DE19950997C2

DE19950997C2 - Für Außenwandanschluss ausgebildetes Heizgerät

Info

Publication number: DE19950997C2
Application number: DE19950997A
Authority: DE
Inventors: Dobromil Debowski; Manfred Oehrlein; Juergen Stoschek; Juergen Waidner; Ulrich Gralka; Marcus Bienzle
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1999-10-22
Filing date: 1999-10-22
Publication date: 2002-05-02
Anticipated expiration: 2019-10-23
Also published as: DE19950997A1

Description

Die Erfindung geht aus von einem Heizgerät, insbesondere mit einem Außenwandanschluß, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Stand der Technik

Bei einer bekannten Ausführung eines Heizgerätes dieser Gattung ist die Brennkammer nur von einem, das kühlende Teilvolumen der Frischluft führenden Ringraum umgeben, während die Führung für das gesamte Fördervolumen der Frischluft weitgehend ohne thermischen Kontakt mit den heißeren Teilen des Geräts bleibt. Daher wird der Gesamtstrom der Frischluft weder vorgewärmt noch zur Kühlung der Brennkammer mit herangezogen. Bei einer anderen bekannten Ausführung eines sich auch für den Wandanschluß eignenden Heizgerätes wird der Gesamtstrom der Frischluft unmittelbar über einen die Brennkammer umgebenden Ringraum geführt, wobei eine Abzweigung eines Teilstroms der Frischluft in einen zusätzlichen Kühlschacht nicht vorgesehen ist. Aufgrund der sich ausbildenden Druckverhältnisse im Ringraum und in der Brennkammer sind bei dieser Ausführung Dichtungen zwischen dem Gasbrenner, der Brennkammer und dem Wärmeübertrager vorgesehen.

Aus dem DE 29 50 596 U1 ist ein Heizgerät mit einem Gasbrenner, einer Brennkammer und einem Wärmeüber trager bekannt. Der Gasbrenner, die Brennkammer und der Wär meübertrager sind in einem geschlossenen Gehäuse angeordnet. Die dem Gasbrenner zugeführte Verbrennungsluft durchströmt einen zwischen der Brennkammerwand und dem Gehäuse ausgebil deten Strömungsweg. Eine ähnliche Ausführung geht aus dem DE 90 15 995 U1 hervor, wobei hier der Strö mungsweg lediglich entlang einer Seite der Brennkammer ge führt ist.

Eine luftgekühlte Brennkammer für einen gasbeheizten Was sererhitzer ist aus der DE 196 01 012 A1 bekannt. Dabei wird die in Strömungsrichtung des Abgases zugeführte Frischluft teilweise dem Brenner als Verbrennungsluft zugeführt und teilweise über einen zwischen der Brennkammer und einer Ge häuseinnenwand ausgebildeten Spalt in die Abgasabführung ge leitet. Die Führung eines Teiles der Frischluft durch den zwischen Gehäuse und Brennkammer ausgebildeten Spalt dient dazu, sowohl eine Wärmeisolierung des Gehäuses des Wasserer hitzers zu erzielen als auch durch die erwärmte Kühlluft ei ne Anhebung der Abgastemperatur zu erreichen.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Anordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat den Vorteil, daß die Frischluft vorgewärmt wird, ohne daß sie in direkten Kontakt mit der heißen Brennkammerwand kommt. Außerdem steht im Bereich des vorzugsweise atmosphärischen Gasbrenners das gesamte Fördervolumen der Luft zur Verfügung, aus dem sich der Brenner auch bei beengten Platzverhältnissen primär- und sekundärseitig ausreichend versorgen kann.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Anordnung nach dem Patentanspruch 1 möglich.

Der das abgezweigte Teilvolumen der Frischluft führende Kühlschacht kann einfach zwischen der Brennkammerwand und einem an der Abgassammelhaube befestigten bzw. einstückig mit dieser verbundenen Mantelblech gebildet sein, welches bis zur Ebene des Gasbrenners reicht. Bei dieser Anordnung wird auch bei Überlast aus der Brennkammer austretendes Abgas durch den Kühlschacht in den Abgasraum geleitet und dadurch ein Austreten von Abgas in das Gehäuse vermieden.

