DE20218082U1 - Wärmetauscher im Grundofen (GOWT) - Google Patents
Wärmetauscher im Grundofen (GOWT)Info
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Description
WÄRMETAUSCHER IM GRUNDOFEN
Der Zweck des beschriebenen Bausmusters ist, einen Teil der von einem Grundofen erzeugten Wärme auf Wasser oder ein anderes Wärmeträgermedium zu übertragen, um diese Wärme nach Bedarf verteilen und nutzen zu können, z.B. zur Erwärmung von Brauchwasser oder zur Raumheizung, z.B. in einem Niedrigenergiehaus.
Die Vorrichtung zu diesem Zweck besteht aus nachfolgend beschriebenen Bauteilen und Anordnung:
2 bis 4 Wärmetauscherflächen, kurz WT genannt, die miteinander in Serie oder parallel verschaltet sind. Die WT sind sog. Flachkissenabsorber. Diese bestehen aus zwei Stahlblechen aus einer &lgr; Chrom-Nickel-Legierung mit einer Stärke von 0.6 mm, die in quadratische Flachkissen geprägt sind, welche bei einer Seitenlänge von etwa 46 mm eine Erhabenheit con 1.5 mm aufweisen. Der Achsabstand zwischen den Kissen beträgt etwa 60 mm. Die beiden Bleche, die den Absorber bzw. WT bilden, sind so angeordnet bzw, verschweißt, dass die Kissen von Vor- und Rückseite jeweils um einen halben Schritt (der Prägung) in Längs- und Querachse versetzt zueinander positioniert sind.
Die Anschlüsse für Vor- und Rücklauf können an allen vier Eckpunkten des WT angebracht sein, da eine Sicke in einem der Bleche auf zwei sich gegenüberliegenden Seiten eine gleichmäßige Verteilung und Strömungsgeschwindigkeit des Wärmeträgers über die ganze Länge bzw. Breite bewirkt. Durch die versetzte Anordnung der Kissen kommt es zu einer starken Verwirbelung („ungeordnete Durchflutung") und einem besonders hohen Übertragungskoeffizienten, der wesentlich über dem anderer Bauarten liegt, bei denen eine laminare Strömung entsteht. Die Wärmeübertragung vom strahlenden Grundofenkem (^Brennkammer) auf den Wärmeträger wird durch eine spezielle Beschichtung der WT optimiert, die geringe Wassermenge (ca 2.35 l/m2) sorgt für gutes Ansprechverhalten und ermöglicht große Temperaturspreizung.
Die Anschlüsse für Vor- und Rücklauf können an allen vier Eckpunkten des WT angebracht sein, da eine Sicke in einem der Bleche auf zwei sich gegenüberliegenden Seiten eine gleichmäßige Verteilung und Strömungsgeschwindigkeit des Wärmeträgers über die ganze Länge bzw. Breite bewirkt. Durch die versetzte Anordnung der Kissen kommt es zu einer starken Verwirbelung („ungeordnete Durchflutung") und einem besonders hohen Übertragungskoeffizienten, der wesentlich über dem anderer Bauarten liegt, bei denen eine laminare Strömung entsteht. Die Wärmeübertragung vom strahlenden Grundofenkem (^Brennkammer) auf den Wärmeträger wird durch eine spezielle Beschichtung der WT optimiert, die geringe Wassermenge (ca 2.35 l/m2) sorgt für gutes Ansprechverhalten und ermöglicht große Temperaturspreizung.
Die WT sind waagrecht über der Brennraumabdeckung und senkrecht an den Seitenwänden, bei Bedarf an der Rückwand, aber außerhalb der Brennkammer angeordnet. Sie liegen somit in einem Hohlraum zwischen Brennkammer und der Außenschale, die je nach Bedarf und Auslegung aus keramischem und/oder isolierendem Material ausgeführt wird. Die Bauweise sieht einen Zugang für eventuelle Wartungsarbeiten an den WT vor. Die WT liegen außerhalb des Rauchgasstroms und unterliegen keinerlei Verschleiß durch Korrosion oder Kondensation und sind somit wartungsfrei. Die max. Temperatur in diesem Bereich beträgt 200° C, erreicht somit auch bei Ausfall der Umwälzpumpe keine kritischen Werte. Die gewählte Anordnung und Auslegung garantiert den bauarttypischen hohen Wirkungsgrad und die ausgezeichneten Abgaswerte.
