DE19752709C2 - exhaust converter - Google Patents

exhaust converter

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Nutzung der Abgaswärme eines Wärmeerzeu­ gers für die Warmwassererzeugung in einem Heizsystem.The invention relates to a method for using the exhaust gas heat of a heat generator gers for hot water production in a heating system.

1. Problemstellung1. Problem

Viele bestehende Feuerungsanlagen haben Schwierigkeiten, die zwar unsinnigen aber durch die Kleinfeuerungsanlagenverordnung (1. BImSchV, /3/) gesetzlich festgeschrie­ benen Anforderungen an den Brutto-Abgasverlust /1/ zu erfüllen. Mit "Brutto- Abgasverlust" bezeichne ich den (fühlbaren) Wärmeinhalt des Abgases am Ausgang des Kessels, der in der physikalisch nicht korrekten Sprechweise der 1. BImSchV be­ reits als relevanter "Abgasverlust" der Feuerungsanlage behandelt wird. (Erst mit der jüngsten Novelle 1996 der 1. BImSchV wurde aufgrund meiner Kritik /1/ die Bezeich­ nung "Abgasverlust der Feuerungsanlage" für den Bruttoabgasverlust in "Abgasverlust der Feuerstätte" korrigiert). In /4/ werden konventionelle Methoden zur Bewältigung die­ ses Problemes (Nebenluftvorrichtungen, "Kaminsanierung" etc.) aufgeführt und kriti­ siert.Many existing combustion plants have difficulties, but they are nonsensical legally stipulated by the Small Firing Plant Ordinance (1. BImSchV, / 3 /) meet the requirements for gross exhaust gas loss / 1 /. With "gross Exhaust gas loss "is the (sensible) heat content of the exhaust gas at the outlet of the boiler, which in the physically incorrect way of speaking of the 1st BImSchV is already treated as a relevant "waste gas loss" of the combustion system. (Only with the recent amendment 1996 of the 1st BImSchV was due to my criticism / 1 / the designation "Exhaust gas loss from the combustion system" for the gross exhaust gas loss in "Exhaust gas loss of the fireplace "is corrected). In / 4 / conventional methods for coping with the ses problem (secondary air devices, "chimney renovation" etc.) listed and crit Siert.

Die Verbrennung fossiler Brennstoffe zu Heizzwecken ist ohne die vollständige Ausnut­ zung der im Brennstoff enthaltenen Energie (Brennwert) eigentlich nicht mehr zu vertre­ ten. Es ist Aufgabe der Erfindung, den auf den Brennwert bezogenen Netto- Abgasverlust (/1/), - also den fühlbaren und latenten Wärmeinhalt des Abgases beim Verlassen des zu beheizenden Bereiches des Hauses -, durch eine geeignete Gestal­ tung und Prozessführung der Feuerungsanlage zu minimieren und möglichst weitge­ hend aus thermodynamisch niedrigwertiger Wärme zu speisen.The combustion of fossil fuels for heating purposes is not fully exploitable the energy contained in the fuel (calorific value) can no longer be distributed It is the object of the invention to determine the net calorific value Exhaust gas loss (/ 1 /), i.e. the sensible and latent heat content of the exhaust gas at Leave the area of the house to be heated - by a suitable shape minimization and process control of the firing system and as far as possible dend from thermodynamically low-quality heat.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zur Nutzung der Abgaswärme eines Wärmeer­ zeugers mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.This task is accomplished through a method of utilizing the exhaust heat of a heater solved with the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Anwendungen des Verfahrens sind in den abhängi­ gen Ansprüchen beschrieben.Advantageous refinements and applications of the method are in the dependent described claims.

Die übrigbleibenden unvermeidlichen Netto-Abgasverluste ergeben sich bei einem herkömmlichen Kamin daraus, daß die Ableitbedingungen für den Kamin (Druck- und Temperaturbedingung nach DIN 4705, /2/) erfüllt werden müssen:The remaining inevitable net exhaust gas losses result from one  conventional fireplace that the discharge conditions for the fireplace (pressure and Temperature conditions according to DIN 4705, / 2 /) must be met:

Die Einhaltung der Temperaturbedingung garantiert, daß die Oberflächentemperatur im Innern des Schornsteins noch am kältesten Punkt in der Regel oberhalb des Wasser­ dampf-Taupunktes des Abgases liegt. In der Praxis wird in vielen Fällen die Tempera­ turbedingung verletzt: Niederschlag von Feuchtigkeit und Kaminversottung sind die Folge. Durch die Abgaswandlung wird hingegen ein trockenes Kaminabgas erzeugt, das die Temperaturbedingung der DIN 4705 inhärent erfüllt.Compliance with the temperature condition guarantees that the surface temperature in the Inside the chimney at the coldest point, usually above the water vapor dew point of the exhaust gas. In practice the tempera is used in many cases Door condition violated: precipitation of moisture and chimney sooting are the Episode. On the other hand, the flue gas conversion produces a dry flue gas, that inherently meets the temperature requirement of DIN 4705.

Die übrigbleibende Druckbedingung der DIN 4705 garantiert den für die Ableitung der Abgase notwendigen Unterdruck. Sie stellt Anforderungen an den Auftrieb der gesam­ ten Abgassäule und wirkt sich daher nur indirekt auf die Temperatur des das Haus ver­ lassenden Abgases aus; diese ist jedoch alleine maßgebend für den Netto- Abgasverlust. Die Nettoabgasverluste lassen sich daher durch die Abgaswandlung sehr weit herunterdrücken; zudem bestehen sie zu einem großen Teil aus "niedrigwertiger" Wärme, die erst bei niedriger Temperatur aus dem Kesselabgas ausgekoppelt wurde und daher nicht für einen alternativen Einsatz in einem Warmwasserheizsystem einge­ setzt werden kann. - Bei Einsatz eines Dachventilators wird die Druckbedingung me­ chanisch erzwungen; die Erzeugung des hierfür eingesetzten elektrischen Stromes er­ fordert normalerweise viel weniger Primärenergie als die thermische Bereitstellung des Unterdruckes im Kamin.The remaining pressure condition of DIN 4705 guarantees that for the derivation of the Exhaust gases necessary negative pressure. It places demands on the overall buoyancy exhaust column and therefore only indirectly affects the temperature of the house exhaust gas from; however, this alone is decisive for the net Exhaust loss. The net exhaust gas losses can therefore be greatly reduced by converting the exhaust gas push down far; in addition, they largely consist of "low-value" Heat that was only extracted from the boiler flue gas at a low temperature and therefore not used for an alternative use in a hot water heating system can be set. - When using a roof fan, the pressure condition becomes me chanically enforced; the generation of the electrical current used for this purpose normally requires much less primary energy than the thermal supply of the Negative pressure in the fireplace.

Auch bei einem druckfesten Kamin erübrigt sich die Einhaltung der Druckbedingung der DIN 4705. Der Abgastransport darf dann alleine durch einen im Kesselbereich in­ stallierten Abgasventilator bewirkt werden. Der Nettoabgasverlust ist dann nach unten nur noch begrenzt durch die Nutzungstemperatur des beheizten Hauses, also die Raumtemperatur, unter die man die Abgastemperatur in der Praxis nicht drücken wird.Even with a pressure-resistant chimney, compliance with the pressure condition is not necessary DIN 4705. The exhaust gas transport may then only be carried out by one in the boiler area in installed exhaust fan can be effected. The net exhaust loss is then down only limited by the usage temperature of the heated house, i.e. the Room temperature below which the exhaust gas temperature will not be reduced in practice.

Da der Abgaswandler (AGW) ein trockenes Abgas erzeugt, werden keine Anforderun­ gen an die Feuchteresistenz des Kamines gestellt. Herkömmliche Kamine können also unverändert bleiben.Since the exhaust gas converter (AGW) generates a dry exhaust gas, there are no requirements the moisture resistance of the fireplace. Conventional fireplaces can remain unchanged.

Die Heizungstechnik hat in den letzten Jahren durch den Einsatz von Nieder- und Tief­ temperaturkesseln sowie vor allem durch den Übergang zur Brennwerttechnik eine deutliche Verbesserung der Energieausbeute erreicht. Das AGW-Verfahren stellt eine Erweiterung des handelsüblichen Verfahrens zur Nutzung des Brennwertes dar. Alle bestehenden Kessel können durch einen nachgeschalteten Abgaswandler (AGW), der gegebenenfalls nur eine Auswahl der im Kapitel 1 aufgeführten Elemente umfaßt, er­ gänzt und dadurch verbessert werden. Bei Neuanlagen kann der AGW auch direkt in den Kessel integriert werden. Der technische Fortschritt besteht darin, daß
In recent years, heating technology has achieved a significant improvement in energy yield through the use of low and low temperature boilers and above all through the transition to condensing technology. The AGW process is an extension of the commercial process for using the condensing value. All existing boilers can be supplemented and improved by a downstream flue gas converter (AGW), which may only include a selection of the elements listed in Chapter 1. With new systems, the AGW can also be integrated directly into the boiler. Technological progress is that

  • - die niedrigste ausnutzbare Kondensationstemperatur nicht auf die Temperatur des Heizungsrücklaufwassers beschränkt ist- The lowest usable condensation temperature does not depend on the temperature of the Heating return water is limited
  • - keine zusätzlichen Anforderungen an herkömmliche Kamine zu stellen sind- There are no additional requirements for conventional fireplaces
  • - eine bestehende Feuerungsanlage ergänzt werden kann und dadurch auch eine kostengünstige Nachrüstung auf Brennwertnutzung möglich wird.- An existing combustion system can be supplemented and thereby one cost-effective retrofitting to condensing technology becomes possible.

Auch bei fortschrittlichen lokalen Heiztechniken wie motorgetriebener Gaswärmepum­ pe, Heizung unter Kraft-Wärmekopplung mit Motoren ("Kraftheizung") oder stationären Brennstoffzellen im Strom- und Wärmebetrieb kann der Abgaswandler eingesetzt wer­ den, um das wasserdampfhaltige Abgas von seiner Feuchtigkeit zu befreien und die Kondensationsenergie für eine niedertemperaturige Heizungsanwendung nutzbar zu erschließen.Even with advanced local heating technologies such as motor-driven gas heat pumps pe, heating with combined heat and power with motors ("power heating") or stationary The exhaust gas converter can be used for fuel cells in electricity and heat operation to free the moisture-containing exhaust gas from its moisture and the Condensation energy can be used for a low-temperature heating application tap.

Das AGW-Verfahren wurde erstmalig in /4/ vorgestellt. Die dort angegebene techni­ sche Realisierung benötigte jedoch noch zuviel Platz. In dieser Schrift wird die Darstel­ lung weiter systematisiert und eine kompakte Realisierung angegeben.The AGW process was presented for the first time in / 4 /. The techni specified there However, the realization still required too much space. In this scripture the Darstel further systematized and a compact implementation specified.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.Embodiments of the invention are shown in the drawing and are in following described in more detail.

Es zeigen:Show it:

Bild 1 Ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Feuerungsanlage mit Abgaswandler. Figure 1 A simplified block diagram of a combustion system with an exhaust gas converter.

Bild 2 Den Abgaswandler (AGW) gemäß Bild 1, jedoch mit minimalem Druckabfall im Abgasweg. Figure 2 The exhaust gas converter (AGW) according to Figure 1, but with minimal pressure drop in the exhaust gas path.

Bild 3 Zum Vergleich: Herkömmlicher Brennwertkessel in der Darstellungsweise als Blockschaltbild analog zu den Bildern 1 und 2. Figure 3 For comparison: conventional condensing boiler in the form of a block diagram analogous to Figures 1 and 2.

Bild 4 Einen spezialisierten Kreuzstrom-Wärmeübertrager als Luftkondensations­ kühler (LKK). Figure 4 A specialized cross-flow heat exchanger as an air condensation cooler (LKK).

