DE1454689C - Heizeinrichtung, insbesondere fur Durchlauf oder Umlauf Wassererhitzer, mit einer als Wärmequelle dienenden Bren neranlage fur pulsierende Verbrennung - Google Patents

Description

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Die Erfindung 'bezieht sich auf eine Heizeinrichtung, mit dem Ansaugstutzen enthält und den Ansaugsch:

insbesondere für Durchlauf- oder Umlauf-Wasser- dämpfer bildet und das andere das Schwingrohr e

erhitzer, mit einer als Wärmequelle dienenden Bren- hält und als Abgasschalldämpfer ausgebildet ist.

neranlage für pulsierende Verbrennung, welche einen Wenn bei einer Heizeinrichtung der Ansaugschi

einen Ansaugstutzen für das Brennstoff-Luft-Gemisch 5 dämpfer mit allseitigem Zwischenraum von ein ι

enthaltenden Ansaugschalldämpfer, mindestens eine Außenmantel umgeben ist, kann die Anordnung

Brennkammer und ein an diese sich anschließendes getroffen sein, daß der Außenmantel in sich geschl·

Schwingrohr aufweist, dessen Austrittöffnung in einem sen ausgebildet ist und die gesamte Innenkammer ι

Abgasschalldämpfer vorgesehen ist. Zwischenraum umgibt, wobei der Zwischenraum z\

Bekannte Brenneranlagen für pulsierende Verbren- io sehen Außenmantel und Innenkammer einen weitei

nung finden sowohl zum Beheizen von Räumen als Schalldämpfraum bildet. Durch diese Ineinandi

auch zum Erhitzen von Wasser Verwendung. Bei der- schachtelung wird erreicht, daß das Verbrennun,

artigen Geräten handelt es sich um Haushaltgeräte, geräusch durch mehrere Gehäuseteile hindurchtrei

bei welchen eine absolute Sicherheit vorhanden sein muß, bis es nach außen gelangen kann. Dadurch w

muß, daß keine schädlichen Gase in den Aufstellungs- 15 mit kleinstem Werkstoff aufwand eine optimale Sch;

raum des betreffenden Gerätes austreten können. dämpfung erreicht.

Darüber hinaus spielt auch die durch den Verbren- Weiterhin kann bei der bevorzugten Ausführun,:

nungsvorgang hervorgerufene Geräuschbildung eine form die Anordnung so getroffen sein, daß an d>

gewisse Rolle. Im ersteren Fall ist zu bedenken, daß den Ansaugschalldämpfer bildenden Kammerabi

eine Brenneranlage mit pulsierender Verbrennung 20 der Innenkammer eine Lufteintrittsöffnung und ei

einen Verbrennungsablauf im Überdruckgebiet ergibt. ' abgedichtete Durchführung für die Brennstoffzufu!

Diese Tatsache ist gegenüber den üblichen Heizein- leitung vorgesehen sind und an dem den Abgasschi

richtungen wichtig, welche an einen Schornstein an- dämpfer bildenden Kammerabteil eine Abgasleitu

geschlossen sind, so daß aus diesem Grunde im Ver- angeschlossen ist, während in der Querwand eine e

brennungsraum ein geringer Unterdruck vorhanden 25 gedichtete Durchführung für das Schwingrohr voq.

ist. Hinsichtlich der Schalldämpfung ergibt sich für sehen ist. Dabei kann vorgesehen sein, daß das 0

ein Haushaltgerät die Notwendigkeit, den Geräusch- Schwingrohr enthaltende Kammerabteil der Innc

pegel möglichst niedrig zu halten, so daß zur Erfül- kammer durch einen Zwischenboden abgeteilt i

lung dieser Forderung relativ große · Volumen an Ferner kann die Ausbildung so getroffen sein, d

Schalldämpfräumen benötigt werden. Bei den bekann- 3° der Zwischenboden mit einer das Abgas vom ein

ten Ausführungsformen von Brenneranlagen für pul- zum anderen abgeteilten Raum führenden Ringleitu

sierende Verbrennung sind jedoch diese bei einem verbunden ist, welche in eine Abgasführung mund

