DE1679706A1 - Durch gasfoermigen Brennstoff beheizter Warmwasserbereiter mit Waermeaustauscher - Google Patents

Description

Dipl.-lng. R. H. Bahr ,. .

Dipl.-PhyS. E. Betzier 469 Hern« den

* FreiligrathstraBe 19 Postfadi 140

Dipl.-Ing. W. Herrmann-Trentepohl 1 R 7 9 7 0 ß F«_n·?™·*™: H.m. 50930 und 51562

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PATENTANWÄLTE Γ -j 8 München 13, den

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LIarcel Leblano, 52, rue Gutenterg, Duaney (Seine) Prankreich

"Durch gasförmigen Brennstoff "beheizter Warmwasserbereiter

mit Ti'ärneaus tauscher"

Die Erfindung bezieht sich auf durch gasförmige Brennstoffe beheizte Apparate zur Bereitung von Warmwasser, wie an einer './and angebrachte Kessel von 2entralheizungsanlagen als solche, wie Anlagen des sogenannten gemischten 2yps die für den gleich-

zeitigen Zweck der Heizung und der Y/armwasserbereitung bestimmt sind, ferner Warmwasserbereiter und Badeöfen·

Solche Warmwasserbereiter weisen üblicherweise einen aus einem Mantelkörper von zylindrischer Form, in der Regel aus Kupfer mit kreisförmiger oder elliptischer Erzeugenden uit dünnen Wandungen, in dessen oberen Seil die eigentliche wUrmöauotauoohende Vorrichtung untergebracht iat_f bestehenden WärmoauotauBOhor auf« Dieser eigentliche Wärmeaustauscher

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besteht im allgemeinen aus einer Aufeinanderfolge von parallel zueinander angeordneten Rippen, die von Rohren durchdrungen werden, durch welche die zu erwärmende Flüssigkeit strömt· Diese Sippen sind an die Rohre hart angelötet·

Um diesen Hantelkörper ist eine an die die Rippen durchdringenden Rohre angeschlossene^ Rohrschlange gewickelt und auf sie hart aufgelötet. Diese Rohrschlange v/ird also ebenfalls von der zu erwärmenden Flüssigkeit durchströmt, wodurch verhindert wird, daß der Mantelkörper eine zu hohe ^temperatur erreicht und durch seinen Kontakt mit den heißen Gasen, die voh. den unterhalb desselben angeordneten Brennern entwickelt werden_t zerstört v/ird· Durch diese heißen Gase v/erden die Rippen des Wäraeauctauschers^. erhitzt, welche die von ihnen aufgenommene Wärme an die die sie durchdringenden Rohre durchströmende Flüssigkeit abgeben·

Gegenstand der Erfindung ist eine neuartige Ausbildung dieser bekannten Anlagen; welche es insbesondere ermöglicht, deren Wirkungsweise zu verbessern, ihren Wirkungsgrad zu erhöhen und eine zweckentsprechende Kühlung des Hantelkörpers zu sichern. ·

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gemäß einem ersten Merkmal der Erfindung erfolgt die Kühlung des Mantelkörpera duroh Jfebensohlüsse bildende Zweigleitungen des den Wärmeaustauscher durchdringenden Bohres, die Tor und hinter dem Wärmeaustauscher in dieses einmünden und duroh welehe ein Seil des Wassers unter Umgehung des Wärmeaustauschers hindurohströmt. Diese Abzweige können aus au einfaohen Schleifen gezogenen Bohren bestehen, die also einen Suokel bilden, der in Kontakt mit einer der Fläohen des prismatisoh gestalteten Mantelkörpers steht. Sie Einmündungsstellen des einen oder der mehreren der den KebensohluB bildenden Bohre Bünden in verschiedenen Höhenlagen in das sioh duroh den Wärmeaustauscher erstreckende Bohr ein.

TJm die Wasserstenge, welche diesen Hebenschlufl durchströmt, Bu vergrößern» und dadurch die von diesem auf den Mantelkörper ausgeübte iühlwirkung zu verbessern, kann im Innern des Hauptrohres swisohen den Einmündungsstellen des den Bebensohluß bildenden Bohres eine Tenturidüse o. dgl· angeordnet sein·

Sine solche Ausbildung ist für Apparaturen, welche nur einen einsigen Wasserkreislauf aufweisen, wie Warmwasserbereiter sur Ileferung von Warmwasser für den Hausgebrauoh geeignet·