Bild 5 Eine Zusammenschaltung von Heißgaskühler (HGK), Wasserkondensationskühler (WKK) und Luftkondensationskühler (LKK) zum Abgaswandler (AGW) Figure 5 Interconnection of hot gas cooler (HGK), water condensation cooler (WKK) and air condensation cooler (LKK) to the exhaust gas converter (AGW)

2. Das AGW-Verfahren2. The AGW process

Im Abgaswandler (AGW)-Verfahren wird das ursprüngliche Verbrennungsabgas ("Kes­ selabgas" 1) nach der möglichst weitgehenden Abgabe seines Wärmeinhaltes an das Heizungswasser durch Wärmetausch mit Umgebungsluft oder Frischluft noch weiter herunter gekühlt und anschließend mit vorgewärmter Fremdluft zum "Kaminabgas" 8 vermischt. Das Kaminabgas 8 wird herbei so eingestellt, daß sein Wasserdampftau­ punkt unterhalb der Raumtemperatur oder doch so niedrig liegt, daß eine Wasserkon­ densation im Innern des Kamines ausgeschlossen werden kann. Bei einem nicht druck­ festen Kamin kann die Druckbedingung der DIN 4705 dadurch erfüllt werden, daß als Fremdluft ein Teil der Luft benutzt wird, die zur Abkühlung des Kesselabgases aufge­ wärmt wurde; gegebenenfalls kann eine weitere Erwärmung des Kaminabgases 8 durch Wärmetausch mit wärmeren Teilen des Kesselabgases 1 erfolgen.In the exhaust gas converter (AGW) process, the original combustion exhaust gas ("boiler exhaust gas" 1) is further cooled down after the greatest possible transfer of its heat content to the heating water by heat exchange with ambient air or fresh air and then mixed with preheated external air to form "chimney exhaust gas" 8 . The chimney exhaust gas 8 is adjusted so that its water vapor dew point is below room temperature or so low that a water condensation inside the chimney can be excluded. In the case of a non-pressure-resistant chimney, the pressure condition of DIN 4705 can be met by using part of the air as external air which has been warmed up to cool the boiler exhaust gas; if necessary, the chimney exhaust gas 8 can be further heated by heat exchange with warmer parts of the boiler exhaust gas 1 .

Kurz gesagt: der Abgaswandler macht aus heißem und feuchtem Kesselabgas 1 unter Wärmerückgewinn lauwarmes und trockenes Kaminabgas 8.In short: the flue gas converter converts hot and humid boiler flue gas 1 into lukewarm and dry chimney flue gas 8 with heat recovery.

Bild 1 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild einer Feuerungsanlage mit Abgaswandler. Das ursprüngliche Kesselabgas 1 wird zunächst im Heißgaskühler 10 (HGK) ohne Un­ terschreitung des Taupunktes vorgekühlt und im Wasserkondensationskühler 20 (WKK) wird auch die Kondensationswärme so weit wie möglich auf den Heizungsrück­ lauf übertragen. Im anschließenden Luftkondensationskühler 30 (LKK) erfolgt durch Wärmeübertragung auf Umgebungsluft (Umluft 4 und Fremdluft 5) eine noch weiterge­ hendere Abkühlung und Entfeuchtung. Der Taupunkt des ausgekühlten Kesselabgases wird durch die Zumischung von Fremdluft 5 weiter verringert und kann bei entspre­ chender Auslegung der Wärmeübertrager (Wüt) ohne Schwierigkeiten unter die Raum­ temperatur des Gebäudes gelegt werden. Das so mit Fremdluft 5 vermischte Kessel­ abgas 1 wird als Kaminabgas 8 bezeichnet. Als Fremdluft 5 wird der am meisten auf­ geheizte Teil der im LKK 30 zur Kühlung des ankommenden Kesselabgases 1 einge­ setzten Luft benutzt. Auch das Kesselabgas 1 wird nach seiner maximalen Entfeuchtung im Gegenstrom durch den LKK 30 wieder mit Niedertemperaturwärme, die zum Wärmeübertrag auf den Heizungsrücklauf zu kalt ist, rückgewärmt. Gegebenenfalls wird das Kaminabgas 8 im Heißgaskühler 10 noch weiter aufgewärmt und auf die für die Einhaltung der Druckbedingung des Kamines 9 notwendige Temperatur gebracht. Figure 1 shows a simplified block diagram of a combustion system with an exhaust gas converter. The original boiler exhaust gas 1 is first pre-cooled in the hot gas cooler 10 (HGK) without falling below the dew point and in the water condensation cooler 20 (WKK) the condensation heat is transferred as far as possible to the heating return. In the subsequent air condensation cooler 30 (LKK) there is an even more extensive cooling and dehumidification by heat transfer to ambient air (circulating air 4 and external air 5 ). The dew point of the cooled boiler exhaust gas is further reduced by the admixture of external air 5 and can be placed under the room temperature of the building without difficulty if the heat exchanger (rage) is designed accordingly. The boiler exhaust gas 1 mixed with external air 5 is referred to as chimney exhaust gas 8 . As external air 5 , the most used on the heated part of the LKK 30 for cooling the incoming boiler exhaust gas 1 is used air. After its maximum dehumidification in countercurrent, the boiler exhaust gas 1 is also reheated by the LKK 30 using low-temperature heat that is too cold to transfer heat to the heating return. If necessary, the flue gas 8 in the hot gas cooler 10 is warmed up even further and brought to the temperature necessary for maintaining the pressure condition of the fireplace 9 .

Die Vermischung von Kesselabgas 1 und Fremdluft 5 zum Kaminabgas 8 kann, wie in Bild 1 der Einfachheit halber dargestellt, noch im LKK 30 nach der maximalen Ent­ feuchtung des Kesselabgases 1 erfolgen. Aus technischen Gründen wird man jedoch bestrebt sein, den Druckabfall im Abgaskreis so gering wie möglich zu halten. Deshalb ist es zweckmäßig die Druckkraft des Gebläses 60, das die Umgebungsluft (Umluft 4 und Fremdluft 5) durch den LKK 30 treibt, auch noch möglichst weitgehend für den Transport der Fremdluft 5 zu nutzen und die Fremdluft 5 erst nach dem Wärmeübertrag im HGK 30 mit dem Kesselabgas 1 zu vermischen (Bild 2). Während es bei der Umluft 4 nur auf die möglichst weitgehende Auskühlung des Kesselabgases 1 ankommt, sollte die genau dosierte Fremdluft 5 auch eine möglichst hohe Temperaturerhöhung im LKK 30 erhalten. Daher wird man die Fremdluft 5 getrennt von der Umluft 4 auf einem län­ geren Weg durch den wärmsten Teil des LKK 30 führen. Das getrennt geführte Kes­ selabgas 1 sollte man zwar wegen der möglichst weitgehenden Ausnutzung der Nieder­ temperaturwärme im Gegenstrom durch den LKK 30 führen; der Übertrag von hochwer­ tiger Wärme im HGK 10 kann hingegen normalerweise auf die Fremdluft 5 beschränkt werden (wie in Bild 2 dargestellt). Lediglich bei sehr geringer Fremdluftzufuhr muß ge­ gebenenfalls auf eine direkte Rückwärmung des Kesselabgases 1 im HGK 10 zurück­ gegriffen werden.The mixing of the boiler exhaust gas 1 and external air 5 to the chimney exhaust gas 8 can, as shown in Figure 1 for the sake of simplicity, still take place in the LKK 30 after the maximum dehumidification of the boiler exhaust gas 1 . For technical reasons, however, efforts will be made to keep the pressure drop in the exhaust gas circuit as low as possible. It is therefore advisable to use the pressure force of the blower 60 , which drives the ambient air (circulating air 4 and external air 5 ) through the LKK 30 , as far as possible for the transport of the external air 5 and the external air 5 only after the heat transfer in the HGK 30 to mix the boiler exhaust gas 1 ( Fig. 2). While the circulating air 4 depends only on the cooling of the boiler exhaust gas 1 as far as possible, the precisely metered external air 5 should also receive the highest possible temperature increase in the LKK 30 . Therefore one will lead the external air 5 separately from the circulating air 4 on a longer path through the warmest part of the LKK 30 . The separately guided Kes selabgas 1 should lead because of the greatest possible utilization of the low temperature heat in countercurrent through the LKK 30 ; The transfer of high-quality heat in HGK 10 , on the other hand, can normally be restricted to outside air 5 (as shown in Figure 2). Only if there is very little external air supply must a direct re-heating of the boiler exhaust gas 1 in the HGK 10 be used.

Energiewertigkeitenergy value

Eine Bewertung der im LKK 30 auf die Umluft 4 übertragenen Wärme wurde bereits im Abschnitt 2.2.3.2 von /4/ vorgenommen. Sie kann zum Teil der Vorerwärmung der Verbrennungsluft und der Fremdluft 5 von der Außentemperatur auf die Kellertempera­ tur zugerechnet werden. Der darüber hinausgehende Teil dient der zusätzlichen Er­ wärmung des Kellers und kommt damit auch teilweise dem an den Keller thermisch ankoppelnden Erdgeschoß zugute /7/. Die auf die Umluft 4 übertragene Wärme kann natürlich auch bei der Belüftung von Nutzräumen eingesetzt werden; wegen der relativ niedrigen Temperatur sollte jedoch auf kurze Wege geachtet werden. An assessment of the heat transferred to the circulating air 4 in the LKK 30 was already made in section 2.2.3.2 of / 4 /. It can be attributed in part to the preheating of the combustion air and external air 5 from the outside temperature to the basement temperature. The further part serves the additional warming of the basement and thus partially benefits the ground floor thermally coupled to the basement / 7 /. The heat transferred to the circulating air 4 can of course also be used in the ventilation of utility rooms; due to the relatively low temperature, however, short distances should be observed.

Der Bruttoabgasverlust des Kaminabgases 8 besteht aus einem Sockel an Niedertem­ peratur (NT)-Wärme, der im LKK 30 bei einer Temperatur, die unterhalb der Rücklauf­ temperatur des Warmwasser-Heizkreises liegt, aufgenommen wurde, und einem im HGK 10 aufgenommenen "Hochtemperatur" (HT) Anteil, der dem Heizkreis vorenthal­ ten wurde. Dieser hochwertige Anteil und darüber hinaus noch ein je nach den örtlichen Kaminverhältnissen unterschiedlicher Anteil vom oberen Temperaturbereich der NT- Wärme wird in der Regel beim Abgastransport als Kaminwärme an das zu beheizende Haus übertragen (/1/). Der Nettoabgasverlust besteht daher bei richtiger Auslegung der Anlage ausschließlich aus niedertemperaturiger "Sockelwärme", die letztlich vollständig aus dem LKK 30 stammt und damit für den Transport über den Warmwasser-Heizkreis nicht eingesetzt werden könnte. - Es sei der Hinweis erlaubt, daß bei einer herkömmli­ chen Feuerungsanlage der fühlbare Nettoabgasverlust praktisch vollständig aus hoch­ wertiger Wärme herstammt.The gross flue gas loss from the chimney flue gas 8 consists of a base of low temperature (NT) heat, which was recorded in the LKK 30 at a temperature which is below the return temperature of the hot water heating circuit, and a "high temperature" recorded in the HGK 10 ( HT) Percentage that was left in the heating circuit. This high-quality part and, in addition, a different part from the upper temperature range of the NT heat, depending on the local chimney conditions, is usually transferred as flue heat to the house to be heated during exhaust gas transport (/ 1 /). If the system is designed correctly, the net exhaust gas loss therefore consists exclusively of low-temperature "base heat", which ultimately comes entirely from the LKK 30 and could therefore not be used for transport via the hot water heating circuit. - It should be noted that in a conventional furnace the tangible net loss of exhaust gas comes almost entirely from high quality heat.

Bei Fixierung auf den Nettoabgasverlust, was vernünftig ist, legt man die Anlage so aus, daß möglichst wenig Fremdluft 5 beigemischt wird und nimmt dafür einen höheren Anteil von hochtemperaturiger Wärme aus dem HGK 10 am Bruttoabgasverlust in Kauf. Einen unerwünschten Übertrag von hochtemperaturiger Wärme an den Keller kann man praktisch vermeiden, wenn das warme Kaminabgas 8 wie mit einem "Ofenrohr" über ein gut isoliertes Zwischenstück erst an der Oberkante des Kellerraumes in den Kamin eingeführt wird.When fixing on the net exhaust gas loss, which is reasonable, the system is designed so that as little external air 5 is mixed in and takes a higher share of high-temperature heat from the HGK 10 in the gross exhaust gas loss. An undesirable transfer of high-temperature heat to the basement can be practically avoided if the warm flue gas 8 is introduced into the chimney at the upper edge of the basement through a well-insulated intermediate piece, as with a "stovepipe".

Bei Fixierung auf den Bruttoabgasverlust, was zwar unvernünftig ist aber durch die 1. BImSchV nahegelegt wird, versucht man den Anteil an HGK-Wärme zu minimieren und heizt dafür eine größere Menge Fremdluft 5 im LKK 30 auf; allerdings muß man hierbei den wegen der größeren Kamingasmenge höheren Widerstandsdruck im Auge behalten.When fixing the gross exhaust gas loss, which is unreasonable but is suggested by the 1st BImSchV, one tries to minimize the amount of HGK heat and heats up a larger amount of external air 5 in the LKK 30 ; however, one must keep an eye on the higher resistance pressure due to the larger amount of chimney gas.

