um den
Stift 56 geschwenkt und drückt den Stift 46 nach unten in die untere Brennstoffeinstellage
der Zumeßeinrichtung. Befindet sich das Steuerventil in dieser unteren Einstellage,
steht genügend Sauerstoff zur vollständigen Verbrennung des in die Verbrennungskammer
abgelieferten Brennstoffs zur Verfügung. Im Fall, daß der Wärmefühler 47, das Kapillarrohr
48 oder der Balg 53 beschädigt werden sollten, verschiebt die Feder
57 die Ventildruckplatte 55 nach unten und verringert den ölfluß.
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Das Steuerventil verbleibt in dieser unteren Einstellage so lange,
bis unabhängig von der Einstellung des Handknopfes 45 der Fehler für das Versagen
des Gebläses behoben ist. Arbeitet das Gebläse wieder, gelangt erhitzte Luft zum
Wärmefühler 47. Das Strömungsmittel in ihm kann sich ausdehnen, und die Platte
55 wird durch die Schraube 54 hochgehoben, und der Steuerstift 46 wird entlastet.
Die Sicherheitssteuerung ist funktionslos, und es verbleibt die normale Steuerung
des Heizgerätes, indem das Steuerventil durch den Handeinstellknopf 45 bedient wird.