DE202009009758U1 - Chimney pipe with sensor chamber - Google Patents
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Abstract
Kaminrohr (1) aufweisend:
a. einen Rohrabschnitt (10) zum Durchleiten von Rauchgasen;
b. eine außerhalb des Rohrabschnitts (10) angebrachte Sensorkammer (20) zur Aufnahme eines Sensors (30); wobei
c. die Sensorkammer (20) in Rauchgaskommunikation mit dem Rohrabschnitt (10) steht.Chimney pipe (1) comprising:
a. a pipe section (10) for passing flue gases;
b. a sensor chamber (20) mounted outside the pipe section (10) for receiving a sensor (30); in which
c. the sensor chamber (20) is in flue gas communication with the pipe section (10).
Description
1. Gebiet der Erfindung1. Field of the invention
Die Erfindung betrifft ein Kaminrohr für Heizungsanlagen, insbesondere ein Kaminrohr aus Kunststoff mit einem eingebauten Sensor. Der Sensor dient insbesondere zur Messung des CO2-Gehalts der Rauchgase der Heizungsanlage.The invention relates to a chimney pipe for heating systems, in particular a chimney pipe made of plastic with a built-in sensor. The sensor is used in particular for measuring the CO 2 content of the flue gases of the heating system.
2. Stand der Technik2. State of the art
Bei Heizungsanlagen, die mit Brennwerttechnik arbeiten, werden temperatur- und feuchteresistente Abgassysteme verwendet. Als besonders vorteilhaft haben sich Abgassysteme herausgestellt, die Kaminrohre aus einem Kunststoffmaterial, wie beispielsweise Polypropylen (PP) oder Polyvinylidenfluorid (PVDF) aufweisen. Zur Regelung der Verbrennung werden in derartigen Kaminrohren CO2-Sensoren oder O2-Sensoren eingesetzt, die den CO2-Gehalt des Abgases messen.Heating systems using condensing technology use temperature and moisture resistant exhaust gas systems. Exhaust gas systems which have chimney pipes made of a plastic material, such as, for example, polypropylene (PP) or polyvinylidene fluoride (PVDF), have proved to be particularly advantageous. To control the combustion CO 2 sensors or O 2 sensors are used in such chimney pipes, which measure the CO 2 content of the exhaust gas.
Ein
solcher O2-Sensor ist beispielsweise in der
In der Praxis hat sich jedoch herausgestellt, dass derartige CO2-Sensoren stark schwankende oder ungenaue und falsche Messwerte liefern, was die Steuerung der Heizungsanlage beeinträchtigt. Auch ist die Lebensdauer der CO2-Sensoren sehr gering, so dass sie häufig ausgewechselt werden müssen.In practice, however, it has been found that such CO 2 sensors provide strongly fluctuating or inaccurate and incorrect readings, which affects the control of the heating system. Also, the life of the CO 2 sensors is very low, so they must be replaced frequently.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Messen des CO2-Gehalts im Abgas einer Heizungsanlage zu verbessern.The object of the invention is to improve the measurement of the CO 2 content in the exhaust gas of a heating system.
3. Zusammenfassung der Erfindung3. Summary of the invention
Die oben genannte Aufgabe wird gelöst durch ein Kaminrohr gemäß Anspruch 1. Insbesondere wird die oben genannte Aufgabe durch ein Kaminrohr gelöst, aufweisend einen Rohrabschnitt zum Durchleiten von Rauchgasen, eine außerhalb des Rohrabschnitts angebrachte Sensorkammer zur Aufnahme eines Sensors, wobei die Sensorkammer in Rauchgaskommunikation mit dem Rohrabschnitt steht.The The above object is achieved by a chimney pipe according to claim 1. In particular, the above object is achieved by a chimney pipe solved, comprising a pipe section for passing of flue gases, one mounted outside the pipe section Sensor chamber for receiving a sensor, wherein the sensor chamber in flue gas communication with the pipe section.