Die WT sind durch geschraubte und/oder gelötete/hartgelötete oder gepresste Verbindungsleitungen, die starr oder flexibel sein können, in Serie oder parallel miteinander verschaltet. Eine Vor (VL) und eine Rücklaufleitung ",(RL) verbinden die Anordnung mit einem Pufferspeicher, der vorzugsweise mit einer Schichtlanze o.a. ausgerüstet ist oder einem anderen Wärmeverbraucher. Eine Umwälzpumpe im RL sorgt für die Zirkulation des Wärmeträgers. Die Durchflussmenge kann über eine Leistungsregelung der Pumpe und/oder einem Stellventil bestimmt werden. Die Steuerung der Pumpe erfolgt üblicherweise über eine Temperaturdifferenzregelung, welche die Impulse von einem Fühler am Ausgang (VL) der Wärmetauschergruppe und einen weiteren am Ausgang (RL) des Pufferspeichers erhält.
Ein automatisches oder manuell bedientes Entlüftungsventil ist vorgesehen.
Ein automatisches oder manuell bedientes Entlüftungsventil ist vorgesehen.
UNTERSCHEIDUNGSMERKMALE
GOWT, Grundofen mit Wärmetauscher
GOWT, Grundofen mit Wärmetauscher
1.- Beim GOWT (Grundofen mit Wärmetauscher) befinden sich die Wärmetauscher in Hohlräumen, die seitlich, oben und an der Rückseite der Brennkammer angeordnet sind bzw. wahlweise angeordnet sein können, für eventuelle Wartungsarbeiten aber zugänglich sind. Sie befinden sich also ausserhalb des Rauchgasstroms bzw. der Brennkammer und können somit nicht verschmutzen, korrodieren oder bei Ausfall der Umwälzpumpe durch Überhitzung beschädigt werden.
2.- Als Wärmetauscherflächen werden sog. Flachkissenabsorber in Chrom-Nickelstahl mit spezieller Beschichtung verwendet, die sich durch hohen Wirkungsgrad, geringen Wasserinhalt und besonders lange Lebensdauer auszeichnen.
3.- Durch die beschriebene Anordnung der WT-Flächen erfolgt die Wärmeabgabe auf das zirkulierende Wasser und durch direkte Abstrahlung kontinuierlich, d.h. erfolgt gleichmässig über den gesamten Heizzyklus des Grundofens (8 -12 Std., je nach Wärmebedarf). Dieses Leistungsmerkmal ist bei der Verwendung in modernen Niedrigenergierhäusern, für die der GOWT in erster Linie vorgesehen ist, besonders wichtig.
4.- Die Aussenschale des Ofens bzw. der Brennkammer kann je nach gewünschter Auslegung in keramischem Material für höhere Abstrahlung, geringere Leistungsabgabe auf das Wasser oder in isolierendem Material für maximale Wärmeabgabe auf das Wasser bei minimierter Abstrahlung gehalten werden.
5.- Herkömmlich lassen sich Grundöfen, ausgerüstet mit Vorrichtungen zur Erwärmung von Wasser, in zwei Bauarten einteilen, und zwar:
a.- Die „klassische" Bauart, der Ofen mit „Register", d.h. einer von Wasser durchströmten Rohrschlange im Brennraum. Wesentliche Nachteile dieser Anordnung: das Register liegt im heissesten Bereich des Ofens, unterliegt somit Korrosion und Verschleiss, ist aber für Wartungsarbeiten/Reparaturen nicht zugänglich. Durch die Lage im Brennraum wird soviel Wärme entzogen, dass die Temperatur nicht mehr ausreicht, den Ofen als Holzvergaser zu betreiben. Damit sinkt der Wirkungsgrad erheblich und die Abgaswerte überschreiten die zulässigen Werte bei weitem.
b.- Die heute übliche Bauart verwendet einen Wärmetauscher im Abgasrohr. Dieser liegt im heissen Abgasstrom , ist somit weder verschleiss- noch wartungsfrei. Die gewählte Anordnung beschränkt die Wärmeabgabe an das Trägermedium auf die Abbrandphase des Ofens, was bei der Verwendung als Vollheizung in einem Niedrigenergiehaus zu mehrfachem Heizen zwingen und damit zum Überheizen führen kann.
Claims (6)
1. Grundofen zur Befeuerung mit festen Brennstoffen, vorzugsweise Holz, mit ummauerten Zügen, deren Länge den Gegebenheiten angepasst ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkammer (1) ein- oder doppelschalig ausgeführt und in einem Abstand von 3-7 cm seitlich und/oder oberhalb, nach Bedarf auch an der Rückseite, von einer Außenschale (3), die aus keramischem oder nach Auslegung auch isolierendem Material bestehen kann, umgehen wird. In den entstehenden Hohlräumen (12) sind eine oder mehrere Wärmetauscherflächen (5) angeordnet, die von Wasser oder einem anderen Wärmeträgermedium durchströmt werden, deren Rücklauf (RL)-(7) und Vorlauf (VL)-(8) vorzugsweise mit einem Pufferspeicher (11) oder einem anderen beliebigen Wärmeverbraucher verbunden sind.