Einordnung des herkömmlichen BrennwertkesselsClassification of the conventional condensing boiler

Wendet man die Dastellungsweise des Bildes 1 oder 2 auf einen herkömmlichen Brennwertkessel an, so müßte man das Kesselabgas 1 nach Durchlauf durch den WKK 20 direkt mit dem Kamin 9 verbinden (Bild 3). Der Förderdruck wird meist durch einen Abgasventilator erzeugt, der Kamin 9 muß druckfest und feuchteresistent sein, also bei Altbauten in der Regel "saniert" werden. Außerdem wird meistens auf eine definierte konstruktive Trennung zwischen HGK 10 und WKK 20 verzichtet, was die durchgängige Verwendung von Edelstahl als gleichermaßen temperatur- wie korrosionsfesten Werk­ stoff notwendig macht.Applying the Dastellungsweise of the image 1 or 2 to a conventional boiler, so one would have the boiler exhaust gas 1 to pass through the CHP 20 connect directly to the chimney 9 (Figure 3). The delivery pressure is usually generated by an exhaust gas fan, the chimney 9 must be pressure-resistant and moisture-resistant, that is, in old buildings, as a rule, "renovated". In addition, there is usually no defined structural separation between HGK 10 and WKK 20 , which makes the continuous use of stainless steel as a temperature-resistant and corrosion-resistant material necessary.

Materialauswahlmaterial selection

Die konstruktive Trennung zwischen HGK 10 und WKK 20 ist zwar für die Funktions­ weise des AGW nicht erforderlich, ergibt aber vor allem technische und preisliche Vor­ teile bei der Wahl der Materialien. Der Heißgaskühler 10 (HGK) erfordert temperatur­ feste Materialien, die aber nicht besonders korrosionsfest sein müssen, weil konstruktiv verhindert wird, daß der Taupunkt im HGK 10 unterschritten wird. Kupfer für den Wär­ metauscher und normales Eisenblech für die sonstige Konstruktion können benutzt werden. Der Wasserkondensationskühler 20 (WKK) erfordert korrosionsfeste Werkstof­ fe, ihre Temperaturfestigkeit kann jedoch eingeschränkt sein, da durch den vorgeschal­ teten HGK 10 die auftretenden Temperaturen in allen Betriebszuständen begrenzt sind. Als Wärmetauscherfläche kann außer Edelstahl vermutlich auch durch einen Kunst­ stoffüberzug geschütztes Kupferblech (siehe Abschnitt 3.5 von /10/) eingesetzt werden. Als sonstiges Konstruktionsmaterial kann Kunststoff, z. B. Polypropylen (PP), verwendet werden. Will man auch den Wärmetauscher des WKK 20 aus Kunststoff bauen, so muß auf die Druckfestigkeit und Sauerstoff Dichtigkeit der vom Heizungswasser direkt durchflossenen Teile geachtet werden (/4/). Diese Einschränkungen gelten jedoch nicht mehr für den Luftkondensationskühler 30 (LKK), bei dem es sich um einen niedertem­ peraturigen Gas-Gas-Wärmeübertrager (Wärmeübertrager = Wüt) handelt; daher kön­ nen hier Standardkunststoffe eingesetzt werden, die die erforderliche Korrosionsfestig­ keit ohne Schwierigkeiten erbringen.The constructive separation between HGK 10 and WKK 20 is not necessary for the functionality of the AGW, but results above all in technical and price advantages in the choice of materials. The hot gas cooler 10 (HGK) requires temperature-resistant materials, but these do not have to be particularly corrosion-resistant, because it is structurally prevented that the dew point in the HGK 10 is not exceeded. Copper for the heat exchanger and normal iron sheet for the other construction can be used. The water condensation cooler 20 (WKK) requires corrosion-resistant materials, but their temperature resistance can be limited, since the temperatures occurring in all operating states are limited by the upstream HGK 10 . In addition to stainless steel, copper plate protected by a plastic coating (see section 3.5 of / 10 /) can also be used as the heat exchanger surface. As other construction material, plastic, e.g. B. polypropylene (PP) can be used. If you also want to build the heat exchanger of the WKK 20 from plastic, you have to pay attention to the pressure resistance and oxygen tightness of the parts through which the heating water flows (/ 4 /). However, these restrictions no longer apply to the air condensation cooler 30 (LKK), which is a low-temperature gas-gas heat exchanger (heat exchanger = rage); standard plastics can therefore be used here, which provide the required corrosion resistance without difficulty.

Anwendungsbereichscope of application

Das Verfahren der Abgaswandlung kann auf alle modernen Feuerungsanlagen ange­ wendet werden. Altanlagen können ohne Austausch oder Modifizierung bestehender Anlagenteile ergänzt werden, bei Neuanlagen kann die Abgaswandlung von vorneher­ ein im Kessel integriert werden. Eine ausführliche Diskussion der verschieden Anwen­ dungen des AGW-Verfahrens wird im Kapitel 3 vorgenommen; - bei der Entwicklung der Konzeption hat jedoch zunächst der Fall eines Erdgaskessels mit Gebläse Pate gestanden. The exhaust gas conversion process can be applied to all modern combustion systems be applied. Old systems can be replaced without changing or modifying existing ones Plant parts can be supplemented, with new plants the exhaust gas conversion can be done from the start one can be integrated in the boiler. A detailed discussion of the different users The AGW procedure is carried out in Chapter 3; - in development The concept was initially inspired by the case of a natural gas boiler with a fan confessed.  

3. Zur Realisierung der Elemente des AGW-Verfahrens3. To implement the elements of the AGW process

Für alle Elemente des AGW können im Prinzip herkömmliche am Markt verfügbare Wüt eingesetzt werden. Die besonderen Randbedingungen reizen jedoch zu einer auf die besonderen Anforderungen und Möglichkeiten abgestimmten Neukonstruktion. Die hierzu in den Offenlegungsschriften /8/ und /9/ angestellten Überlegungen zum Heiß­ gaskühler 10 und Wasserkondensationskühler 20 sind durch Teilung in die Patentan­ meldung /10/ übertragen worden; auch auf die entsprechenden Ausführungen in /4/ wird verwiesen. Daher können sich die folgenden anwendungstechnischen Äußerungen auf den Luftkondensationskühler 30 und auf eine Bemerkung zum Kaminabgas 8 be­ schränken.In principle, conventional rage available on the market can be used for all elements of the AGW. However, the special conditions stimulate a new design that is tailored to the special requirements and possibilities. The considerations made in the laid-open documents / 8 / and / 9 / regarding the hot gas cooler 10 and water condensation cooler 20 have been transferred by division into the patent application / 10 /; reference is also made to the corresponding explanations in / 4 /. Therefore, the following application-related expressions on the air condensation cooler 30 and a comment on the chimney exhaust gas 8 can be limited.

3.1 Luftkondensationskühler (LKK)3.1 Air condensation cooler (LKK)

Im Luftkondensationskühler 30 (LKK) wird das vorabgekühlte Abgas 1, das im Wasser­ kondensationskühler 20 (WKK) bereits den auf das Rücklaufwasser der Heizung über­ tragbaren Anteil seiner Kondensationswärme verloren hat, durch Umgebungsluft (oder auch, falls verfügbar, Frischluft) weiter abgekühlt und dadurch weiter entfeuchtet. Ein Teil der im Gegenstrom vorgewärmten Umgebungsluft wird anschließend als Fremdluft 5 zur weiteren Absenkung des Taupunktes und zur Erzeugung von Auftrieb dem Kes­ selabgas 1 wieder zugemischt. Im Abschnitt 3.11 wird eine einfache Ausführung des LKK 30, die Gebrauch von vorgefertigten Kunststoffbauelementen aus einem anderen Einsatzgebiet macht, angegeben. Im Abschnitt 3.12 wird ein Hinweis darauf gegeben, wie durch Einsatz des Gebläses 60 des LKK 30 sich auch die Druckverhältnisse des Abgases im AGW verbessern lassen.In the air condensation cooler 30 (LKK), the pre-cooled exhaust gas 1 , which in the water condensation cooler 20 (WKK) has already lost its condensation heat, which is portable to the return water of the heating, is further cooled by ambient air (or, if available, fresh air) and thereby further dehumidified. Part of the ambient air preheated in countercurrent is then admixed as extraneous air 5 for further lowering the dew point and for generating lift to the boiler exhaust gas 1 . Section 3.11 specifies a simple version of the LKK 30 , which makes use of prefabricated plastic components from another area of application. Section 3.12 gives an indication of how the pressure conditions of the exhaust gas in the AGW can also be improved by using the fan 60 of the LKK 30 .

3.11 Ein einfacher Luft-Abgas-Wärmeübertrager3.11 A simple air-exhaust gas heat exchanger

Bei Eintritt in den LKK 30 ist das Kesselabgas 1 durch die vorgeschalteten Wärmeü­ bertrager des AGW soweit abgekühlt, daß der LKK 30 vollständig aus Kunststoff gefer­ tigt werden kann und auch sollte, da das Kondensat korrosiv ist, und bei dem Luft- Abgas-Wüt die besonderen Anforderungen an Druckfestigkeit und Sauerstoffdiffusion, wie sie bei dem WKK 20 auftreten, nicht mehr bestehen. Als Grundkonzept kann von einem Kreuzstromwärmetauscher ausgegangen werden, der an die besonderen Auf­ gaben des LKK 30 angepaßt wird.Upon entry into LKK 30, the boiler exhaust gas 1 is cooled down by the upstream Wärmeü bert rager the AGW that the LKK 30 can be fully manufactured from plastic gefer and should, as the condensate is corrosive, and wherein the air exhaust Wüt special requirements for pressure resistance and oxygen diffusion, as they occur with the WKK 20 , no longer exist. The basic concept can be assumed to be a cross-flow heat exchanger that is adapted to the special tasks of the LKK 30 .

Der Wärmeübergang auf der Abgasseite ist durch die Kondensation deutlich erhöht, was dem Bestreben, im Abgaszweig mit den Druckverlusten haushälterisch umzuge­ hen, sehr entgegenkommt. Auf der Luftseite, wo ein externes Gebläse 60 sowieso un­ umgänglich ist, muß und kann ein guter Wärmeübergang durch entsprechenden Druckaufwand erzwungen werden. Berücksichtigt man den Sonderfall, daß die Kon­ densation im vorgeschalteten WKK 20 wegen einer überhöhten Rücklauftemperatur ausfällt, so sollte man den Luftstrom im LKK 30 so groß auslegen, daß notfalls auch ein Großteil der gesamten Kondensationswärme aufgenommen werden kann. Bei Erdgas entspricht dies etwa dem zehnfachen Wert des stöchiometrischen Abgasstromes.The heat transfer on the flue gas side is significantly increased by the condensation, which greatly complies with the endeavor to deal with the pressure losses in the flue gas branch. On the air side, where an external blower 60 is unavoidable anyway, good heat transfer must and can be forced by appropriate pressure. Taking into account the special case that the condensation in the upstream WKK 20 fails due to an excessive return temperature, the air flow in the LKK 30 should be designed so large that, if necessary, a large part of the total heat of condensation can be absorbed. For natural gas, this corresponds to approximately ten times the stoichiometric exhaust gas flow.

Die aufgewärmte Umluft 4 sollte frei von Abgasbestandteilen sein. Dies wird dadurch garantiert, daß die Luft im LKK 30 einen Überdruck zum Kesselabgas 1 besitzt, so daß bei einem Leck nur zusätzliche Fremdluft in das Abgas gelangt, was unbedenklich ist und an anderer Stelle sowieso erfolgt. Daher darf die Luft nicht durch den LKK 30 ge­ saugt werden sondern muß durch ihn gedrückt werden; das Gebläse 60 muß also an den Lufteintritt gesetzt werden.The heated circulating air 4 should be free of exhaust gas components. This is guaranteed by the fact that the air in the LKK 30 has an overpressure to the boiler exhaust gas 1 , so that in the event of a leak, only additional external air enters the exhaust gas, which is harmless and takes place elsewhere anyway. Therefore, the air must not be sucked through the LKK 30 but must be pressed through it; the fan 60 must therefore be placed at the air inlet.