Die Anmelderin hat herausgefunden, dass die Ungenauigkeiten, Messfehler und die kurze Lebensdauer herkömmlicher CO2-Sensoren daran begründet sind, dass diese direkt im Abgasstrom in einem Kaminrohr angeordnet sind. Dadurch sind sie sehr hohen Schwankungen der CO2-Konzentration der Rauchgase augesetzt sind. Weiterhin kondensieren aufgrund der niedrigen Abgastemperaturen bei der Brennwerttechnik Rauchgase an dem CO2-Sensor, wobei das am Sensor anhaftende Kondensat die Messwerte stark verfälscht. Damit spricht der CO2-Sensor oft zu schnell an, was die Heizungsanlage zu einer falschen Regelung der Verbrennung veranlasst. Weiterhin schädigt das saure Kondensat den CO2-Sensor. Es kommt zur Korrosion was ebenfalls zu ungenauen oder falschen Messergebnissen führen kann und im schlimmsten Fall zum Ausfall des Sensors.The Applicant has found that the inaccuracies, measurement errors and short life of conventional CO 2 sensors are due to being located directly in the exhaust flow in a chimney pipe. As a result, they are exposed to very high fluctuations in the CO 2 concentration of the flue gases. Furthermore, because of the low exhaust gas temperatures in the condensing technology, flue gases condense on the CO 2 sensor, the condensate adhering to the sensor greatly falsifying the measured values. This often causes the CO 2 sensor to respond too quickly, which causes the heating system to incorrectly regulate the combustion. Furthermore, the acidic condensate damages the CO 2 sensor. It comes to corrosion which can also lead to inaccurate or incorrect measurement results and in the worst case to the failure of the sensor.
Indem nun erfindungsgemäß eine außerhalb des Rohrabschnitts angebrachte Sensorkammer vorgesehen wird, in die der eigentliche Sensor eingebracht wird, und die Sensorkammer in Rauchgaskommunikation mit dem Rohrabschnitt steht, ist der Sensor nur indirekt den durch das Kaminrohr stömenden Rauchgasen ausgesetzt. Eine Kondensation der Rauchgase an dem Sensor findet zu einem weit geringen Maße statt, als wenn der Sensor direkt im Hauptstrom der Rauchgase angeordnet ist. Durch die außerhalb des Rohrabschnitts angebrachte Sensorkammer wird der Sensor aus dem Hauptmassenstrom herausgenommen und das Kondensat setzt sich nicht so stark am Sensor an. Damit wird dieser weniger stark angegriffen und kann wesentlich genauer messen. Zusätzlich ändert sich die Rauchgaszusammensetzung in der Sensorkammer wesentlich träger als im eigentlichen Rohrabschnitt des Kaminrohrs. Damit ist der Messwert, insbesondere der CO2-Messwert, wesentlich gleichmäßiger. Auf diesem rein strömungstechnischen Weg findet daher eine Art Durchschnittswertbildung für die Messwerte statt.By now according to the invention provided outside the pipe section sensor chamber is provided, in which the actual sensor is introduced, and the sensor chamber is in flue gas communication with the pipe section, the sensor is only indirectly exposed to the flue gas flowing through the flue pipe. A condensation of the flue gases at the sensor takes place to a far small extent, as if the sensor is arranged directly in the main flow of the flue gases. The sensor chamber located outside the pipe section removes the sensor from the main mass flow, and the condensate does not settle as much on the sensor. This is less affected and can measure much more accurate. In addition, the flue gas composition in the sensor chamber changes much slower than in the actual pipe section of the chimney pipe. Thus, the measured value, in particular the CO 2 measured value, is much more uniform. Therefore, a kind of averaging of the measured values takes place on this purely fluidic path.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Rohrabschnitt einen freien kreisförmigen Querschnitt für Rauchgase auf. Der Hauptmassenstrom der Rauchgase strömt quasi ausschließlich und ungehindert durch den Rohrabschnitt und nur zu einem sehr geringen Maß durch die Sensorkammer. Diese sehr geringe Menge an Rauchgasen, die durch die Sensorkammer strömt, reicht jedoch für eine genaue und schnelle Messung aus. Durch den freien kreisförmigen Querschnitt für die Rauchgase kann das erfindungsgemäße Kaminrohr problemlos in jedes entsprechende Kaminsystem eingesetzt werden.In a preferred embodiment, the pipe section a free circular cross section for flue gases on. The main mass flow of the flue gases flows almost exclusively and unhindered by the pipe section and only to a very small extent Dimension through the sensor chamber. This very small amount However, flue gases flowing through the sensor chamber are sufficient for an accurate and fast measurement. By the free one circular cross section for the flue gases can the chimney pipe according to the invention easily into each appropriate fireplace system can be used.
