DE202014105819U1

DE202014105819U1 - Heizkessel

Info

Publication number: DE202014105819U1
Application number: DE201420105819
Authority: DE
Original assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Viessmann Climate Solutions SE
Priority date: 2013-12-09
Filing date: 2014-12-03
Publication date: 2015-03-10
Anticipated expiration: 2024-12-04

Abstract

Heizkessel, umfassend eine ein Mantelteil (1.1) aufweisende Kammer (1) und mindestens einen am Mantelteil (1.1) der Kammer (1) angeordneten Heizgaszug (2), wobei die Kammer (1) und der Heizgaszug (2) zur Führung von Abgas fluidisch miteinander verbunden ausgebildet sind und wobei der Heizgaszug (2) aus zwei, den Heizgaszug (2) zwischen sich aufnehmenden, randseitig abgekanteten Plattenelementen (3) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattenelemente (3) auch das Mantelteil (1.1) der Kammer (1) bilden.

Description

Die Erfindung betrifft einen Heizkessel gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.
Ein Heizkessel der eingangs genannten Art wird von der Anmelderin unter dem Produkt- bzw. Markennamen VITOCROSSAL 300^® hergestellt und verkauft. Dieser Heizkessel besteht aus einer ein Mantelteil aufweisenden Kammer und mindestens einem am Mantelteil der Kammer angeordneten Heizgaszug, wobei die Kammer und der Heizgaszug zur Führung von Abgas fluidisch miteinander verbunden ausgebildet sind und wobei der Heizgaszug aus zwei, den Heizgaszug zwischen sich aufnehmenden, randseitig abgekanteten Plattenelementen gebildet ist. Dieser Heizkessel hat sich an sich bestens bewährt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Heizkessel der eingangs genannten Art weiter zu verbessern. Insbesondere soll der Aufwand bei der Fertigung eines solchen Heizkessels reduziert werden.
Diese Aufgabe ist mit einem Heizkessel der eingangs genannten Art durch die im Kennzeichen des Schutzanspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Nach der Erfindung ist also vorgesehen, dass die Plattenelemente auch das Mantelteil der Kammer bilden.
Mit anderen Worten zeichnet sich die erfindungsgemäße Lösung dadurch aus, dass nicht nur der mindestens eine Heizgaszug, sondern auch die Kammer bzw. deren Mantelteil aus den Plattenelementen gebildet ist. Dies hat insbesondere zur Folge, dass die bisher erforderliche, vergleichsweise komplizierte Verschweißung des Heizgaszuges mit dem Mantelteil entfallen kann.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Heizkessels ergeben sich aus den abhängigen Schutzansprüchen.
Der Vollständigkeit halber wird noch auf folgenden, weiter abliegenden Stand der Technik verwiesen: DE 86 17 230 U1 , DE 43 01 804 C1 , DE 295 18 237 U1 , EP 0 230 594 A2 und EP 0 321 667 A1 .
Der erfindungsgemäße Heizkessel einschließlich seiner vorteilhaften Weiterbildungen gemäß der abhängigen Schutzansprüche wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung (des schrittweisen Aufbaus) eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigt
1 perspektivisch und im Schnitt einen aus zwei Plattenelementen gebildeten Heizgaszug, wobei die Plattenelemente auch das Mantelteil der Kammer und ein weiteres Mantelteil einer Zusatzkammer bilden;
2 perspektivisch und im Schnitt einen aus vier Heizgaszügen (gemäß 1) zusammengesetzten Heizkesselteil;
3 in Seitenansicht den Heizkesselteil gemäß 2 und 3;
4 in Vorderansicht den Heizkesselteil gemäß 2 und 3;
5 perspektivisch den Heizkesselteil gemäß 2, 3 und 4 in einem aus einer Stirnseite und einem Gehäusemantel bestehenden (noch offenen) Gehäuse;
6 perspektivisch den Heizkessel gemäß 5 mit zweiter Stirnseite;
7 im seitlichen Schnitt den Heizkessel gemäß 6;
8 perspektivisch und im Schnitt der Heizkessel gemäß 6 und 7 mit eingebauter Brennereinrichtung und Verstärkungsrippen; und
9 in Seitenansicht den Heizkessel gemäß 8.
Der in den Figuren dargestellte Heizkessel besteht aus einer ein Mantelteil 1.1 und zwei Stirnseiten 1.2 aufweisenden, zylinderförmig ausgebildeten Kammer 1 und mindestens einem radial am Mantelteil 1.1 der Kammer 1 angeordneten Heizgaszug 2, wobei die Kammer 1 und der Heizgaszug 2 zur Führung von Abgas fluidisch miteinander verbunden ausgebildet sind und wobei der Heizgaszug 2 aus zwei, den Heizgaszug 2 zwischen sich aufnehmenden, randseitig abgekanteten Plattenelementen 3 gebildet ist. Die Plattenelemente 3, die aus Stahl, insbesondere aus Edelstahl, bestehen, sind dabei stoffschlüssig, insbesondere durch Schweißen, entlang ihrer Außenkante miteinander verbunden ausgebildet.
Wie insbesondere aus 8 ersichtlich, ist die eine Stirnseite 1.2 mit einem Deckelelement, insbesondere einem Klöpperboden, und die andere Stirnseite 1.2 mit einer Brennereinrichtung 9 verschlossen ausgebildet. Diese ist dabei nach Bedarf wahlweise als Öl- oder als Gasbrenner ausgebildet.