2. Grundofen nach Anspruch 1. -, dadurch gekennzeichnet, dass die über und seitlich der Brennkammer (1) angeordneten Wärmetauscherflächen (5) von vorne zugänglich sind und die an der Rückwand angeordnete Wärmetauscherfläche (5) von oben oder seitlich, durch Abnahme eines vorgefertigten Elements der Außenschale.
3. Der Grundofen nach Anspruch 1. - und 2. -, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Wärmetauscherflächen (5) zum Ofenkern bzw. Brennkammerseite hin plattenförmig sind. Als Wärmetauscherflächen kommen Flachkissenabsorber aus einer Chrom-Nickel-Legierung zur Verwendung, die mit einer speziellen Beschichtung zum Zweck der besseren Wärmeaufnahme versehen sind.
4. Grundofen nach Anspruch 1. - bis 3. -, dadurch gekennzeichnet, dass wenigsten der Hohlraum (12) über und ein Hohlraum (12) seitlich der Brennkammer (1) mit einer Wärmetauscherfläche (5) ausgestattet ist.
5. Grundofen nach Anspruch 1. - bis 4. -, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherflächen (5) in Serie oder parallel verschaltet (15) und der Vorlauf (6) und der Rücklauf (7) mit einem Pufferspeicher (11) oder anderen Wärmeverbraucher verbunden sind.
6. Grundofen nach Anspruch 1. - bis 5. -, dadurch gekennzeichnet, dass die im Rücklauf (7) angeordnete Umwälzpumpe (10) über 2 Temperaturfühler (8), die am Ausgang des Vorlaufes (6) und Eingang des Rücklaufes (7), jeweils in unmittelbarer Nähe der entsprechenden Wärmetauscherfläche (5), angeordnet sind und eine mit den Fühlern (8) verbundene Differenzschaltung (9) derart gesteuert wird, dass letztere bei Unterschreitung einer vorbestimmten Temperaturdifferenz zwischen Vorlauf (6) und Rücklauf (7) abgeschaltet und entsprechend bei Überschreitung einer vorbestimmten Differenz eingeschaltet wird.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE20218082U DE20218082U1 (de) | 2002-11-21 | 2002-11-21 | Wärmetauscher im Grundofen (GOWT) |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE20218082U1 true DE20218082U1 (de) | 2003-02-13 |
Family
ID=7977222
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| DE20218082U Expired - Lifetime DE20218082U1 (de) | 2002-11-21 | 2002-11-21 | Wärmetauscher im Grundofen (GOWT) |
Country Status (1)
| Country | Link |
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Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1752710A2 (de) * | 2005-08-10 | 2007-02-14 | Mertens- Kachelöfen und Fliesen GmbH | Anordnung für Ofen mit Wärmetauscher |
| DE102007032093B4 (de) * | 2007-07-09 | 2009-07-23 | Mtb Montagebau Ltd. | Grundofen mit Wärmetauschermodulen |
| FR2927151A1 (fr) * | 2008-02-05 | 2009-08-07 | Eugene Iampolsky | Systeme de chauffage central par circulation de fluide autour d'un foyer |
| DE202009004942U1 (de) | 2009-06-19 | 2009-08-20 | Mertens-Kachelöfen und Fliesen GmbH | Grundofenanordnung mit einem Wärmetauscher |
| CN107246730A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-10-13 | 吴美君 | 一种厨房节水节能系统 |
-
2002
- 2002-11-21 DE DE20218082U patent/DE20218082U1/de not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1752710A2 (de) * | 2005-08-10 | 2007-02-14 | Mertens- Kachelöfen und Fliesen GmbH | Anordnung für Ofen mit Wärmetauscher |
| EP1752710A3 (de) * | 2005-08-10 | 2008-07-23 | Mertens- Kachelöfen und Fliesen GmbH | Anordnung für Ofen mit Wärmetauscher |
| DE102007032093B4 (de) * | 2007-07-09 | 2009-07-23 | Mtb Montagebau Ltd. | Grundofen mit Wärmetauschermodulen |
| FR2927151A1 (fr) * | 2008-02-05 | 2009-08-07 | Eugene Iampolsky | Systeme de chauffage central par circulation de fluide autour d'un foyer |
| DE202009004942U1 (de) | 2009-06-19 | 2009-08-20 | Mertens-Kachelöfen und Fliesen GmbH | Grundofenanordnung mit einem Wärmetauscher |
| CN107246730A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-10-13 | 吴美君 | 一种厨房节水节能系统 |
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