Der obere, dem ankommenden Kesselabgas 1 zugewandte Teil des Luftstromes wird als Fremdluft 5 benutzt. Daher wird sein Weg durch den Fremdluft-Wärmeübertrager 51 verdoppelt, was einen möglichst großen Temperaturhub bewirken soll. Das Kesselabgas 1 wird nach seinem Durchgang durch LKK 30 um 180 Grad umgelenkt und nach oben zurückgeführt. Im oberen Teil des Wärmeübertragers, dem Seitenteil 57 des LKK 30, erfolgt eine Erwärmung durch die dort besonders weit aufgeheizte Kühlluft.The upper part of the air flow facing the incoming boiler exhaust gas 1 is used as external air 5 . Therefore, its path through the external air heat exchanger 51 is doubled, which should cause the largest possible temperature rise. After passing through LKK 30, the boiler exhaust gas 1 is deflected by 180 degrees and returned upwards. In the upper part of the heat exchanger, the side part 57 of the LKK 30 , the cooling air heats up there, which is heated to a particularly large extent.

Im Konstruktionsbeispiel (Bild 4) wird der LKK 30 aus handelsüblichen Stegplatten (Fremdluft-Wärmeübertrager 51, Umluftkühler 53 und Seitenzweig 57), die in ihren Kanälen die Luft (Umluft 4 und Fremdduft 5) und zwischen ihren Platten das Kesselab­ gas 1 führen, gebaut. Der LKK 30 besteht aus einem Stamm, in dem das aus dem WKK 20 kommende Kesselabgas 1 abwärts durch den Fremdluft-Wärmeübertrager 51 und den Umluftkühler 53 fließt; ein rechtsseitiger Abgas-Seitenarm 55 und 58 dient zur Fortleitung und Wiederaufheizung des Kesselabgases 1, ein linksseitiger Fremdluft Seitenarm 59 für den Abtransport der Fremdluft 5.In the design example ( Fig. 4), the LKK 30 is built from commercially available multi-wall sheets (external air heat exchanger 51 , circulating air cooler 53 and side branch 57 ), which carry the air in their ducts (circulating air 4 and external fragrance 5 ) and the boiler exhaust gas 1 between their plates , The LKK 30 consists of a trunk in which the boiler exhaust gas 1 coming from the WKK 20 flows downwards through the external air heat exchanger 51 and the circulating air cooler 53 ; a right-hand exhaust side arm 55 and 58 is used for the conduction and reheating of the boiler exhaust gas 1 , a left-hand outside air side arm 59 for the removal of the outside air 5 .

Mehrere Stegplatten werden parallel angeordnet. Der Abstand zwischen den Platten wird durch am seitlichen Rand befestigte Leisten, die gleichzeitig den Abgasstrom am seitlichen Austreten hindern, festgelegt. Bei Bedarf können im Innenbereich noch zu­ sätzliche Abstandshalter in Strömungsrichtung des Kesselabgases 1 verlegt werden.Several multi-wall sheets are arranged in parallel. The distance between the plates is determined by strips attached to the side edge, which at the same time prevent the exhaust gas flow from escaping from the side. If necessary, additional spacers can be installed in the flow direction of the boiler exhaust gas 1 in the interior.

Das ankommende Kesselabgas 1 strömt zunächst von oben in den Fremdluft-Wärme­ übertrager 51 und danach durch den Umluftkühler 53. Nach Richtungsumkehr im Un­ terraum 54 strömt es rechts durch den Abgas-Seitenarm 55 wieder nach oben und wird im Seitenzweig 57 des LKK 30 wieder etwas aufgewärmt. Danach verläßt das Kesselabgas 1 den LKK 30 über den Abgas-Seitenarm 58. Durch das Gebläse 60 wird von links Umgebungsluft (Umluft 4 und Fremdluft 5) angesaugt und in den Vertei­ lungsraum 52 gedrückt. Die Umluft 4 wird durch den unteren, kälteren Teil des LKK 30, den Umluftkühler 53, gedrückt und an dessen Ausgang im Fortluftkanal 56 gesammelt und nach außen geführt. Vom Fortluftkanal 56 aus kann die nur leicht erwärmte Fortluft auch in einem Kanal oder Rohr zu einem Einsatzort im Keller mit besonderen Wärme­ ansprüchen (z. B. "Hobbyraum") oder beispielsweise auch in das Treppenhaus weiter­ geleitet werden. Da der Wärmeinhalt der Fortluft relativ niedrig ist, rentiert sich aller­ dings keine aufwendige Installation.The incoming boiler exhaust gas 1 first flows from above into the external air heat exchanger 51 and then through the circulating air cooler 53 . After reversing the direction in the subspace 54 , it flows right through the exhaust side arm 55 upwards again and is warmed up somewhat in the side branch 57 of the LKK 30 . The boiler exhaust gas 1 then leaves the LKK 30 via the exhaust side arm 58 . Ambient air (circulating air 4 and external air 5 ) is drawn in from the left by the fan 60 and pressed into the distribution space 52 . The circulating air 4 is pressed through the lower, colder part of the LKK 30 , the circulating air cooler 53 , and is collected at the outlet thereof in the exhaust air duct 56 and led to the outside. From the exhaust air duct 56 , the only slightly warmed exhaust air can also be passed on in a duct or pipe to a place of use in the basement with particular heat requirements (eg "hobby room") or, for example, in the stairwell. Since the heat content of the exhaust air is relatively low, no expensive installation is worthwhile.

Die Fremdluft 5 wird aus dem Verteilungsraum 52 in den unteren Teil des Fremdluft- Wärmeübertrager 51 gedrückt. Dieser wird insgesamt in einer Schleife durchströmt, wobei zumindest ein Teil der Fremdluft 5 noch durch den Seitenzweig 57 des LKK 30 hin und zurück fließt und dort das nach oben abfließende Kesselabgas 1 mit Nieder­ temperaturwärme wieder aufheizt. Im oberen Teil des Fremdluft-Wärmeübertragers 51 des LKK 30 wird die Fremdluft 5 dann direkt von dem ankommenden Kesselabgas 1 auf "niedertemperaturige Endtemperatur" gebracht und strömt anschließend über den Fremdluft-Seitenarm 59 aus dem LKK 30 heraus.The outside air 5 is pressed out of the distribution space 52 into the lower part of the outside air heat exchanger 51 . This is flowed through in a loop, with at least some of the external air 5 still flowing back and forth through the side branch 57 of the LKK 30 , where the boiler exhaust gas 1 flowing upward is heated up again using low-temperature heat. In the upper part of the external air heat exchanger 51 of the LKK 30 , the external air 5 is then brought directly from the incoming boiler exhaust gas 1 to "low-temperature final temperature" and then flows out of the LKK 30 via the external air side arm 59 .

Die handelsüblichen Stegplatten sind als durchsichtige Bauelemente mit besonderen Anforderungen an das Aussehen, Beständigkeit gegen UV-Licht usw. konstruiert. Sie lassen sich zwar für den Bau eines LKK 30 gut einsetzen, ihre für den LKK 30 nicht notwendigen Eigenschaften führen jedoch zu einer vermeidbaren Verteuerung. Bei Massenproduktion sollten daher für die Anwendung im LKK 30 eigene Stegplatten, z. B. aus Polypropylen (PP), hergestellt werden. Diese können auch in ihren Abmes­ sungen und Materialstärken auf ihren Einsatz im LKK 30 hin angepaßt und optimiert werden.The commercially available multi-skin sheets are constructed as transparent components with special requirements for appearance, resistance to UV light, etc. Although they can be used well for the construction of an LKK 30 , their properties, which are not necessary for the LKK 30, lead to avoidable price increases. In mass production, therefore, 30 separate multi-wall sheets, e.g. B. made of polypropylene (PP). Their dimensions and material thicknesses can also be adapted and optimized for their use in the LKK 30 .

3.12 Fremdluft-Injektor3.12 External air injector

Der Ehrgeiz des Konstrukteurs sollte darauf gerichtet sein, die Druckverluste im AGW so gering zu halten, daß ein gesonderter Abgasventilator für diesen Bereich nicht erfor­ derlich ist. Eine Hilfe hierzu bietet die Möglichkeit, den Fremdluftstrom 5, der ja vom unabdingbar notwendigen Gebläse 60 in geeigneter Auslegung angetrieben wird, mit hoher lokaler Geschwindigkeit in den Kesselabgasstrom 1 einzuleiten. Durch diese In­ jektionswirkung wird ein lokaler Unterdruck erzeugt, der eine Saugwirkung auf das Kes­ selabgas 1 ausübt und somit dabei hilft, die Strömungswiderstände des AGW zu über­ winden. Die Injektion der Fremdluft 5 kann am Ausgang des AGW (wie in Bild 5 darge­ stellt) oder sogar direkt im Kamin 9 erfolgen; gegebenenfalls kann die Fremdluftleitung sogar noch eine gewisse Wegstrecke im Kamin 9 geführt werden, so daß die Injekti­ onswirkung auch dem eigentlichen Kaminzug zugute kommt.The designer's ambition should be aimed at keeping the pressure losses in the AGW so low that a separate exhaust fan is not necessary for this area. An aid to this is the possibility of introducing the external air flow 5 , which is driven in a suitable design by the absolutely necessary fan 60 , into the boiler exhaust gas flow 1 at a high local speed. This injection effect creates a local vacuum which exerts a suction effect on the boiler exhaust gas 1 and thus helps to overcome the flow resistance of the AGW. The external air 5 can be injected at the outlet of the AGW (as shown in Figure 5) or even directly in the chimney 9 ; if necessary, the external air line can even be run a certain distance in the chimney 9 , so that the injecting effect also benefits the actual chimney draft.

Es sei darauf hingewiesen, daß es ein etabliertes Verfahren ist, den Zug eines Kamines dadurch zu verstärken, daß man mit einem gesonderten Gebläse einen Teilstrom des Abgases aus dem Kamin entnimmt und ihn mit hoher Geschwindigkeit wieder in den Kamin hinein bläst (siehe Recknagel-Sprenger /5/). Die besonderen Verhältnisse des LKK 30 mit seinem bereits aus anderem Anlaß vorhandenen Gebläse 60 ermöglichen die Ausnutzung dieses Prinzips mit nur ganz geringfügigem Zusatzaufwand.It should be noted that it is an established method to increase the draft of a chimney by taking a part of the exhaust gas from the chimney with a separate fan and blowing it back into the chimney at high speed (see Recknagel-Sprenger / 5 /). The special conditions of the LKK 30 with its fan 60 , which is already available for another reason, make it possible to use this principle with only very little additional effort.

Insbesondere bei der Installation eines AGW hinter einem Kessel ohne Gebläse, z. B. einem atmosphärischen Gaskessel, dürfte die Fremdluft-Injektion hilfreich sein.Especially when installing an AGW behind a boiler without a fan, e.g. B. an atmospheric gas boiler, the external air injection should be helpful.

3.2 Wärmeabgabe im Schornstein3.2 Heat emission in the chimney

Die Temperaturverhältnisse des Kaminabgases 8 im Schornstein müssen die Druckbe­ dingung der DIN 4705 (Gl. (1) von /2/) erfüllen, also den für die Ableitung der Abgase notwendigen Unterdruck garantieren. Der Auftrieb der gesamten Abgassäule kann mit ausreichender Näherung durch die Differenz zwischen der mittleren Temperatur des Abgases im Kamin, Tm, und der Außentemperatur beschrieben werden. Setzt man für die Außentemperatur den Auslegungswert der DIN 4705 ein, so erfordert diese Norm eine über die Länge des Kamines gemittelte Abgastemperatur, die durch die Geometrie des Kamines und die Geschwindigkeit des Abgases im Kamin bestimmt wird. Die Net­ toabgasverluste werden jedoch nicht durch die mittlere Temperatur des Kaminabga­ ses, Tm, sondern durch To, seine Endtemperatur bei Verlassen des beheizten Teiles des Gebäudes, also etwa an der oberen Reinigungsklappe, bestimmt.The temperature conditions of the chimney flue gas 8 in the chimney must meet the pressure conditions of DIN 4705 (Eq. (1) of / 2 /), i.e. guarantee the negative pressure required to discharge the flue gases. The buoyancy of the entire exhaust gas column can be described with sufficient approximation by the difference between the mean temperature of the exhaust gas in the chimney, T m , and the outside temperature. If the design value of DIN 4705 is used for the outside temperature, this standard requires an exhaust gas temperature averaged over the length of the fireplace, which is determined by the geometry of the fireplace and the speed of the exhaust gas in the fireplace. However, the net to-gas losses are not determined by the average temperature of the flue gas, T m , but by T o , its final temperature when leaving the heated part of the building, i.e. at the upper cleaning flap.