Die Luftzuführung zum Gasbrenner kann weiter verbessert werden, wenn der brennerseitige Rand des Mantelbleches zum Brennerrand hin geneigt ausgeführt ist.

Eine gedrängte Ausführung des Heizgeräts ergibt sich, wenn das Gebläse im Abgasraum angeordnet ist und die Frischluft in den Bereich der Brennerebene einsaugt.

Der im Kontakt mit der Außenwand der Brennkammer erwärmte, in den Abgasraum gelangende Teilstrom der Luft erhöht die Temperatur im Abgassystem, wodurch die Gefahr des Auskondensierens der Wasserbestandteile des Abgases vermindert wird.

Zu diesem Zweck wird auch vorgeschlagen, daß vom Strömungsweg für das kühlende Teilvolumen der Frischluft auch Öffnungen in die Brennkammer führen. Die Zumischung von Frischluft in das Verbrennungsgas bewirkt eine geringe Erhöhung der Abgasverluste, die durch entsprechende Anpassung des Wärmeübertragers kompensiert werden kann.

Bei Heizgeräten mit einer im Querschnittsprofil rechteckigen Brennkammer und einem Wärmeübertrager, der einen von wasserführenden Rohren durchsetzten, an zwei gegenüber liegenden Seiten mit über das Querschnittsprofil der Brennkammer hervorstehenden Rohrteilen versehenen Lamellenblock hat, wird als bevorzugte Lösung für die Zumischung von Kühlluft in die Brennkammer vorgeschlagen, daß Kühlschächte an den den hervorstehenden Rohrteilen zugeordneten Seitenwänden der Brennkammer zu Öffnungen in der Brennkammerwand führen.

Zeichnung

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Fig. 1 und 2 zeigen je einen Längsschnitt durch eines der beiden Ausführungsbeispiele.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der Wassererhitzer nach Fig. 1 hat einen atmosphärischen Gasbrenner 10, eine Brennkammer 12, einen Wärmeübertrager 14 und einen von einer Abgassammelhaube 16 überdeckten Abgasraum 18 in einem Gehäuse 20, das gegenüber dem Aufstellungsraum des Geräts geschlossen ausgeführt ist. In das Gehäuse 20 mündet ein Frischluftrohr 22, durch das sich ein aus dem Abgasraum 18 herausführendes Abgasrohr 24 erstreckt. Im Abgasraum 18 ist ein Gebläse 25 angeordnet, das Frischluft über die nachstehend beschriebene Anordnung gezielt zum Gasbrenner 10 befördert.

Die Brennkammer 12 ist von einem in den Abgasraum 18 mündenden Kühlschacht 26 umgeben, der zwischen der Brennkammerwand 28 und einem, im Abstand dazu angeordneten, Mantelblech 30 gebildet ist. Das Mantelblech 30 ist an der Abgassammelhaube 16 befestigt bzw. einstückig mit dieser verbunden und reicht mit seinem unteren, leicht nach Innen abgewinkelten Rand 32 bis in den Bereich der Ebene des Gasbrenners 10 bzw. in dessen Mischbereich 34 hinein. Über den im Brennerbereich offenen Kühlschacht 26 strömt ein Teilvolumen der Frischluft an der Brennkammerwand 28 entlang in den Abgasraum 18, wodurch die Brennkammer 12 gekühlt wird.