Haushaltgerät unbedingt zu erfüllenden Forderungen welche in dem an den Zwischenboden anschließend

nicht in jedem Falle gewährleistet, weil die bekannte Raum angeordnet und ringkammerartig ausgebile

Unterbringung der Ansaugorgane in einem Gehäuse 35 und ihrerseits mit der Abgasleitung verbunden i

eine ungenügende Geräuschdämpfung ergibt. während der die Abgasführung umgebende Raum π

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Heizein- schallschluckendem Material ausgefüllt ist. Dal·

richtung mit einer als Wärmequelle dienenden Bren- kann vorgesehen sein, daß die das Abgas führem

neranlage für pulsierende Verbrennung zu schaffen, Ringleitung eine Sperrscheibe aufweist, zu deren bi

welche die bei einem Haushakgerät vorauszusetzende 40 den Seiten je eine Eintritt- und eine Austrittöffnui

Sicherheit gewährleistet und welche darüber hinaus vorgesehen ist.

keine übermäßigen Geräusche in den Aufstellungs- Diese gemäß der Erfindung geschaffene bevorzug

raum abstrahlt. Ausführungsform bietet nicht nur die Sicherheit, d.

Diese Aufgabe wird an einer Heizeinrichtung der keine schädlichen Gase in den Aufstellungsraum d

eingangs angeführten Art gemäß der Erfindung da- 45 Gerätes austreten können, wie es bereits erwäh

durch gelöst, daß bei der Brenneranlage innerhalb wurde, sondern gewährleistet auch, daß eine für d

des Ansaugschalldämpfers außer dem Ansaugstutzen Benutzung des Gerätes im Haushalt genügende G

für das Brennstoff-Luft-Gemisch auch zumindest die räuschdämmung stattfindet.

Brennkammer angeordnet ist. Ein weiteres Merkmal kann gemäß der Erfindui

Durch diese erfindungsgemäße Anordnung zumin- 5° darin bestehen, daß die Brennstoffzufuhrleitung z\

dest der Brennkammer innerhalb des Ansaugschall- zusätzlichen Schalldämpfung mit zwei in Abstar

dämpfers ist mit Sicherheit gewährleistet, daß bei voneinander angeordneten Zwischenkammern vers

einem etwaigen Undichtwerden der Brennkammer ■ hen ist, von denen die eine innerhalb der Innenkan

ein dadurch hervorgerufenes Austreten von schäd- mer und die andere außerhalb des Außenmanteis ai

liehen Gasen nur in den Ansaugschalldämpfer erfol- 55 geordnet ist.

gen kann, so daß diese Gase beim weiteren Betrieb Die Sicherheit und Gebrauchsfähigkeit eines gi

der Brenneranlage wieder angesaugt werden. Wenn maß der Erfindung ausgebildeten und insbesondei

die Undichtigkeit der Brennkammer einen solchen im Haushalt verwendbaren Gerätes sowie auch d

Grad erreicht, daß ein übermäßiger Gasaustritt in den Schalldämpfung desselben ist bereits erwähnt worde;

Ansaugschalldämpfer erfolgt, kann es dazu führen, 60 Die Schalldämpfung erreicht deshalb gute Werte, wt

daß die pulsierende Verbrennung innerhalb der ansaugseitig das die Brennkammer aufnehmende Kau

Brennkammer infolge Sauerstoffmangels zum Aus- merabteil der Innenkammer einerseits und der Zw

setzen kommt. schenraumzwischenderlnnenkammerunddemAußej

Eine bevorzugte Ausführungsform kann darin be- mantel andererseits zwei Teilräume eines verbundene

stehen, daß der Ansaugschalldämpfer als Teil einer 65 Tonraumes für die Ansaugschalldämpfung ergebei

in sich geschlossenen Innenkammer ausgebildet ist, Das gleiche trifft auch abgasseitig zu, da die durc

welche durch eine Querwand in zwei Kammerabteile den Zwischenboden abgeteilten Räume innerhalb di

unterteilt ist, von denen das eine die Brennkammer das Schwingrohr aufnehmenden Kammerabteile

ebenfalls zwei Teilräume eines verbundenen Tonraumes für die Abgasschalldämpfung abgeben. Im gleichen Sinne wirken auch die Zwischenkammern, welche in der Brennstoffzufuhrleitung vorgesehen sind.