Durch eine geschickte Wahl der Betriebsparameter Eintrittstemperatur des Kamin­ abgases, Te, und Fremdluftanteil sowie durch konstruktive Maßnahmen bei der Ausges­ taltung des Kamines lassen sich daher die Nettoabgasverluste sehr weit herunterdrü­ cken. Diese Möglichkeiten können jedoch im Normalfall nicht ausgenutzt werden, da die Endtemperatur des Kaminabgases durch die Temperaturbedingung der DIN 4705 (Gl. (2) von /2/) auf einer verlustreichen Höhe festgehalten wird. Durch die weitgehende Trocknung des Abgases im Abgaswandler fällt nun diese Restriktion weg und die Be­ triebsparameter des Kaminabgases und die Konstruktion des Kamines können sich nun voll an der Zielgröße niedrige Endtemperatur To und damit geringste Nettoabgasverlus­ te orientieren.A clever choice of the operating parameters of the chimney flue gas inlet temperature, T e , and the proportion of external air as well as constructive measures in the design of the chimney can therefore reduce the net flue gas losses very far. However, these options cannot normally be used because the end temperature of the flue gas is held at a loss-making level by the temperature condition of DIN 4705 (Eq. (2) of / 2 /). Due to the extensive drying of the exhaust gas in the exhaust gas converter, this restriction no longer applies and the operating parameters of the chimney exhaust gas and the design of the fireplace can now be based entirely on the target value of low final temperature T o and thus the lowest net exhaust gas losses.

Die optimale Wahl der Betriebsparameter ergeben sich aus der Gleichung für die mitt­ lere Abgastemperatur im Kamin, Tm, (e. .g. Gl. 7 der DIN 4705),
The optimal selection of the operating parameters results from the equation for the average flue gas temperature in the chimney, T m , (e .g. Eq. 7 of DIN 4705),

Tm = Tu + (Te - Tu)/K.(1 - exp(-K)), (9)
T m = T u + (T e - T u ) / K. (1 - exp (-K)), (9)

mit der Abkühlzahl K
with the cooling number K

K = U.k.L/m/cp (10)
K = UkL / m / c p (10)

Gl. (9) verknüpft die Eintrittstemperatur Te mit dem Massenstrom m des Abgases, wo­ bei bei vorgegebener Kesselleistung der Massenstrom m als Maß für den Fremdluftan­ teil genommen werden kann. In den Gln. (9) und (10) bezeichnen weiterhin (exakte De­ finitionen siehe DIN 4705):
Tu = Umgebungstemperatur
U = Innerer Schornsteinumfang
L = Länge des Schornsteins
k = Wärmedurchgangskoeffizient des Kamines
cp = spezifische Wärmekapazität des Abgases.
Eq. (9) links the inlet temperature T e with the mass flow m of the exhaust gas, where for a given boiler output the mass flow m can be taken as a measure of the outside air. In the Eq. (9) and (10) continue to denote (exact definitions see DIN 4705):
T u = ambient temperature
U = inner chimney perimeter
L = length of the chimney
k = the heat transfer coefficient of the fireplace
c p = specific heat capacity of the exhaust gas.

Das Optimierungsproblem besteht also darin, einerseits durch Tm den nötigen Auftrieb (Druckbedingung der DIN 4705) zu erhalten und andererseits die für den Nettoabgas­ verlust maßgebende Abgastemperatur To (vgl. Gl. (8) von /2/)
The optimization problem therefore consists in on the one hand obtaining the necessary buoyancy (pressure condition of DIN 4705) through T m and on the other hand the exhaust gas temperature T o which is decisive for the net exhaust gas loss (see Eq. (8) of / 2 /)

To = Tu + (Te - Tu).exp(-K1) (11)
T o = T u + (T e - T u ) .exp (-K1) (11)

möglichst klein zu halten. Die Abkühlzahl K1 bezieht sich hierbei auf die Länge L1 des Schornsteins bis zum Ende des beheizten Bereiches.to keep it as small as possible. The cooling number K1 relates to the length L1 of the Chimney to the end of the heated area.

Setzt man eine volle Ausnutzung der Kaminwärme (vgl. /1/) voraus, so wird man den Fremdluftanteil auf das für die gewünschte Taupunkttemperatur des Kaminabgases notwendige Maß beschränken und seine Eintrittstemperatur gerade so hoch wählen, daß der notwendige Auftrieb zustande kommt.If one assumes full utilization of the chimney heat (cf. / 1 /), one becomes that Proportion of external air to that for the desired dew point temperature of the flue gas restrict the necessary size and choose its inlet temperature just high enough that the necessary boost comes about.

Der ideale Kamin, der sehr niedrige Nettoabgasverluste erlaubt, ist durch folgende Konstruktionsmerkmale gekennzeichnet:
The ideal chimney, which allows very low net exhaust gas losses, is characterized by the following design features:

  • - im unteren Bereich eine kleine Abkühlzahl K (nach Gl. (10) also gute Wärmeisolie­ rung k, kleines U), dadurch sinkt die Abgastemperatur am Anfang wenig und produziert somit Auftrieb.- In the lower area a small cooling number K (according to Eq. (10), so good thermal insulation k, small U), which means that the exhaust gas temperature drops little at the beginning and produces thus buoyancy.
  • - im oberen Bereich des zu beheizenden Gebäudes eine möglichst gute Wärmeablei­ tung, also eine große Abkühlzahl K (großes U und keine Isolierung sondern eher eine Erhöhung des Wärmeüberganges auf die Schornsteinwangen, soweit dies nicht zuviel Druck verbraucht).- The best possible heat dissipation in the upper area of the building to be heated tion, i.e. a large cooling number K (large U and no insulation but rather one Increase the heat transfer to the chimney cheeks, as far as this is not too much Pressure consumed).

Ein im Sinne geringer Nettoabgasverluste guter Kamin ließe sich also beispielsweise durch die Einführung eines (möglichst noch isolierten) Kunststoffrohres in den unteren Teil eines herkömmlichen Schornsteins realisieren. For example, a good chimney in terms of low net exhaust gas losses could be used by inserting a (possibly still insulated) plastic pipe into the lower one Realize part of a conventional chimney.  

Neben diesen "passiven" baulichen Maßnahmen kann das Kamingas im oberen Be­ reich natürlich auch aktiv gekühlt werden. Als Wärme aufnehmende Medien kommen hierbei in Betracht:
In addition to these "passive" structural measures, the chimney gas can of course also be actively cooled in the upper area. The following are considered as heat-absorbing media:

  • - Umluft aus dem beheizten Haus (vgl. /6/)- circulating air from the heated house (see / 6 /)
  • - Frischluft zur Belüftung des Hauses (vgl. /6/)- Fresh air for ventilation of the house (see / 6 /)
  • - Frischluft als Verbrennungsluft- Fresh air as combustion air
  • - Heizungswasser einer lokalen Niedertemperaturheizung (z. B. eine auf nur einen Raum beschränkte Fußbodenheizung).- Heating water from a local low-temperature heating system (e.g. one for only one Limited floor heating).
4. Anwendung des AGW-Verfahrens4. Application of the AGW procedure 4.0 Ein kompakter Abgaswandler4.0 A compact exhaust gas converter

Zur Veranschaulichung des gesamten Verfahrens ist in Bild 5 ein Beispiel eines kompakten Abgaswandlers (AGW) angegeben. Der AGW ersetzt sozusagen ein Stück des Verbindungsstückes zwischen Kessel und Kamin. Das Kesselabgas 1 gelangt über das Zuführungsrohr 0 in den AGW, wird dort nach unten umgeleitet und durchfließt den Heißgaskühler 10 (HGK), den Wasserkondensationskühler 20 (WKK) und den Luftkon­ densationskühler 30 (LKK), wird dann im Unterraum 54 unter dem LKK 30, wo auch das Kondensat abgeführt wird (in Bild 5 nicht gesondert eingezeichnet), umgelenkt, im Abgas-Seitenarm 55 am LKK 30 ohne merklichen Druckverlust vorbei geführt, um dann im Seitenzweig 57 des wärmeren Teiles des LKK 30, des Fremdluft-Wärmeü­ bertragers 51, wieder aufgewärmt zu werden. Im Abgas-Seitenarm 58 wird das Kessel­ abgas 1 am WKK 20 vorbei geführt, um dann durch den ("Kesselabgas"-)Seitenzweig 101 des HGK 10 in den Mischraum 62 zu fließen. Dort, bzw. im vorderen Teil des Ka­ min-Abgasrohres 61, findet die Vermischung des Kesselabgases 1 mit der Fremdluft 5 zum Kaminabgas 8 statt.An example of a compact exhaust gas converter (AGW) is given in Figure 5 to illustrate the entire process. The AGW replaces, as it were, a piece of the connecting piece between the boiler and the chimney. The boiler exhaust gas 1 passes through the feed pipe 0 into the AGW, where it is diverted downward and flows through the hot gas cooler 10 (HGK), the water condensation cooler 20 (WKK) and the air condensing cooler 30 (LKK), and is then in the subspace 54 under the LKK 30 , where the condensate is also drained (not shown separately in Figure 5), diverted, passed in the exhaust side arm 55 past the LKK 30 without noticeable pressure loss, and then in the side branch 57 of the warmer part of the LKK 30 , the external air heat exchanger 51 to be warmed up again. In the exhaust side arm 58 , the boiler exhaust gas 1 is guided past the WKK 20 in order to then flow through the (“boiler exhaust gas”) side branch 101 of the HGK 10 into the mixing chamber 62 . There, or in the front part of the Ka min exhaust pipe 61 , the mixing of the boiler exhaust gas 1 with the external air 5 to the chimney exhaust 8 takes place.

Die Fremdluft 5 wird, zusammen mit der Umluft 4, durch das Gebläse 60 angesaugt, gelangt in den Verteilungsraum 52 und findet dort ihren Weg zum Fremdluft- Wärmeübertrager 51 des LKK 30. Dieser Fremdluft-Wärmeübertrager 51 wird in einer Schleife durchflossen, wobei zumindest ein Teil der Fremdluft 5 noch durch den Sei­ tenzweig 57 des LKK 30 fließt und dort das zurückfließende Kesselabgas 1 mit Niedertemperaturwärme wieder aufheizt. Im oberen Teil des Fremdluft-Wärmeübertragers 51 des LKK 30 wird die Fremdluft 5 dann von dem direkt aus dem WKK 20 kommen­ den Kesselabgas 1 auf "niedertemperaturige Endtemperatur" gebracht und strömt an­ schließend über den Fremdluft-Seitenarm 59 am WKK 20 vorbei und durch den "Fremdluft-"Seitenzweig 105 des HGK 10 hindurch in den Raum 63, wo sie die Wär­ meverluste des ankommenden Kesselabgas Zuführungsrohres 0 aufnehmen kann. Durch den einstellbaren Injektor 64 strömt die Fremdluft 5 schließlich mit erhöhter Ge­ schwindigkeit mit Zielrichtung auf das Kamin-Abgasrohr 61 in den Mischraum 62. Durch die Injektionswirkung wird ein Teil der vom Gebläse 60 aufgebrachten Energie dazu verwendet, das Kesselabgas 1 durch den AGW zu ziehen.The external air 5 , together with the circulating air 4 , is drawn in by the fan 60 , enters the distribution space 52 and finds its way there to the external air heat exchanger 51 of the LKK 30 . This external air heat exchanger 51 is flowed through in a loop, with at least some of the external air 5 still flowing through the side branch 57 of the LKK 30 and heating the backflowing boiler exhaust gas 1 again with low-temperature heat. In the upper part of the external air heat exchanger 51 of the LKK 30 , the external air 5 is then brought to the "low-temperature end temperature" by the boiler exhaust gas 1 coming directly from the WKK 20 and then flows over the external air side arm 59 past the WKK 20 and through the "Foreign air" side branch 105 of the HGK 10 through into the room 63 , where it can absorb the heat losses of the incoming boiler exhaust gas supply pipe 0. By means of the adjustable injector 64 , the outside air 5 finally flows at an increased speed with the target direction onto the chimney exhaust pipe 61 into the mixing chamber 62 . Due to the injection effect, part of the energy applied by the fan 60 is used to draw the boiler exhaust gas 1 through the AGW.