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Sie ist aber auch für Anlagen für gemischten Betrieb, welche gleichzeitig der Erzeugung von Warmwasser für die Zentralheizung wie zur Abgabe von solchen dienen und zu diesem Zwecke zwei voneinander unabhängige Flüssigkeitskreisläufe aufweisen, brauchbar. In diesem letzteren Fälle werden auf jeden der Kreisläufe Nebenschlüsse der beschriebenen Art für die Kühlung des Mantelkörpers angeordnet.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung, welches bei Anlagen für gemischten Betrieb Anwendung findet, weist der oberhalb des Mantelkörpers angeordnete Wärmeaustauscher ein von sv/ei Rohren durchdrungendes Bündel von Rippen auf· Das eine dieser Rohre gehört zu dem Heizwassersystem und das andere dem System füs zur Abgabe von Warmwasser, Diese beiden Rohre sind derart abgeplattet, daß ihr horizontaler Querschnitt das Hindurchströmen der Verbrennungsgase zwischen ihnen ermöglicht, jedoch gleichzeitig ihre Höhe ausreicht, um zu sichern, daß der Durchtrittsquerschnitt für die Flüssigkeit nicht zu anormalen Druckverlusten führt.

Die Einzelheiten und weitere Merkmale sowie Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen derselben, die lediglich Beispiele darotellen, auf die die Erfindung keineswegs beschränkt ist, an Hand der Abbildungen·

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Pig. 1 ist eine Seitenansicht einer Anlage für gemischten Betrieb.

2 ist eine Vorderansicht der in Pig* I dargestellten Anlage.

Fig. 3 ist eine Aufsicht auf den oberen Teil des Mantelkörpers angeordneten Wärmeaustauscher·

« 4 ist eine perspektivische Sarstellung eines Teils des Wärmeaustauschers·

Fig,6 sind Einzeldarstellungen von abgeänderten Ausführungsformen der wärmeaustauschenden Flächen und ~

7 zeigt in Aufsicht eine weitere Ausführungfarm des Wärmeaustauschers.

Jio in den Figuren 1 "bis 3 dargestellte Anlage für gemisohten Betrieb weist einen obeven und unteren offenen quaderfüraigen MantelJcörper 1 auf, durch welchen die von Brennern Z erzeugten heißen öase aufwärts hindurohe trömen. Diootr Mantelkör-/ per, in dessen Bereich der Wärmeauetaueoher angeordnet let_f wird ron einer an einer festen Wand angebracht« Pinttt 9

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Die beiden. Rohre, das für das Heizwasser und das für die Lieferung von Warmwasser weisen Je vertikal verlaufende Abschnitte 4 und 5, die sich längs des Mantelkörpers erstrecken und Abschnitte 6 bzw. 7, welche die Bippen 8 des Wärmeaustauschers durchdringen_t auf·

In joden der Rohrabschnitte 4 und 5 ist eine Venturidüse 9 bzw. 10 angeordnet, oder durch eine Einschnürung des Rohres gebildet·

Auf die beiden größten Flächen des Mantelkörpers sind zwei Rohr abschnitte 11 und 12 bzw. lla und 12a von vergleiohsweise kleinem Quersolnitt aufgelötet, deren Enden je auf einer

§ inmünden·

Beim Betrieb der Anlage wird durch die eines der Rohre 4 oder 5 von großem Querschnitt durchströmende Flüssigkeit als folge des von den Venturidüaen erzeugten Unterdruckes eine Wasserströmung in den Rohren U uder 12 erzeugt· Durch diese Strömung wird der ^antelkörper gekühlt und verhindert, dad dieser eine anormale Temperatur mxx annimmt·

Eine solche Anordnung ist sehr einfach aus auf uhr en und tet oihr wirteohaftlioh. Sie bewirkt tine wirksame Kühlung des Mantelkörper β ohne nennenswerten Druokrerluat. »

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Im Falle der Ausführungsform gemäß PIß. A sind die die Bippen des Wärmeaustauschers durchdringenden Rohre 6 und 7 abgeplattet· Der größte Durchmesser ihres Querschnittes ist der nach oben geriohtete.