Bei Verwendung der erfindungsgemäßen Heizvorrichtung für Wassererhitzer ist um die Brennkammer eine wasserführende Leitung in Windungen herumgelegt, in welchen das Wasser im Durchlaufverfahren oder auch im Umlaufverfahren, wie insbesondere bei Zentralheizungsanlagen, erhitzt wird; die Heizvorrichtung kann aber ebensogut zur Erwärmung anderer Medien verwendet werden, so daß entsprechende Geräte beispielsweise auch zur Raumheizung benutzt werden können, wobei dann im Rahmen der Erfindung selbstverständlich eine äquivalente Anpassung der verschiedenen Bauelemente des Aggregates vorgenommen werden kann.

Die nachfolgende Beschreibung eines Ausführungsbeispieles einer erfindungsgemäß ausgebildeten Heiz- einrichtung ist auf einen Durchlauf- oder Umlauf-Wassererhitzer gerichtet. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch einen Durchlauf- oder Umlauf-Wassererhitzer mit einer als Wärmequelle dienenden Brenneranlage für pulsierende Verbrennung,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1,

F i g. 5 eine perspektivische Darstellung des unteren Teiles des als Abgasschalldämpfer ausgebildeten Kammerabteiles der Innenkammer gemäß Fig. 1.

Gemäß F i g. 1 der Zeichnung ist ein gasbeheizter Durchlauf- oder Umlauf-Wassererhitzer mit einer als Wärmequelle dienenden Brenneranlage für pulsierende Verbrennung ausgerüstet. Die Brenneranlage besteht in an sich bekannter Weise im wesentlichen aus einer Brennkammer 10, an welche einerseits ein Ansaugstutzen 11 und andererseits ein Schwingrohr 12 angeschlossen sind. In den Ansaugstutzen 11 mündet eine Brennstoff zuführleitung 13 ein, mit welcher beispielsweise Gas zugeführt wird, welches sich im Ansaugstutzen 11 mit Luft vermischt Das auf diese Weise hergestellte brennbare Gemisch wird innerhalb der Brennkammer 10 zur pulsierenden Verbrennung gebracht, und die dabei entstehenden Abgase strömen durch das Schwingrohr 12 hindurch.

Der Brenneranlage für pulsierende Verbrennung ist üblicherweise ein Ansaugschalldämpfer zugeordnet. Gemäß Fig. 1 der Zeichnung befindet sich die Brennkammer 10 innerhalb des Ansaugschalldämpfers 14.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform ist der Ansaugschalldämpfer 14 als Teil einer in sich geschlossenen Innenkammer 15 ausgebildet, in welcher die gesamte Brenneranlage untergebracht ist. Dabei ist die Innenkammer 15 mit allseitigem Zwischenraum 19 von einem in sich dicht abgeschlossen ausgebildeten Außenmantel 16 umgeben, welcher aus einer Vorderschale 17 und einer Rückwandschäle 18 besteht. Der auf diese Weise zwischen dem Außenmantel 16 und der Innenkammer 15 gebildete Zwischenraum 19 ergibt neben dem Ansaugschalldämpfer 14 einen weiteren Schalldämpfraum. Es sind somit durch den Ansaugschalldämpfer 14 und den Zwischenraum 19 zwei Teilräume eines verbundenen Tonraumes für die Ansaugschalldämpfung gebildet, welche einen für ein Haushaltgerät annehmbaren Wert ergibt.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, weist die Innenkammer 15 eine Zylinderform auf. Innerhalb der Innenkammer 15 sind zwei Kammerabteile gebildet, von denen das eine zum Unterbringen der Brennkammer 10 und als Ansaugschalldämpfer 14 ausgebildet ist, während das andere Kammerabteil zum Unterbringen des Schwingrohres 12 und als Abgasschalldämpfer 20 ausgebildet ist. Um diese zwei Kammerabteile zu erhalten, ist die Innenkammer 15 durch eine Querwand 21 abgeteilt. Gemäß der Zeichnung befindet sich die Querwand 21 in einer Ebene, die etwas unterhalb der Anschlußstelle des Schwingrohres 12 an der Brennkammer 10 liegt. Genausogut könnte die Querwand 21 auch mit einer durch diese Anschlußstelle hindurchgehenden Ebene zusammenfallen.

Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, daß an dem den Ansaugschalldämpfer 14 bildenden Kammerabteil der Innenkammer 15 eine Lufteintrittsöffnung 22 und eine abgedichtete Durchführung 23 für die Brennstoffzuführleitung 13 vorgesehen sind. Außerdem sind bei der als Durchlauf- oder Umlauf-Wassererhitzer dargestellten Ausführungsform zwei weitere abgedichtete Durchführungen 24 vorhanden, welche zum Durchführen einer Wasserzuflußleitung

25 und einer Wasserabflußleitung 26 dienen. Diese Wasserleitung ist in mehreren wendelartigen Windungen 27 um die Brennkammer 10 herumgeführt. Die unterste der Windungen 27 kann auch durch die Brennkammer 10 hindurchgeführt und innerhalb derselben zwecks besseren Wärmeaustausches mit Lamellen versehen sein. Auf diese Weise wird das durch die Wasserzuflußleitung 25 zugeführte Wasser erhitzt und fließt als Heißwasser durch die Wasserabflußleitung

26 ab.

Ferner ist an dem den Abgasschalldämpfer 20 bildenden Kammerabteil der Innenkammer 15 eine Abgasableitung 28 angeschlossen, während in der Querwand 21 eine abgedichtete Durchführung 29 für das Schwingrohr 12 vorgesehen ist. Wie aus Fig. 1 der Zeichnung ersichtlich, ist der aus der Vorderschale 17 und der Rückwandschale 18 bestehende Außenmantel 16 federnd ausgebildet, und beide Schalen sind lösbar miteinander verbunden, und zwar unter gleichzeitiger Abdichtung des in einer senkrechten Ebene rundum verlaufenden Verbindungsrandes 30. Durch die in der Zeichnung dargestellte federnde Ausbildung der Rückwandschale 18 oder durch die an dem Verbindungsrand 30 eingelegte Dichtung kann eine Ableitung von etwa im Zwischenraum 19 zwischen dem Außenmantel 16 und der Innenkammer 15 entstehendem Überdruck herbeigeführt werden, so daß auf diese Weise beispielsweise eine Verpuff ung von brennbarem Gas-Luft-Gemisch unschädlich gemacht wird.

Ferner sind an dem Außenmantel 16, beispielsweise an der Rückwandschale 18 ein Lufteintrittstutzen 31, eine abgedichtete Durchführung 32 für die Brennstoffzufuhrleitung 13, sowie eine abgedichtete Durchführung 33 für die Abgasableitung 28 vorgesehen. Auch die Wasserzuflußleitung 25 und die Wasserabflußleitung 26 sind durch abgedichtete Durchführungen 34 hindurchgeführt. Die aus dem Schwingrohr 12 austretenden Abgase werden nicht unmittelbar in die Abgasableitung 28 übergeführt, sondern gehen außer

durch den Abgasschalldämpfer 20 durch einen weiteren Teilraum zur Schalldämpfung hindurch. Zu diesem Zweck ist das zum Unterbringen des Schwingrohres 12 dienende Kammerabteil der Innenkammer 15 durch einen Zwischenboden 35 abgeteilt.