Die Umluft 4 findet im Verteilungsraum 52 ihren Weg durch den Umluftkühler 53 des LKK 30, an dessen Ausgang sie im Fortluftkanal 56 gesammelt wird und nach außen geführt wird. (Natürlich kann die erwärmte Fortluft von dort auch gezielt zu einem Ein­ satzort weitergeleitet werden.)The circulating air 4 finds its way in the distribution space 52 through the circulating air cooler 53 of the LKK 30 , at the outlet of which it is collected in the exhaust air duct 56 and is conducted to the outside. (Of course, the heated exhaust air can also be routed from there to a specific location.)

Im Bild 5 nicht eingezeichnet wurde der Heizungsrücklauf, der den WKK 20 kühlt. Der HGK 10 wird entweder durch einem Teilstrom des Heizungsrücklaufes oder des Hei­ zungsvorlaufes gekühlt.The heating return that cools the WKK 20 was not shown in Figure 5. The HGK 10 is cooled either by a partial flow of the heating return or the heating flow.

Die Auslegung des AGW kann in groben Stufen erfolgen, wenn aus praktischen Grün­ den einige Stellglieder vorgesehen werden, die die optimierte Anpassung an die vor­ gegebene Feuerungsanlage (also Brenner, Kessel und Abgasanlage) ermöglichen. Hierzu zählen (in Bild 5 nicht eingezeichnet):
The AGW can be designed in rough steps if, for practical reasons, some actuators are provided which enable the optimized adaptation to the given firing system (i.e. burner, boiler and exhaust system). These include (not shown in Figure 5):

  • - ein einstellbarer Bypass im HGK 10 sowohl für die Fremdluft 5 als auch für das Kesselabgas 1, so daß die Übertragung der hochwertigen HT-Wärme auf das Kamin­ abgas 8 auf das für die Einhaltung der Druckbedingung nötige Ausmaß beschränkt werden kann. Im Grenzfall müssen beide Komponenten des Kaminabgasstromes an den Rippen der Seitenzweige (101 und 105) des HGK 10 vorbei geführt werden kön­ nen. Falls der Druck im Kesselabgasstrom knapp ist, wird auf jeden Fall der Kesselab­ gasstrom 1 am Kesselabgas-Seitenzweig 101 vorbei geführt.- An adjustable bypass in the HGK 10 both for the outside air 5 and for the boiler exhaust gas 1 , so that the transfer of high-quality HT heat to the chimney exhaust gas 8 can be limited to the extent necessary for compliance with the pressure condition. In the extreme case, both components of the flue gas flow must be able to pass the ribs of the side branches ( 101 and 105 ) of the HGK 10 . If the pressure in the boiler exhaust gas stream is scarce, the boiler exhaust gas stream 1 is passed past the boiler exhaust side branch 101 in any case.
  • - Einstellventile im Kühlkreis des HGK 10, die durch Vorgabe der Strömungsmenge den Temperaturhub des durch den HGK 10 fließenden Teilstromes des Heizungswas­ sers bestimmen. Außerdem müssen die Wasserströme durch die beiden Randbereiche des HGK 10, denen vom Kesselabgas 1 her Wärme zufließt und gegebenenfalls nach der Außenseite, zum Kaminabgas 8 hin, Wärme abfließt, so einreguliert werden, daß die Temperatur ihrer vom Kesselabgas 1 beaufschlagten Oberfläche oberhalb des Taupunktes liegt.- Adjusting valves in the cooling circuit of the HGK 10 , which determine the temperature rise of the partial flow of the heating water flowing through the HGK 10 by specifying the flow quantity. In addition, the water flows through the two edge areas of the HGK 10 , to which heat flows from the boiler exhaust gas 1 and, where appropriate, heat flows out to the chimney exhaust gas 8 , must be regulated so that the temperature of their surface exposed to the boiler exhaust gas 1 is above the dew point ,
  • - ein Drosselventil zur Bemessung des Fremdluftstromes. Das Drosselventil kann gleichzeitig die Funktion des Fremdluft Injektors 64 (siehe Abschnitt 3.12) erfüllen. Wei­ terhin sollte auch die Anzahl der Luftkanäle des LKK 30, die als Fremdluftkanäle be­ nutzt werden, durch wenige Handgriffe veränderbar sein.- a throttle valve for measuring the external air flow. The throttle valve can simultaneously perform the function of the external air injector 64 (see section 3.12). Furthermore, the number of air ducts of the LKK 30 , which are used as external air ducts, should also be able to be changed in a few simple steps.

Je nach der Art des vorgeschalteten Kessels werden für den Abgaswandler alle Ele­ mente oder nur eine Auswahl benötigt. Der AGW kann auf die unterschiedlichsten vor­ gegebenen Heizungsanlagen hin angepaßt werden. Einige Besonderheiten sind im fol­ genden aufgeführt:Depending on the type of upstream boiler, all ele elements or just a selection is required. The AGW can prepare for the most diverse given heating systems to be adapted. Some peculiarities are in fol listed below:

4.1 Nachschaltung des AGW hinter Standardkessel4.1 Subsequent connection of the AGW behind the standard boiler

Der Abgaswandler (AGW) läßt sich, - bei entsprechender Anpassung und Auslegung -, in jede bestehende Feuerungsanlage mit Standardheizkessel oder Tieftemperaturkes­ sel nachträglich einschalten.The exhaust gas converter (AGW) can - with appropriate adaptation and design - in any existing furnace with a standard boiler or low temperature Switch on the sel afterwards.

Bestehende Heizkessel sind oft unter dem Druck des von der 1. BImSchV vorgeschrie­ benen niedrigen Bruttoabgasverlustes und der technischen Anforderung, die Tempera­ turbedingung des Kamines (nach DIN 4705) einzuhalten, auf hohe Verbrennungsleis­ tung und zusätzliche Fremdluft eingestellt. Diese Probleme werden vom AGW mit ho­ hen Sicherheitsreserven auf andere Weise gelöst, so daß sich die Einstellung des Kes­ sels voll auf die tatsächliche Energieeinsparung und insbesondere auf eine Minimie­ rung des Nettoabgasverlustes konzentrieren kann.Existing boilers are often under the pressure prescribed by the 1st BImSchV low gross exhaust gas loss and the technical requirement, the tempera To comply with the door condition of the fireplace (according to DIN 4705), on high combustion performance device and additional outside air. The AGW addresses these problems with ho hen security reserves solved in another way, so that the setting of the Kes sels fully on the actual energy saving and in particular on a minimie concentration of the net exhaust gas loss.

Der Heizkessel sollte auf einen möglichst hohen CO2-Gehalt eingestellt werden, die Kesselleistung kann auf den optimalen Wert zurückgenommen werden. Dadurch wer­ den bei gleicher gelieferter Wärmemenge etwas längere Betriebszeiten und ein etwas höherer Taupunkt des Abgases erzeugt, was sich positiv auf die Rückgewinnung der hochwertigen Wärme für den Warmwasser-Heizkreis auswirkt. Eine zusätzliche Abgasklappe, die zur Erfüllung der unsinnigen (vgl. /1/) Anforderungen der 1. BImSchV in vielen Anlagen installiert werden mußte, sollte aus Gründen der Energieersparnis ge­ schlossen werden.The boiler should be set to the highest possible CO2 content that Boiler power can be reduced to the optimal value. Because of who the slightly longer operating times with the same amount of heat supplied and a little generates higher dew point of the exhaust gas, which has a positive effect on the recovery of the high quality heat for the hot water heating circuit. An additional exhaust flap,  which are necessary to meet the nonsensical (cf. / 1 /) requirements of the 1st BImSchV in many systems had to be installed, should be ge to save energy be closed.

4.11 AGW hinter Gaskessel4.11 AGW behind gas boiler

Das Einfügen eines AGW hinter einen Gaskessel mit Gebläsebrenner sollte keine be­ sonderen Probleme stellen. Das Gebläse wird im Normalfall noch genügend Reserve besitzen, um die zusätzlichen Strömungswiderstände des AGW, der ja in seinem Ab­ gaszweig auf besonders niedrigen Druckverlust ausgelegt werden kann, zu überwin­ den.Inserting an AGW behind a gas boiler with a forced draft burner should not be a problem special problems. The fan will normally still have enough reserve own the additional flow resistances of the AGW, which in its Ab gas branch can be designed for a particularly low pressure drop the.

Die Schaltung eines AGW hinter einen atmosphärischen Gaskessel erfordert einige zusätzliche Überlegungen. Die Strömungssicherung wird durch die kontrollierte Zufüh­ rung von Fremdluft ersetzt. Der für die Überwindung der Strömungswiderstände im Kesselabgaszweig notwendige Unterdruck sollte durch die Injektorwirkung beim Einbla­ sen der Fremdluft 5 (siehe Abschnitt 3.12), also letztendlich vom Gebläse 60 des LKK 30, bereitgestellt werden können. Dieser Fremdluft Injektor 64 wirkt ähnlich wie ein im Saugbetrieb arbeitender nachgeschalteter Abgasventilator. - Bei besonders ungünsti­ gen lokalen Bedingungen kann schließlich das Druckproblem auf jeden Fall durch den Einsatz eines Abgasventilators oder eines Dachventilators gelöst werden.Switching an AGW behind an atmospheric gas boiler requires some additional considerations. The flow protection is replaced by the controlled supply of outside air. The vacuum required to overcome the flow resistance in the boiler exhaust branch should be able to be provided by the injector effect when blowing in the external air 5 (see section 3.12), i.e. ultimately by the blower 60 of the LKK 30 . This external air injector 64 acts similarly to a downstream exhaust gas fan operating in suction mode. - In the case of particularly unfavorable local conditions, the pressure problem can be solved in any case by using an exhaust fan or a roof fan.

4.12 AGW hinter Öl-Gebläsebrenner4.12 AGW behind oil-blowpipe

Das Abgas von Ölheizungen unterscheidet sich in einigen Punkten, die für die Anwen­ dung des AGW von Bedeutung sind, vom Abgas aus der Verbrennung von Erdgas. Das Erdölabgas:
The exhaust gas from oil heaters differs from the exhaust gas from the combustion of natural gas in some points that are important for the application of the AGW. The petroleum exhaust gas:

  • - enthält weniger Wasserdampf. Bei stöchiometrischer Verbrennung liegt sein Tau­ punkt etwa bei 45 Celsius.- contains less water vapor. With stoichiometric combustion, its dew lies point around 45 Celsius.
  • - enthält Schwefeloxide; dadurch ist es aggressiver und sein Kondensat deutlich sau­ rer als dies beim Erdgasabgas der Fall ist.- contains sulfur oxides; this makes it more aggressive and its condensate clearly clean more than is the case with natural gas exhaust.
  • - kann kondensierbare Kohlenwasserstoffe und Rußbestandteile enthalten, die zu ei­ ner Verschmutzung der Wüt führen.- May contain condensable hydrocarbons and soot components that lead to egg lead to pollution of the rage.

Hieraus ergeben sich die folgenden Auswirkungen auf den AGW:
This has the following effects on the AGW:

  • 1. Der Heißgaskühler 10 kann und sollte auf eine niedrigere Abkühlungstemperatur des Kesselabgases 1 ausgelegt werden. Der HGK-Vorwärmer (siehe Abschnitt 3.4 von /10/), der nur noch eine Temperatur von 45 Celsius im HGK 10 garantieren muß, kann entsprechend einfach ausgelegt werden; die Temperaturspreizung des HGK-Kühlwas­ sers ist wesentlich unkritischer als im Falle des Erdgasabgases. Um der höheren Ag­ gressivität des Öl-Abgases Rechnung zu tragen, wird man die Temperaturspreizung jedoch nicht zu klein wählen, um beim Anfahren der Heizung besonders schnell den unvermeidbaren Kondensationsbereich zu durchlaufen.1. The hot gas cooler 10 can and should be designed for a lower cooling temperature of the boiler exhaust gas 1 . The HGK preheater (see section 3.4 of / 10 /), which only has to guarantee a temperature of 45 Celsius in the HGK 10 , can be designed accordingly; the temperature spread of the HGK cooling water is much less critical than in the case of natural gas exhaust. In order to take the higher aggressiveness of the oil exhaust gas into account, the temperature spread will not be too small, however, so that the inevitable condensation area can be passed through particularly quickly when the heater is started up.
  • 2. Der Wasserkondensationskühler 20 (WKK) hat nur eine sehr geringe Bedeutung. Er kann daher im Normalfall, d. h. bei den Rücklauftemperaturen der üblichen Warm­ wasserheizung, auch weggelassen werden. Die Kondensationswärme des Abgases wird dann ausschließlich im LKK 30, der wegen des Einsatzes von Kunststoff beson­ ders korrosionsfest ist, genutzt.2. The water condensation cooler 20 (WKK) is of very little importance. It can therefore be omitted in the normal case, ie at the return temperatures of the usual hot water heating. The heat of condensation of the exhaust gas is then used exclusively in the LKK 30 , which is particularly corrosion-resistant due to the use of plastic.
  • 3. der modulare Aufbau des AGW erleichtert die Zugänglichkeit der Wärmeübertra­ ger zu Reinigungszwecken. Auf eine leichte Ausbaubarkeit der einzelnen Wüt kann und sollte geachtet werden.3. The modular structure of the AGW makes the heat transfer easier to access for cleaning purposes. On easy expansion of the individual rage can and should be respected.
  • 4. aus Sicherheitsgründen (theoretische Brandgefahr durch Ablagerungen) sollte die automatische Kesselabschaltung bei überhöhter Temperatur hinter dem HGK 10 be­ sonders sicher und redundant ausgelegt werden.4. For safety reasons (theoretical risk of fire due to deposits), the automatic boiler shutdown at excessive temperatures behind the HGK 10 should be particularly safe and redundant.