Bevorzugt ist der Rohrabschnitt im Bereich der Sensorkammer für die Rauchgaskommunikation mit mehreren Öffnungen versehen. Durch diese Öffnungen strömt eine bestimmte zur Messung notwendige Menge an Rauchgas von dem Rohrabschnitt in die Sensorkammer ein und von der Sensorkammer wieder in den Rohrabschnitt aus.Prefers is the pipe section in the sensor chamber for the Flue gas communication provided with multiple openings. Through these openings flows to a certain Measurement necessary amount of flue gas from the pipe section in the Sensor chamber on and from the sensor chamber back into the pipe section out.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Öffnungen als runde, übereinander angeordnete Bohrungen im Rohrabschnitt ausgebildet. Derartige Öffnungen lassen sich auch nachträglich sehr leicht fertigen. Zudem kann die Querschnittsfläche der Öffnungen sehr genau auf den benötigten Massenstrom und Austausch in der Sensorkammer eingestellt werden.In a preferred embodiment, the openings are formed as round, superimposed holes in the pipe section. Such openings can also be subsequently manufactured very easily. In addition, the cross-sectional area of the Öff be set very precisely to the required mass flow and exchange in the sensor chamber.
Bevorzugt weist die Sensorkammer einen abgeschrägten Boden auf, und an der tiefsten Stelle der Sensorkammer weist der Rohrabschnitt eine Öffnung auf. Durch den abgeschrägten Boden der Sensorkammer und die Öffnung an der tiefsten Stelle der Sensorkammer kann in der Sensorkammer anfallendes Kondensat in den Rohrabschnitt des Kaminrohrs zurückfließen.Prefers the sensor chamber has a bevelled bottom, and at the lowest point of the sensor chamber has the pipe section an opening on. Through the slanted floor the sensor chamber and the opening at the lowest point the sensor chamber can collect condensate in the sensor chamber flow back into the pipe section of the chimney pipe.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Sensorkammer eine Sensoraufnahme auf, die in der oberen Hälfte der Sensorkammer angeordnet ist. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, das Rauchgas in der oberen Hälfte der Sensorkammer zu messen, da sich dort eine gleichmäßige Konzentration an Rauchgasen einstellt.In a preferred embodiment, the sensor chamber a sensor receptacle located in the upper half of the sensor chamber is arranged. It has proved to be advantageous, the Measuring flue gas in the upper half of the sensor chamber, because there is a uniform concentration of flue gases established.