Diese Bohre können im gleichen, aber auoh in verschiedenen Abständen voneinander angeordnet sein. Über die Bippenoberfläohe, die zwischen ihnen liegt, nimmt die das Bohr durchströmende Flüssigkeit die in den Bippen gespeicherte Wärme auf, so daß die Temperatur der sich in einem der Bohre im Buhasustand befindlichen Flüssigkeit nicht über die der das andere der Bohre durchströmenden Flüssigkeit ansteigen kann«

Die Bippen können sämtlich oder sum Seil durch gebogene Streifen, zum Beispiel solche, die, wie der Streifen 13 gemäß Fig. 5 in T-Form oder wie der Streifen 14- gemäß Fig. 6 in U-Form gebogen sind, ersetzt werden. Diese Streifen können in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise angeordnet sein. Ihre Dioke und ihre Höhe können, je nachdem ob ein Austausch «wisohen der von den Brennern gelieferten Wärme und der die Apparatur durchströmenden Flüssigkeit oder ein Wärmeaustausch Bwisohen den beiden Bohren zwecks Verhinderung eines unzulässigen Temperaturanstiegs der im Ruhezustand befindlichen Flüssigkeit beabsichtigt ist, verschieden sein. In der letztbesohriebenen Weise ausgebildete Bippen besitzen gegenüber

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den üblichen für das Hindurchführen der Rohre ausgeschnittenen Rippen den Torteil, daß ;jeder Materialverlust bei des Herstellung vermieden Avird·

Wie aus Pig. 7 ersiohtlich ist, ist es ferner auch möglich, in üblicherweise gestaltete Rippen 8 und gebogene Streifen zwischen zwei Rohren 6 und 7 in Kombination miteinander zu verw nden. Die Dicke der Rippen kann dann verhältnismäßig gering sein, v/ährend die de» die Wärmeleistung erleichternden Streifen 13 größer ist.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die vorstehend im Einzelnen beschriebenen und in den Abbildungen veranschaulichten Ausführungsformen beschränkt, denen gegenüber

vielmehr Änderungen in vielfacher Hinsicht möglich sind, ohne ihren Gxnindgedanken zu verlassen·

Patentansprüche t

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Claims (1)

16T9706

Patentansprüche

1« Durch gasförmige Brennstoffe beheizter Warmwasserbereiter mit einem von den durch die Brenner erzeugten heißen Gasen durchströmten Mantelkörper» in dessen oberen Teil ein Wärmeaustauscher angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das durch den Wärmeaustauscher verlaufende Bohr einen oder mehrere von dessen Eintrittsstelle in den Wärmeaustauscher nach einer jenseits seiner Austrittsstelle aus dem Wärmeaustauscher führende^, und derart den Wärmeaustauscher überbrückendem Webenschlußleitungen aufweist·

2« Warmwasserbereiter naohAnspruoh 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ifebonochlüsee bzw· Abzweige je aus einem untet Bildung einer einfachen Schleife gebogenen Rohr, dessen Buckel in Kontakt mit einer der !Flächen des Mantelkörpers von Quaderform steht, besteht, welches in verschiedenen Höhenlagen an das von der Flüssigkeit durchströmte Rohr angeschlossen ist·

3# Warmwasserbereiter nach Anspruch I₉ daduroh gekennzeiohnct, dcß zwischen den beiden Anschlußstellen des die Abzweigung bildenden Rohre In dem Hauptrohr eine Venturidüse odor ähnlich druokdifferenzierend wirkende Vorriohtune angeordnet let»

- 10 Ν·υ· Unterlagen (Art7nAbfc2Nr.i

' 4· Sowohl für die Warmwasserheizung wie die Abgabe von Warmwasser dienender Warmwasserbereiter de3 sogenannten gemischten Syps nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet> daß Abzweige gemäß Anspruch 2 und 3 sowohl in dem Leitungssystem für die Heizung wie in dem Leitungssystem für die v;arEtt?a3serbereitung vorgesehen sind.

5« Sowohl für die Warmwasserheizung wie die Abgabe von Warmwasser dienender V/armwasserbereiter des sogenannten gemischten Typs nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der oberhalb des Kantelkörpera angeordnete Wärmeaustauscher ein von zwei Bohren, von denen das eine dem Y/armwasserheizsYstem und das andere dem Y/armwasssrabsabesystem zugehört durchdrungenes Rippenbündel aufweist und die beiden Bohre derart abgeplattet sind, daß ihr horizorialer Querschnitt unter Belassung einer für den Durchfluß des Wassers ohne unzulässige Druckverluste ausreichende Höhe dem für die beheizenden Gaae erforderlichen Durch-BChnittsquerochnitt freiläßt·

6« Ytermwasse bereiter nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Bohre in gleichem Abstand 'voneinander liegen«

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7· Warmwasserbereiter naoh. Anepruoh 5_f daduroh geJcenneeiohnet, daß die Rohre paarweise derart angeordnet sind, daß die Rohre des einen Paares einander mehr genähert sind, als die des änderten Paares·

β« Warmwasserbereiter naoh Anepruoh 5# daduroh gekennzeiohnet, daß iswisohen den Rohren V-Pöraig oder U-förmig gezogene Blechstreifen als Wärmeüberträger angeordnet sind.

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