Ölheizungen werden weit überwiegend, - auch bei kleineren Anlagen im Haushaltsbe­ reich -, mit Gebläsebrennern betrieben. Dies vereinfacht die Anwendung des AGW.Oil heaters are largely prevalent, even with smaller systems in the household rich -, operated with forced draft burners. This simplifies the application of the AGW.

4.13 Abgaswandler und 1. BImSchV4.13 Exhaust gas converter and 1st BImSchV

Da es sich bei einem Kessel mit AGW um eine Brennwertanlage im Sinne der 1. BImSchV /3/ handelt, unterliegt er nach §15 der 1. BImSchV nicht mehr der jährlichen Überwachung durch das Schornsteinfegerhandwerk. Dennoch sind die Anforderungen der 1. BImSchV mehr als erfüllt. Nach der Anlage II der 1. BImSchV wird der "Abgasver­ lust", also in physikalisch korrekter Bezeichnung der Bruttoabgasverlust an fühlbarer Wärme, hinter dem letzten Wärmetauscher gemessen. Durch den Wegfall der Ein­ schränkungen durch die Temperaturbedingung der DIN 4705 ergeben sich jedoch sehr niedrige Werte des Bruttoabgasverlustes, da die Einhaltung der Druckbedingung der DIN 4705 keine hohen Anforderungen an die Bereitstellung von Kaminwärme stellt. Im Normalfall wird sogar durch die Einstellung des Kessels auf hohen CO2-Gehalt und eher geringere Kesselleistung bereits der Wärmeinhalt des Kesselabgases direkt beim Austritt aus dem Kessel den Grenzwert des "Abgasverlustes" der 1. BImSchV einhal­ ten.Since a boiler with AGW is a condensing boiler as defined in 1. BImSchV / 3 /, it is no longer subject to the annual according to §15 of the 1st BImSchV Supervision by the chimney sweep trade. Still, the requirements are the 1st BImSchV more than fulfilled. According to Appendix II of the 1st BImSchV the "exhaust gas ver lust ", that is, in physically correct terms, the gross exhaust gas loss is more noticeable Heat measured behind the last heat exchanger. By eliminating the one There are, however, restrictions due to the temperature conditions of DIN 4705 low values of the gross exhaust gas loss, because the pressure condition of the  DIN 4705 does not place high demands on the provision of fireplace heat. in the Normally, even by setting the boiler to high CO2 content and rather lower boiler output, the heat content of the boiler exhaust gas directly at Leaving the boiler comply with the limit value of the "exhaust gas loss" of the 1st BImSchV th.

Der nachträgliche Einbau eines AGW stellt also ein preiswertes und physikalisch ver­ nünftiges Mittel dar, eine bestehende Feuerungsanlage nachhaltig an die sich andau­ ernd verschärfenden gesetzlichen Anforderungen anzupassen. Ein schlecht isolierter Kessel kann nachträglich wärmegedämmt werden, ein defekter oder "schmutziger" Brenner kann repariert oder ausgetauscht werden. Es besteht also keine Notwendig­ keit, zur Verbesserung des Wirkungsgrades und beim Übergang zur Brennwerttechnik gleich die gesamte Feuerungsanlage auszutauschen.The subsequent installation of an AGW thus represents an inexpensive and physically ver is a sensible means of sustainably adapting an existing firing system to adapt to increasingly stringent legal requirements. A badly isolated one The boiler can be subsequently insulated, a defective or "dirty" Burner can be repaired or replaced. So there is no need speed, to improve efficiency and in the transition to condensing technology replace the entire firing system immediately.

4.2 Brennwertkessel mit AGW4.2 Condensing boiler with AGW 4.21 Neuanlage4.21 New system

Bei Neuanlagen bringt die Integration des AGW in den Kessel kundenorientierte Vortei­ le:
With new systems, the integration of the AGW into the boiler brings customer-oriented advantages:

  • - einfaches Marketing- simple marketing
  • - geringere Stellfläche und kompaktes Aussehen- smaller footprint and compact appearance
  • - einfache und gegenüber herkömmlichen Brennwertkesseln unveränderte Montage- Simple and unchanged installation compared to conventional condensing boilers
  • - bei hoher Stückzahl dürfte sich auch ein günstigerer Gesamtpreis ergeben.- If the number of pieces is high, the overall price will also be cheaper.

Eine neue, dem Wissensstand des AGW-Verfahrens entsprechend optimierte Feue­ rungsanlage besteht aus einem schadstoffarmen Brenner, einem Kessel mit integrier­ tem Abgaswandler (also einem herkömmlichen Brennwertkessel mit zusätzlich einge­ bautem Luftkondensationskühler 30 (LKK)) und einer druckdichten Abgasanlage. Bei einem Gebläsebrenner kann das Gebläse so stark ausgelegt werden, daß der Druck für den gesamten Kesselwiderstand (einschließlich AGW) und die Fortleitung des Kamin­ abgases durch die Abgasleitung ausreicht. Analoges gilt beim Einsatz eines Abgasven­ tilators. A new firing system optimized according to the state of knowledge of the AGW process consists of a low-pollutant burner, a boiler with an integrated flue gas converter (i.e. a conventional condensing boiler with an additional built-in air condensation cooler 30 (LKK)) and a pressure-tight flue gas system. With a forced draft burner, the fan can be designed so strong that the pressure is sufficient for the entire boiler resistance (including AGW) and for the flue gas to pass through the flue pipe. The same applies to the use of an exhaust gas fan.

Der Wärmeübertrag auf das Kaminabgas sollte sich auf den LKK 30 beschränken. Die Abgasleitung sollte ohne jede besondere Wärmedämmung im Innern des Gebäudes verlegt werden, so daß der Wärmeinhalt des Kaminabgases vom Gebäude weitgehend als Kaminwärme ausgenutzt werden kann. Die Beimischung von Fremdluft 5 sollte knapp eingestellt werden und sich auf das für die Absenkung des Taupunktes unter Raumtemperatur erforderliche Maß beschränken. Bei einem auf Dauer feuchte- und korrosionsfesten Abgasrohr kann dann auf die Fremdluft 5 ganz verzichtet werden, wenn sich eine vollständige Ausnutzung der Niedertemperaturwärme des LKK 30 an­ derweitig ergibt; ansonsten sollte die Nutzung der Niedertemperaturwärme durch die Kaminwärme bedacht werden.The heat transfer to the flue gas should be limited to the LKK 30 . The flue gas pipe should be installed inside the building without any special thermal insulation so that the heat content of the flue gas from the building can be largely used as chimney heat. The admixture of external air 5 should be set scarcely and should be limited to the amount required to lower the dew point below room temperature. In the case of a permanently moisture-proof and corrosion-resistant exhaust pipe, the external air 5 can then be dispensed with entirely if full utilization of the low-temperature heat of the LKK 30 is obtained; otherwise, the use of the low temperature heat by the chimney heat should be considered.

Beim Ersatz des Kessels mit Brenner in einer bestehenden Feuerungsanlage sollte ein Kessel mit integriertem AGW angeschafft werden. Ein noch funktionsfähiger Schorn­ stein kann weiter benutzt werden.When replacing the boiler with burner in an existing firing system, a Boilers with integrated AGW can be purchased. A still functioning chimney stone can still be used.

Wird der Kessel mit AGW innerhalb der Wohnung eingesetzt, - z. B. als "Kompaktheiz­ zentrale" oder dergleichen -, so ergibt sich automatisch eine vollständige Nutzung der Niedertemperaturwärme. Bei Außenwandmontage ist eine direkte Frischluftkühlung des LKK 30 naheliegend. Eine "AGW-Kompaktheizzentrale" innerhalb eines zu beheizen­ den Gebäudeteiles kann den Brennwert des Brennstoffes praktisch verlustfrei nutzen. Dies ist besonders attraktiv bei der Nutzung der Kondensationswärme einer Öl beheiz­ ten Anlage, bei der sich der Einsatz eines WKK 20 kaum lohnt und daher die gesamte Kondensationswärme im LKK 30 abgeführt wird (siehe Abschnitt 4.12). - Auf entspre­ chenden Schallschutz muß jedoch geachtet werden.If the boiler with AGW is used inside the apartment, - e.g. B. as "compact heating central" or the like -, so there is automatically a full use of the low temperature heat. When installing on the outside wall, direct fresh air cooling of the LKK 30 is obvious. An "AGW compact heating center" within a part of the building to be heated can use the calorific value of the fuel practically without loss. This is particularly attractive when using the condensation heat of an oil-heated system, where the use of a WKK 20 is hardly worthwhile and the entire condensation heat is therefore dissipated in the LKK 30 (see section 4.12). - However, attention must be paid to appropriate sound insulation.

4.22 Nachschaltung hinter bestehenden Brennwertkessel4.22 Subsequent connection behind the existing condensing boiler

Auch bei einer Feuerungsanlage, die bereits mit einem herkömmlichen Brennwertkes­ sel ausgerüstet ist, kann sich die Nachschaltung eines AGW-Wandlers, der sich in die­ sem Anwendungsfall im wesentlichen auf einen Luftkondensationskühler 30 (LKK) re­ duziert, noch lohnen. Dies gilt insbesondere dann, wenn
Even with a combustion system that is already equipped with a conventional condensing boiler, the connection of an AGW converter, which in this application is essentially reduced to an air condensation cooler 30 (LKK), can still be worthwhile. This applies in particular if

  • - der in herkömmlichen Brennwertkesseln meist eingebaute Abgasventilator stark ge­ nug ist, um den zusätzlichen Strömungswiderstand des LKK 30 zu überwinden - The flue gas fan usually installed in conventional condensing boilers is strong enough to overcome the additional flow resistance of the LKK 30
  • - die Heizungsanlage nicht schon auf sehr niedrige Rücklauftemperaturen, wie sie bei­ spielsweise bei Fußbodenheizungen auftreten, ausgelegt ist.- The heating system is not already at very low return temperatures, as with occur for example in underfloor heating.
4.3 Nachschaltung hinter Brennstoffzelle4.3 Post-connection behind the fuel cell

Die Entwicklung von Brennstoffzellen für mobilen, aber auch für stationären Betrieb hat in letzter Zeit große Fortschritte gemacht. Für eine stationäre Brennstoffzelle, die im "Strom- und Wärmebetrieb" im Haushalts- oder Gewerbebereich eingesetzt wird, las­ sen sich ungewöhnlich hohe elektrische und Gesamt-Nutzungsgrade erwarten. (Der Begriff "Kraft-Wärmekopplung" anstelle von "Strom- und Wärmebetrieb" ist bei Brenn­ stoffzellen nicht angebracht, da die Stromerzeugung ohne mechanische "Kraft" erfolgt und Strom auch zu anderen Zwecken als Krafterzeugung genutzt werden kann). Im Gegensatz zu einem zentralen "Strom- und Wärmebetrieb" läßt sich bei dezentralem Einsatz der Brennstoffzelle auf Gebäudeebene auch die Niedertemperaturwärme und insbesondere die Kondensationswärme des Abgases weitgehend nutzen. Die gängigen Brennstoffzellen benutzen Erdgas, Methanol oder sogar direkt Wasserstoff, so daß diese Kondensationswärme nicht unerheblich ist.The development of fuel cells for mobile, but also for stationary operation has Much progress has been made recently. For a stationary fuel cell that is in the "Electricity and heat operation" is used in the household or commercial area, read unusually high electrical and overall utilization rates are expected. (The The term "combined heat and power" instead of "electricity and heat operation" is used in Brenn fabric cells not appropriate, since the electricity is generated without mechanical "force" and electricity can also be used for purposes other than power generation). in the Contrary to a central "electricity and heat operation" can be decentralized Use of the fuel cell at the building level including low temperature heat and especially use the heat of condensation of the exhaust gas to a large extent. The common ones Fuel cells use natural gas, methanol or even hydrogen directly, so that this heat of condensation is not insignificant.