Wesentlich für den erfindungsgemäßen Heizkessel ist nun, dass die Plattenelemente 3 auch das Mantelteil 1.1 der Kammer 1 bilden. Wie eingangs erläutert und auch aus den Figuren ersichtlich, führt diese Maßgabe dazu, dass sich mit Hilfe zweier Plattenelemente 3 auf einfache Weise so genannte Taschen bilden lassen, die einerseits (in bekannter Weise) die Heizgaszüge andererseits aber gleichzeitig auch noch die Kammer 1 umfassen.
Wie weiterhin aus den Figuren ersichtlich, ist bei einem Heizkessel, bei dem am kammerabgewandten Ende des Heizgaszuges 2 eine ein weiteres Mantelteil 4.1 aufweisende, ebenfalls vorzugsweise zylinderförmig ausgebildete Zusatzkammer 4 angeordnet ist, besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Plattenelemente 3 auch das weitere Mantelteil 4.1 der Zusatzkammer 4 bilden.
Dabei ist die Kammer 1 als Brennkammer und die Zusatzkammer 4 als Abgaskammer ausgebildet. Außerdem ist eine sich in den Heizgaszügen 2 ergebende Hauptströmungsrichtung des von der Brennkammer kommenden und zur Abgaskammer strömenden Abgases vertikal verlaufend ausgebildet. Wie weiterhin aus den Figuren ersichtlich, kann dabei die Abgaskammer ein kleineres Volumen als die Brennkammer aufweisen, und zwar weil sich das Abgasvolumen aufgrund seiner Abkühlung in den Heizgaszügen bereits entsprechend verringert hat.
Der Vollständigkeit halber wird darauf hingewiesen, dass selbstverständlich auch (umgekehrt) die Kammer 1 als Abgaskammer und die Zusatzkammer 4 als Brennkammer ausgebildet sein kann.
Bezüglich der Plattenelemente 3 ist vorgesehen, dass diese über einander zugewandte Randabschnitte 5 miteinander verbunden ausgebildet sind. Außerdem weist mindestens ein bzw. jedes Plattenelement 3 auf einer zum Randabschnitt 5 abgewandten Seite einen Verbindungsabschnitt 6 zum Verbinden (per Schweißen) mit einem weiteren Heizgaszug 2 auf. Der Verbindungsabschnitt 6, der vorzugsweise als rohrförmiger Anschlussbereich ausgebildet ist, ist dabei vorzugsweise einerseits an der Kammer 1 und andererseits an der Zusatzkammer 4 angeordnet.
Weiterhin ist bevorzugt (weil günstig für die Fertigung) vorgesehen, dass jeweils die beiden eine Tasche bildenden Plattenelemente 3 identisch (mithin kongruent bzw. deckungsgleich) ausgebildet sind. Insgesamt weisen die Plattenelemente 3 dabei vorzugsweise eine ovale Grundform auf und sind außerdem im Bereich des Heizgaszuges 2 in bekannter Weise mit Sicken 7 (rinnenförmigen Vertiefungen) versehen, wobei die Sicken 7 vorzugsweise schräg zur Hauptströmungsrichtung im Heizgaszug 2 verlaufend ausgebildet sind. Auf diese Weise ergibt sich aufgrund der identischen Plattenelemente 3 ein Heizgaszug mit sich jeweils kreuzenden Sicken 7, der (als solcher) auch als Inox-Crossal^®-Heizfläche bekannt ist.
Wie aus den 5 bis 9 ersichtlich, ist weiterhin vorgesehen, dass wahlweise die Kammer 1, der Heizgaszug 2 und/oder die Zusatzkammer 4 in einem heizkreismediumführenden Gehäuse 8 angeordnet ist/sind. Dieses Gehäuse 8 ist aus zwei Stirnseiten 8.2 und einem dazwischen angeordneten, die Plattenelemente 3 umschließenden Gehäusemantel 8.1 gebildet und weist einen Heizkreisvorlaufanschluss 8.3 und einen Heizkreisrücklaufanschluss 8.4 auf. Außerdem weist eine Stirnseite 8.2, die mit einer oder mehreren Verstärkungsrippen 10 versehen sein kann, einen Öffnungsbereich zum Einsetzen der Brennereinrichtung 9 und/oder einen Öffnungsbereich 11 zum Anschluss einer (nicht extra dargestellten) Abgasleitung auf. Wie insbesondere aus 7 ersichtlich, ist schließlich vorgesehen, dass das Plattenelement 3 über den vorzugsweise rohrförmigen Verbindungsabschnitt 6, der nach Bedarf kürzer (durch Tiefziehen erzeugt) und länger (durch Anschweißen eines Ringes erzeugt) ausgebildet sein kann, mit einer Stirnseite 8.2 des Gehäuses 8 verbunden (insbesondere verschweißt) ausgebildet ist.
Der erfindungsgemäße Heizkessel funktioniert wie folgt: Mit der Brennereinrichtung 9 wird ein Brennstoff-Luft-Gemisch in die Kammer 1 (Brennkammer) eingebracht und dort am in 8 dargestellten Zylinderbrenner verbrannt. Das dabei entstehende Abgas strömt durch die Heizgaszüge 2 nach unten zur Zusatzkammer 4 (Abgaskammer) und wird dort über den Öffnungsbereich 11 einer Abgasleitung zugeführt. Gleichzeitig wird abgekühltes Heizkreismedium (Wasser) über den unterhalb der Zusatzkammer 4 angeordneten Heizkreisrücklaufanschluss 8.4 in das Gehäuse 8 eingebracht. Von dort strömt es unter Aufnahme von Wärme außen an den Plattenelementen 3 entlang nach oben bis zur Kammer 1. Über den oberhalb der Kammer 1 angeordneten Heizkreisvorlaufanschluss 8.3 gelangt das erhitzte Heizkreismedim in den Heizkreis zurück.
Bezugszeichenliste