Bevorzugt ist die Sensoraufnahme abnehmbar an der Sensorkammer befestigt. Dadurch, dass die Sensoraufnahme abnehmbar an der Sensorkammer befestigt ist, lässt sie sich leicht samt dem daran befestigten Sensor austauschen, um gegebenenfalls einen neuen Sensor oder dort einen anderen Sensor einzusetzen. Durch die Abnehmbarkeit können auch Messungen oder Einstellungen an der Heizungsanlage vorgenommen werden, ohne dass der Sensor in Betrieb ist.Prefers the sensor mount is detachably attached to the sensor chamber. Characterized in that the sensor mount removably attached to the sensor chamber is, it can be easily with the attached sensor If necessary, replace a new sensor or a new one there use another sensor. Due to the removability can also made measurements or adjustments to the heating system without the sensor being in operation.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Kaminrohr einen Sensor zur Messung einer Eigenschaft der durch das Kaminrohr hindurchgeleiteten Rauchgase auf. Derartige Sensoren können CO2-Sensoren, Temperatur-Sensoren, Feuchte-Sensoren, NOx-Sensoren, Ruß-Sensoren oder ähnliche Sensoren sein. Bevorzugt ist der Sensor ein CO2-Sensor.In a preferred embodiment, the chimney pipe has a sensor for measuring a property of the flue gases passed through the chimney pipe. Such sensors may be CO 2 sensors, temperature sensors, humidity sensors, NOx sensors, soot sensors or similar sensors. Preferably, the sensor is a CO 2 sensor.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Sensorkammer gasdicht mit dem Rohrabschnitt verschweißt. Das Verschweißen der Sensorkammer mit dem Rohrabschnitt ist eine kostengünstige und sichere Möglichkeit, die Sensorkammer an dem Rohrabschnitt gasdicht zu befestigen.In A preferred embodiment is the sensor chamber gas-tight welded to the pipe section. The welding the sensor chamber with the pipe section is a cost effective and safe way, the sensor chamber on the pipe section to attach gas-tight.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Kaminrohr weiterhin einen Muffenabschnitt an dem Rohrabschnitt zur Verbindung mit weiteren Kaminrohren auf.In a preferred embodiment, the chimney pipe continues a sleeve portion on the pipe section for connection with others Chimney pipes on.
Bevorzugt sind der Rohrabschnitt und/oder die Sensorkammer und/oder die Sensoraufnahme aus einem Kunststoffmaterial hergestellt.Prefers are the pipe section and / or the sensor chamber and / or the sensor receptacle off made of a plastic material.
Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den UnteransprüchenFurther preferred embodiments will be apparent from the dependent claims
4. Kurze Beschreibung der Zeichnungen4. Brief description of the drawings
Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die begleitende Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:The The present invention will be described with reference to the accompanying Drawings described. It shows:
5. Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen5. Description of preferred embodiments
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung in Bezug auf die Figuren beschrieben.in the The following are preferred embodiments of the invention described with reference to the figures.
In
die Sensorkammer
Zur
Rauchgaskommunikation zwischen dem Rohrabschnitt
Bevorzugt
wird als Sensor
Der
Rohrabschnitt
- 11
- Kaminrohrchimney pipe
- 1010
- Rohrabschnittpipe section
- 1212
- freier Querschnittfree cross-section
- 14, 15, 1614 15, 16
- Öffnungenopenings
- 2020
- Sensorkammersensor chamber
- 2121
- Hohlraumcavity
- 2222
- schräger Bodenoblique ground
- 2424
- tiefste Stellelowest Job
- 2626
- Sensoraufnahmesensor recording
- 3030
- Sensorsensor
- 4040
- Spannbandstrap
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 4316182 A1 [0003] - DE 4316182 A1 [0003]
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DE202009009758U DE202009009758U1 (en) | 2009-07-17 | 2009-07-17 | Chimney pipe with sensor chamber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202009009758U DE202009009758U1 (en) | 2009-07-17 | 2009-07-17 | Chimney pipe with sensor chamber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE202009009758U1 true DE202009009758U1 (en) | 2009-09-24 |
Family
ID=41112420
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DE202009009758U Expired - Lifetime DE202009009758U1 (en) | 2009-07-17 | 2009-07-17 | Chimney pipe with sensor chamber |
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DE (1) | DE202009009758U1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4316182A1 (en) | 1993-05-14 | 1994-11-17 | Haiko Kuenzel | Method for controlling and / or regulating a heating system equipped with a solid fuel boiler and device for carrying out the method |
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2009
- 2009-07-17 DE DE202009009758U patent/DE202009009758U1/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE4316182A1 (en) | 1993-05-14 | 1994-11-17 | Haiko Kuenzel | Method for controlling and / or regulating a heating system equipped with a solid fuel boiler and device for carrying out the method |
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