Das Abgas einer mit Erdgas betriebenen Brennstoffzelle unterscheidet sich nicht grundsätzlich von dem eines mit Erdgas betriebenen Brenners. Wegen der im Ver­ gleich zum Brenner wesentlich niedrigeren Prozeßtemperaturen (dies gilt auch für die "Hochtemperatur-Brennstoffzelle") und den sonstigen Eigenschaften der Brennstoffzel­ le können keine Stickoxide entstehen, so daß das Abgas sehr wenig korrosiv sein müß­ te. Aus Verfahrensgründen der Brennstoffzellentechnik muß bei Brennstoffzellen auf Erdgasbasis jedoch mit einer stark erhöhten Luftzahl lambda, z. B. lambda = 3 oder mehr, gearbeitet werden. Für die Anwendung des AGW kann daher das Abgas einer Brennstoffzelle mit dem eines sehr sauberen Brenners, der mit einem Luftüberschuß von lambda = 3 und mehr, was einem Taupunkt von ca. 40° Celsius und weniger ent­ spricht, gleichgesetzt werden. Bezüglich des Taupunktes entspricht dies etwa den Ver­ hältnissen bei der Ölheizung, so daß sich die im Abschnitt 4.12 diesbezüglich angestell­ ten Überlegungen übertragen lassen. Die geringe Korrosionswirkung des Brennstoffzel­ len-Abgases wirkt sich zusätzlich positiv aus. (Die Überlegungen zum Taupunkt des Abgases setzen voraus, dass kein zusätzliches Wasser zur Befeuchtung der Brennstoffzelle, wie dies gegenwärtig bei den PEM-Brennstoffzellen noch geschieht, zuge­ setzt werden muss; ansonsten liegt der Taupunkt natürlich höher.)The exhaust gas from a fuel cell powered by natural gas does not differ basically that of a burner powered by natural gas. Because of the in ver process temperatures significantly lower than for the burner (this also applies to the "High temperature fuel cell") and the other properties of the fuel cell No nitrogen oxides can form, so that the exhaust gas must be very little corrosive te. For procedural reasons, fuel cell technology must be used for fuel cells Natural gas base, however, with a greatly increased air ratio lambda, e.g. B. lambda = 3 or more to be worked. For the application of the AGW, the exhaust gas can therefore be a Fuel cell with that of a very clean burner, with an excess of air of lambda = 3 and more, which equates to a dew point of approx. 40 ° Celsius and less speaks, be equated. Regarding the dew point, this corresponds approximately to the Ver Oil heating conditions, so that in Section 4.12 applies in this regard Let the considerations be transferred. The low corrosion effect of the fuel cell len exhaust gas also has a positive effect. (The dew point considerations of Exhaust gases require that no additional water for humidifying the fuel cell,  as is currently the case with PEM fuel cells must be set; otherwise the dew point is naturally higher.)

Es spricht nichts dagegen, die Wärme und "Abwärme" von Brennstoffzellen in dersel­ ben Weise zu nutzen, wie dies bei einem Brenner mit dem um seine Flamme herum gebauten Kessel und zusätzlicher nachgeschalteter Abgasnutzung Stand der Technik ist. Dann läßt sich bei stationären Brennstoffzellen ein Gesamtwirkungsgrad erzielen, wie man ihn als lediglich thermischen Wirkungsgrad bisher nur bei Kesseln mit weitge­ hender Brennwertnutzung kennt. Der dezentrale Einsatz von Brennstoffzellen mit einer weitestgehenden Wärmenutzung im Hochtemperaturbereich für die Warmwasserhei­ zung und im Niedertemperaturbereich als erste Stufe für die Bereitung von Warmwas­ ser und durch den AGW für die Frischluft- und Umgebungslufterwärmung verspricht die energetisch sinnvollste Anwendung des Einsatzes von Erdgas zu Energiezwecken zu werden. There is nothing against the heat and "waste heat" of fuel cells in the same ben way to use, like this with a burner with the around its flame built boiler and additional downstream exhaust gas use state of the art is. Then an overall efficiency can be achieved with stationary fuel cells, as you have so far only as a thermal efficiency only with boilers with know the condensing use. The decentralized use of fuel cells with one Extensive use of heat in the high temperature range for hot water and in the low temperature range as the first stage for the preparation of hot water and promised by the AGW for fresh air and ambient air heating most energetically sensible application of the use of natural gas for energy purposes become.  

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Anschrift des Verfassers:
Dr. rer. nat. Gerhard Luther, Winterbergstr. 23, 66119 Saarbrücken
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Telephon: 0681-302-2737
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Claims (9)

1. Verfahren zur Nutzung der Abgaswärme eines Wärmeerzeugers für die Warmwassererzeugung in einem Heizsystem, wobei die Abgase nacheinander in einem Heißgaskühler (10) vorgekühlt und in einem Wasserkondensationskühler (20) gekühlt und teilweise kondensiert werden, und wobei am unteren Temperaturende ein zusätzlicher Wärmetauscher (Luftkondensationskühler 30) eingesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkondensationskühler (30) in zwei Temperaturabschnitte derart unterteilt wird, daß der untere Temperaturabschnitt zur direkten Raumlufterwärmung und der obere Temperaturabschnitt zum Erwärmen von Fremdluft (5) genutzt wird, und daß die erwärmte Fremdluft (5) den Abgasen zur Förderung des Schornsteinzuges und/oder zur Verringerung der Feuchte beigemischt wird.1. A method for using the exhaust gas heat of a heat generator for producing hot water in a heating system, the exhaust gases being successively precooled in a hot gas cooler ( 10 ) and cooled and partially condensed in a water condensation cooler ( 20 ), and wherein an additional heat exchanger (air condensation cooler 30 ) is used, characterized in that the air condensation cooler ( 30 ) is divided into two temperature sections in such a way that the lower temperature section is used for direct room air heating and the upper temperature section for heating outside air ( 5 ), and in that the heated outside air ( 5 ) is added to the exhaust gases to promote chimney draft and / or to reduce moisture. 2. Abgaswandlerverfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeerzeuger kraftgekoppelt (Motorwärmepumpe, Kraftheizung) oder direkt stromgekoppelt (Brennstoffzelle) betrieben wird.2. Exhaust gas converter method according to claim 1, characterized in that the Heat generator coupled to power (engine heat pump, power heating) or directly electricity-operated (fuel cell) is operated. 3. Abgaswandlerverfahren nach Anspruch 1 zur weiteren Nutzung und Umwandlung der Abgases eines herkömmlichen Brennwertkessels, wobei am unteren Temperaturende ein zusätzlicher Wärmetauscher (Luftkondensationskühler 30) in den Brennwertkessel integriert oder ihm als getrennte Einheit nachgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkondensationskühler (30) in zwei Temperaturabschnitte derart unterteilt wird, daß der untere Temperaturabschnitt zur direkten Raumlufterwärmung und der obere Temperaturabschnitt zum Erwärmen von Fremdluft (5) genutzt wird, und daß die erwärmte Fremdluft (5) dem Kesselabgas (1) zur Förderung des Schornsteinzuges und/oder zur Verringerung der Feuchte beigemischt wird.3. Exhaust gas converter method according to claim 1 for further use and conversion of the exhaust gas of a conventional condensing boiler, an additional heat exchanger (air condensing cooler 30 ) being integrated into the condensing boiler or being connected as a separate unit at the lower temperature end, characterized in that the air condensing cooler ( 30 ) is in two temperature sections is divided so that the lower temperature section for direct room air heating and the upper temperature section for heating external air ( 5 ) is used, and that the heated external air ( 5 ) the boiler exhaust gas ( 1 ) to promote the chimney draft and / or to reduce the Moisture is added. 4. Abgaswandlerverfahren nach Anspruch 1 zur weiteren Nutzung und Umwandlung der Abgase eines Wärmeerzeugers, insbesondere eines Ölkessels, wobei am unteren Temperaturende ein zusätzlicher Wärmetauscher (Luftkondensationskühler 30) in den Wärmeerzeuger integriert oder ihm als getrennte Einheit nachgeschaltet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftkondensationskühler (30) in zwei Temperaturabschnitte derart unterteilt wird, daß der untere Temperaturabschnitt zur direkten Raumlufterwärmung und der obere Temperaturabschnitt zum Erwärmen von Fremdluft (5) genutzt wird, und daß die erwärmte Fremdluft (5) dem Kesselabgas (1) zur Förderung des Schornsteinzuges und/oder zur Verringerung der Feuchte beigemischt wird.4. The exhaust gas converter method according to claim 1 for the further use and conversion of the exhaust gases of a heat generator, in particular an oil boiler, an additional heat exchanger (air condensation cooler 30 ) being integrated into the heat generator at the lower end of the temperature or being connected downstream as a separate unit, characterized in that the air condensation cooler ( 30 ) is divided into two temperature sections in such a way that the lower temperature section is used for direct room air heating and the upper temperature section for heating external air ( 5 ), and that the heated external air ( 5 ) is used for the boiler exhaust gas ( 1 ) to promote the chimney draft and / or is added to reduce the moisture. 5. Abgaswandlerverfahren nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kesselabgas (1) nach seiner weitestgehenden Entfeuchtung und Abkühlung beim Durchgang durch den Luftkondensationskühler (30) ebenso wie die Fremdluft (5) durch das in den Luftkondensationskühler (30) nachströmende Kesselabgas (1) wieder rückgewärmt wird.5. Exhaust gas converter method according to claim 1 or one of claims 2 to 4, characterized in that the boiler exhaust gas ( 1 ) after its greatest dehumidification and cooling when passing through the air condensation cooler ( 30 ) as well as the external air ( 5 ) by the in the air condensation cooler ( 30 ) flowing boiler exhaust gas ( 1 ) is reheated. 6. Abgaswandlerverfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vermischung von Fremdluft (5) und Kesselabgas (1) zum Kaminabgas (8) erst im Kamin (9) erfolgt, wobei die Fremdluft (5) in einer dichten Abgasleitung auch noch eine geeignete Strecke innerhalb des aktiven Kamines (9) oder in einem stillgelegten Zug des Schornsteines gesondert geführt werden kann.6. Exhaust gas converter method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the mixing of external air ( 5 ) and boiler exhaust gas ( 1 ) for chimney exhaust gas ( 8 ) takes place only in the chimney ( 9 ), the external air ( 5 ) in a dense Exhaust pipe can also be routed a suitable distance within the active chimney ( 9 ) or in a closed train of the chimney. 7. Abgaswandlerverfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterdruck im Abgasweg nicht vollständig thermisch, sondern mechanisch durch einen Dachventilator oder zumindest teilweise mechanisch durch die Injektion der Fremdluft (5) am Ausgang des Luftkondensationskühlers (30) oder an geeigneter Stelle im Kamin (9) erzeugt wird, und daher insbesondere der Wärmeübertrag von hochwertiger, vom Heizungswasser noch aufnehmbarer Wärme verringert werden oder sogar unterbleiben kann.7. exhaust gas converter method according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the negative pressure in the exhaust gas path is not completely thermal, but mechanically by a roof fan or at least partially mechanically by the injection of external air ( 5 ) at the outlet of the air condensation cooler ( 30 ) or Suitable place in the chimney ( 9 ) is generated, and therefore in particular the heat transfer of high-quality heat that can still be absorbed by the heating water can be reduced or even avoided. 8. Abgaswandlerverfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die im Luftkondensationskühler (30) vorgewärmte Fremdluft (5) zusätzlich noch im Heißgaskühler (10) erwärmt wird. 8. Exhaust gas converter method according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the preheated external air ( 5 ) in the air condensation cooler ( 30 ) is additionally heated in the hot gas cooler ( 10 ). 9. Abgaswandlerverfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Minimalisierung der Nettoabgasverluste aus dem Schornstein, dadurch gekennzeichnet, daß ein gegebenenfalls thermisch isoliertes Abgasrohr nur in den unteren Teil eines herkömmlichen Kamins (9) gesteckt wird.9. exhaust gas converter method according to at least one of claims 1 to 8 for minimizing the net exhaust gas losses from the chimney, characterized in that an optionally thermally insulated exhaust pipe is only inserted into the lower part of a conventional chimney ( 9 ).
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