1: Kammer
1.1: Mantelteil
1.2: Stirnseite
2: Heizgaszug
3: Plattenelement
4: Zusatzkammer
4.1: weiteres Mantelteil
5: Randabschnitt
6: Verbindungsabschnitt
7: Sicke
8: Gehäuse
8.1: Gehäusemantel
8.2: Stirnseite
8.3: Heizkreisvorlaufanschluss
8.4: Heizkreisrücklaufanschluss
9: Brennereinrichtung
10: Verstärkungsrippe
11: Öffnungsbereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 8617230 U1 [0008]
DE 4301804 C1 [0008]
DE 29518237 U1 [0008]
EP 0230594 A2 [0008]
EP 0321667 A1 [0008]

Claims

Heizkessel, umfassend eine ein Mantelteil (1.1) aufweisende Kammer (1) und mindestens einen am Mantelteil (1.1) der Kammer (1) angeordneten Heizgaszug (2), wobei die Kammer (1) und der Heizgaszug (2) zur Führung von Abgas fluidisch miteinander verbunden ausgebildet sind und wobei der Heizgaszug (2) aus zwei, den Heizgaszug (2) zwischen sich aufnehmenden, randseitig abgekanteten Plattenelementen (3) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattenelemente (3) auch das Mantelteil (1.1) der Kammer (1) bilden.
Heizkessel nach Anspruch 1, wobei am kammerabgewandten Ende des Heizgaszuges (2) eine ein weiteres Mantelteil (4.1) aufweisende Zusatzkammer (4) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattenelemente (3) auch das weitere Mantelteil (4.1) der Zusatzkammer (4) bilden.
Heizkessel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Plattenelemente (3) über einander zugewandte Randabschnitte (5) miteinander verbunden ausgebildet sind.
Heizkessel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Plattenelement (3) auf einer zum Randabschnitt (5) abgewandten Seite einen Verbindungsabschnitt (6) zum Verbinden mit einem weiteren Heizgaszug (2) aufweist.
Heizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Plattenelemente (3) identisch ausgebildet sind.
Heizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Plattenelemente (3) im Bereich des Heizgaszuges (2) mit Sicken (7) versehen sind.
Heizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (1) in einem heizkreismediumführenden Gehäuse (8) angeordnet ist.
Heizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizgaszüge (2) in einem heizkreismediumführenden Gehäuse (8) angeordnet sind.
Heizkessel nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (8) aus zwei Stirnseiten (8.2) und einem dazwischen angeordneten Gehäusemantel (8.1) gebildet ist.
Heizkessel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Plattenelement (3) über den Verbindungsabschnitt (6) mit einer Stirnseite (8.2) des Gehäuses (8) verbunden ausgebildet ist.