Dieser Zwischenboden 35 ist mit einer das Abgas vom Abgasschalldämpfer 20 zu dem unterhalb des Zwischenbodens 35 befindlichen Raum führenden Ringleitung 36 verbunden, welche in eine Abgasführung 37 mündet, welche in dem an den Zwischenboden 35 anschließenden Raum angeordnet und ringkammerartig ausgebildet ist. Dabei ist der Zwischenboden 35 und die Ringleitung 36 durch zwei Scheiben gebildet, welche mit Ringhohlkehlen versehen sind. F i g. 2 zeigt die obere Scheibe 41, während in F i g. 3 die untere Scheibe 42 dargestellt ist, welche zusammen den Zwischenboden 35 und die Ringleitung 36 bilden. Dabei bilden die in die Scheiben 41 und 42 eingedrückten Hohlkehlen 43 bzw. 44 bei Aufeinanderlage der Scheiben 41 und 42 die Ringleitung 36.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist in die das Abgas führende Ringleitung 36 eine Sperrscheibe 45 eingesetzt, zu deren beiden Seiten je eine Eintrittöffnung

46 (F i g. 2) und eine Austrittöffnung 47 (F i g. 3) vorgesehen ist. Die Eintrittöffnung 46 stellt die Verbindung zwischen dem Abgasschalldämpfer 20 und der Ringleitung 36 her, in welcher das Abgas einen Weg zurücklegen muß, ehe es an die Austrittöffnung

47 gelangt. Die Länge dieses Weges kann bis etwa 360° betragen, wie beim Ausführungsbeispiel dargestellt, jedoch kann auch ein geringerer Winkelbereich gewählt werden, wenn die Klangfarbe des Abgasgeräusches beeinflußt werden soll. Ebenso kann an Stelle von einer Eintritt- oder Austrittöffnung 46 bzw. 47 eine Mehrzahl entsprechend kleinerer Öffnungen vorgesehen werden.

Die Austrittöffnung 47 der Ringleitung 36 befindet sich im Einbauzustand über einer Erweiterung 48 der als Abgasführung 37 dienenden Ringkammer 49 gemäß F i g. 4 und 5. Die Ringkammer 49 weist an der der Erweiterung 48 gegenüberliegenden Seite nochmals eine Erweiterung 50 auf, welche sich über der Anschlußstelle der Abgasableitung 28 an der Innenkammer 15 befindet. Die Ringkammer 49 ist durch Lochbleche in Zylinderform begrenzt und der diese Abgasführung 37 umgebende Raum ist mit schallschluckendem Material 51 ausgefüllt. Auf diese Weise kann das aus dem Schwingrohr 12 austretende Abgas nicht unmittelbar in die Abgasableitung 28 übergehen. Es sind vielmehr durch den Zwischenboden 35 abgeteilte Räume geschaffen, welche zwei Teilräume eines verbundenen Tonraumes für die Abgasschalldämpfung bilden.

Darüber hinaus ist auch die Brennstoffzufuhrleitung 13 mit zwei in Abstand voneinander angeordneten Zwischenkammern 52 und 53 versehen, von denen die Zwischenkammer 52 außerhalb des Außenmantels 16 und die Zwischenkammer 53 innerhalb der Innenkammer 15 angeordnet ist. Diese Zwischenkammern 52 und 53 bilden zusammen mit ihrer Verbindung wiederum einen Tonraum in der Brennstoffzufuhrleitung 13.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Heizeinrichtung sind die eingangs erwähnten Forderungen erfüllt, welche zur Gebrauchsfähigkeit eines Gerätes als Haushaltgerät notwendig sind. Auch für den Fall, daß beispielsweise die Innenkammer 15 im Bereich des Abgasschalldämpfers 20 einmal undicht werden sollte, können keine schädlichen Abgase in den Stellungsraum des Gerätes eintreten, da solche in den Zwischenraum 19 zwischen dem Außenm und der Innenkammer 15 gelangen, d. h. in Raum, welcher der Ansaugwirkung der in die Bj kammer 10 eintretenden Luft unterliegt, so daß etwa austretende schädliche Gase nicht in den Stellungsraum übertreten können. Solange es siel eine kleine Undichtheit handelt, können die hindi tretenden Gase keinen großen Einfluß auf die brennung innerhalb der Brennkammer 10 ausi falls jedoch Abgase in größerem Maße aust sollten, käme die Verbrennung innerhalb der B; kammer 10 infolge Sauerstoffmangels zum Erlii Daneben ist durch die verschiedenen Maßnah für eine ausreichende Schalldämpfung gesorgt, so der Geräuschpegel in der Umgebung das zulä Maß nicht übersteigt.