Zwischen dem Mantelblech 30 und dem Gehäuse 20 ist ein den Kühlschacht 26 umgebender Frischluftkanal 36 gebildet, der durch das unten gezogene Mantelblech 30 in den Brennerbereich geführt ist. Durch diese Anordnung wird das gesamte Fördervolumen der Frischluft gezielt dem Gasbrenner 10 zugeführt, und das in den Kühlschacht 26 gelangende Teilvolumen der Frischluft erst nach der Versorgung des Gasbrenners 10 aus dem Gesamtvolumen abgezweigt. Dadurch ist auch bei beengten Platzverhältnissen eine ausreichende Versorgung des Gasbrenners 10 mit Primär- und Sekundärluft sichergestellt. Am Mantelblech 30 wird die zuströmende Frischluft bereits vorgewärmt, wodurch der Wirkungsgrad des Heizgeräts weiter erhöht wird.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 stimmt weitgehend mit dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel überein, so daß für grundsätzlich gleiche Bauteile die gleichen Bezugszahlen verwendet werden. Der Wassererhitzer ist hier jedoch gegenüber Fig. 1 um 90° versetzt dargestellt. Der Wärmeübertrager 14 besteht aus einem Lamellenblock mit hindurchgeführten Wasserrohren 40, die an zwei gegenüber liegenden Seiten mit Rohrteilen 42, 44 verbunden sind, welche über das Querschnittsprofil der Brennkammer 12 seitlich hervorstehen. An diesen Seiten ist je ein verkürzter Kühlschacht 46 zwischen der Brennkammerwand 28 und einem daran befestigten Leitblech 48 gebildet, der gegen den Abgasraum 18 hin geschlossen ausgeführt ist.

Die Brennkammerwand 28 ist im oberen Endbereich der Kühlschächte 46 mit Öffnungen 50 versehen, über welche das in die Kühlschächte 46 gelangende Teilvolumen der Frischluft in die Brennkammer 12 strömt. Das gesamte Fördervolumen der Frischluft wird auch hier über den Frischluftkanal 36 gezielt in den Bereich des Gasbrenners 10 geführt. Die an den beiden anderen Seiten der Brennkammer 12 vorgesehenen Kühlschächte sind wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 unmittelbar in den Abgasraum 18 geführt.

Claims

1. Heizgerät, insbesondere mit einem Außenwandanschluß, mit einem Gasbrenner, einer Brennkammer und einem Wärmeüber trager in einem geschlossenen Gehäuse, ferner mit einem Frischluft in das Gehäuse fördernden Gebläse und mit Leitwänden im Gehäuse, die aus dem gesamten Fördervolumen der Frischluft ein Teilvolumen abzweigen, das über einen die Brennkammer umgebenden Kühlschacht in einen Abgasraum und von dort in einen aus dem Gehäuse heraus führenden Abgasanschluß gelangt, wobei der Kühlschacht zwischen ei ner Brennkammerwand und einem im Abstand dazu angeordne ten Mantelblech ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein den Kühlschacht (26, 46) umgebender Strömungsweg (36) vorgesehen ist, über den das gesamte Fördervolumen der Frischluft in entgegengesetzter Strömungsrichtung zur Abgasabfuhr und zum Teilvolumen im Kühlschacht (26, 46) gezielt in den Bereich der Ebene des Gasbrenners (10) bzw. in dessen Mischbereich (34) geführt wird, und dass das die Brennkammer (12) kühlende Teilvolumen der Frisch luft in einer dem Bereich der Ebene des Gasbrenners (10) bzw. dem Mischbereich (34) nachgeschalteten Ebene in den Kühlschacht (26, 46) abgezweigt ist.

2. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlschacht (26) zwischen der Brennkammerwand (28) und an einer Abgassammelhaube (16) befestigten bzw. einstückig mit dieser verbundenen Mantelblech (30) ausgebildet ist, welches bis zur Ebene des Gasbrenners (10) reicht.

3. Heizgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der brennerseitige Rand (32) des Mantelblechs (30) zum Brennerrand hin geneigt ausgeführt ist.

4. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gebläse (25) im Abgasraum (18) angeordnet ist, welches die Frischluft in den Bereich der Brennerebene einsaugt.

5. Heizgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vom Strömungsweg (46) für das kühlende Teilvolumen der Frischluft auch Öffnungen (50) in die Brennkammer (12) führen.

6. Heizgerät nach einem der vorhergehendem Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer ein im wesentlichen rechteckiges Querschnittsprofil aufweist.

7. Heizgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeübertrager von wasserführenden Rohren durchsetzten ist und einen an zwei gegenüberliegenden Seiten mit über das Querschnittsprofil der Brennkammer hervorstehenden Rohrteilen versehenen Lamellenblock hat und daß Kühlschächte (46) an den den hervorstehenden Rohrteilen (42, 44) zugeordneten Seitenwänden der Brennkammer (12) zu Öffnungen (50) in der Brennkammerwand führen.