Wie bereits erwähnt, bezieht sich das Ausführu beispiel auf einen Durchlauf- oder Umlauf-Wa erhitzer, genausogut könnte es sich aber auch um Heizeinrichtung für andere Zwecke, beispielsv für eine Raumheizung handeln. Eine Anpassung Einzelteile an derartige unterschiedliche Ven dungszwecke einer erfindungsgemäß ausgebild Heizeinrichtung ist in äquivalenter Weise möglich

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Heizeinrichtung, insbesondere für Du lauf- oder Umlauf-Wassererhitzer, mit einei Wärmequelle dienenden Brenneranlage für sierende Verbrennung, welche einen einen saugstutzen für das Brennstoff-Luft-Gemisch haltenden Ansaugschalldämpfer, mindestens Brennkammer und ein an diese sich schließendes Schwingrohr aufweist, dessen / trittöffnung in einem Abgasschalldämpfer gesehen ist, dadurch gekennzeichn daß bei der Brenneranlage innerhalb des saugschalldämpfers (14) außer dem Ans« stutzen (11) für das Brennstoff-Luft-Gem auch zumindest die Brennkammer (10) ange( net ist.

2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadi gekennzeichnet, daß der Ansaugschalldämj

(14) als Teil einer in sich geschlossenen Inr, kammer (15) ausgebildet ist, welche durch c Querwand (21) in zwei Kammerabteile unten ist, von denen das eine die Brennkammer ( mit dem Ansaugstutzen (11) enthält und den j saugschalldämpfer (14) bildet und das andere Schwingrohr (12) enthält und als Abgassch dämpfer (20) ausgebildet ist.

3. Heizeinrichtung nach Anspruch 2, bei ν eher der Ansaugschalldämpfer mit allseitig Zwischenraum von einem Außenmantel umgel ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Auß mantel (16) in sich geschlossen ausgebildet und die gesamte Innenkammer (15) mit Zwisch raum (19) umgibt, wobei der Zwischenraum ( zwischen Außenmantel (16) und Innenkamn

(15) einen weiteren Schalldämpfraum bildet.

4. Heizeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, < durch gekennzeichnet, daß an dem den Ansai schalldämpfer (14) bildenden Kammerabteil ( Innenkammer (15) eine Lufteintrittöffnung (; und eine abgedichtete Durchführung (23) für Brennstoffzuführleitung (13) vorgesehen sind

an dem den Abgasschalldämpfer (20) bildenden Kammerabteil eine Abgasleitung (28) angeschlossen ist, während in der Querwand (21) eine abgedichtete Durchführung (29) für das Schwingrohr (12) vorgesehen ist.

5. Heizeinrichtung nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das das Schwingrohr (12) enthaltende Kammerabteil der Innenkammer (15) durch einen Zwischenboden (35) abgeteilt ist.

6. Heizeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenboden (35) mit einer das Abgas vom einen zum anderen abgeteilten Raum führenden Ringleitung (36) verbunden ist, welche in eine Abgasführung (37) mündet, welche in dem an den Zwischenboden (35) anschließenden Raum angeordnet und ringkammerartig ausgebildet und ihrerseits mit der

Abgasleitung (28) verbunden ist, während der die Abgasführung (37) umgebende Raum mit schallschluckendem Material (51) ausgefüllt ist.

7. Heizeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die das Abgas führende Ringleitung (36) eine Sperrscheibe (45) aufweist, zu deren beiden Seiten je eine Eintritt- und eine Austrittöffnung (46 bzw. 47) vorgesehen ist.

8. Heizeinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffzufuhrleitung (13) zur zusätzlichen Schalldämpfung mit zwei in Abstand voneinander angeordneten Zwischenkammern (52 und 53) versehen ist, von denen die eine (53) innerhalb der Innenkammer (15) und die andere (52) außerhalb des Außenmantels (16) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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