DE20314241U1

DE20314241U1 - Heißwassergerät mit Gasbrenner

Info

Publication number: DE20314241U1
Application number: DE20314241U
Authority: DE
Original assignee: Schott Glaswerke AG
Current assignee: Ceramat S Coop
Priority date: 2003-09-13
Filing date: 2003-09-13
Publication date: 2003-12-18
Anticipated expiration: 2013-09-14
Also published as: EP1517101A1

Abstract

Heißwassergerät mit einem Gehäuse (1), das einen Heizraum (6) umschließt, in welchem ein Wärmetauscher (4), der vom zu erwärmenden Wasser durchflossen wird, angeordnet ist, und das eine Tür (2) aufweist, in welcher ein Gasbrenner (3) in Verbindung mit einer Einrichtung (3a, 9) zum Zuführen eines Gas/Luftgemisches (10) angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasbrenner (3) eine flache Brennermatte (3d) aufweist, die beidseitig mittels metallischer Rahmenteile (3e, 3f) in einer Öffnung der Tür (2) unter Bildung einer vormontierten Baueinheit angebracht ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Heißwassergerät mit einem Gehäuse, das einen Heizraum umschließt, in welchem ein Wärmetauscher, der vom zu erwärmenden Wasser durchflossen wird, angeordnet ist, und das eine Tür aufweist, in welcher ein Gasbrenner in Verbindung mit einer Einrichtung zum Zuführen eines Gas/Luftgemisches angebracht ist.
Heißwassergeräte mit Gasbrenner, auch Boiler genannt, sind in vielfältigen Ausführungsformen für unterschiedliche Anwendungen auf dem Markt. Sie können zur Warmwasser-Versorgung von Wohnungen oder eines Hauses mit Brauchwasser und/oder Heizungswasser ausgebildet sein. Ein typisches Gerät ist beispielsweise der Durchlauferhitzer für die Warmwasserversorgung.
Vorstehende Heißwasser-Geräte weisen typischerweise ein Gehäuse mit einer Tür auf, wobei in dem Gehäuse ein von dem zu erwärmenden Wasser durchflossener Wärmetauscher und in der Tür ein Gasbrenner angebracht ist. Diese Wärmetauscher haben rypischerweise eine runde Konfiguration und werden durch Rohrschlangen aus Aluminium oder rostfreiem Stahl bzw. durch Aluminium-Gußteile gebildet. Die zugehörigen Gasbrenner sind zylindrisch in Form eines Rohres aus rostfreiem Stahl ausgebildet, und weisen ein Gebläse, mit dem ein vorgemischtes Gas/Luft-Gemisch in den Brenner eingeblasen wird, auf. Sie sind mit Schrauben und unter Zwischenschaltung einer Dichtung, um Leckagen zu vermieden, an einer Öffnung in der Tür befestigt.
Diese bekannten Heißwassergeräte weisen verschiedene Nachteile auf.
Der zylindrische Gasbrenner einerseits und die Tür des Heißwassergerätes andererseits werden in verschiedenen Unternehmen hergestellt.
Typischerweise muß daher der Gasbrenner zu dem Gehäusefabrikant, der auch die Tür herstellt, transportiert werden und zusammen mit der Dichtung dort in der Tür montiert werden. Dadurch steigen die Herstellungskosten an. Der Markt für Heißwassergeräte steht jedoch heute unter einem immer stärker werdenden Kostendruck, wobei die bekannte Konstruktion des Heißwassergerätes nur einen begrenzten Spielraum für Kosteneinsparungen aufweist. Ferner besitzt es lediglich einen Modulationsgrad von 1 : 4. Zukünftig werden jedoch Modulationsgrade von 1 : 8 und mehr verlangt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs bezeichnete Heißwassergerät so auszubilden, dass es kostengünstiger herzustellen ist und einen Modulationsgrad > 1 : 8 besitzt.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einem Heißwassergerät mit einem Gehäuse, das einen Heizraum umschließt, in welchem ein Wärmetauscher, der vom zu erwärmenden Wasser durchflossen wird, angeordnet ist, und das eine Tür aufweist, in welcher ein Gasbrenner in Verbindung mit einer Einrichtung zum Zuführen eines Gas/Luftgemisches angebracht ist gemäß der Erfindung dadurch, dass der Gasbrenner eine flache Brennermatte aufweist, die beidseitig mittels metallischer Rahmenteile in einer Öffnung der Tür unter Bildung einer vormontierten Baueinheit angebracht ist.
Durch die vormontierte Tür-Baueinheit können mit Vorteil aufgrund der niedrigeren Logistik- und Assemblierungskosten die Herstellungskosten gesenkt werden.
Die im Gasbrenner verwendete Brennermatte erlaubt dabei Modulationsgrade von > 1 : 8.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in Unteransprüchen gekennzeichnet und ergeben sich zudem aus der Figurenbeschreibung.
Anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles wird die Erfindung näher beschrieben.
Es zeigen:
1 in einer schematischen Schnittdarstellung ein konventionelles Heißwassergerät mit einem in der Tür des Geräte-Gehäuses befestigten, erfindungsgemäß ausgebildeten flachen Gasbrenner,
2 in einer Schnittdarstellung den Aufbau des erfindungsgemäß ausgebildeten Flachbrenners,
3 eine schematisierte Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Gasbrenner, gesehen von der Gaszufuhrseite,
4 eine photographische Ansicht der Brennerseite des erfindungsgemäßen Gas-Flachbrenners, und
5 eine photographische Ansicht der Gaszufuhrseite des erfindungsgemäßen Gas-Flachbrenners.
Die 1 zeigt ein Gehäuse 1 eines Heißwassergerätes mit einer Tür 2, an der in einer Öffnung ein Gasbrenner 3 in der erfindungsgemäßen flachen Ausführung befestigt ist. Im Gehäuse 1 ist in konventioneller Weise ein aus einer Rohrschlange bestehender Wärmetauscher 4 mit einem Vorlauf 4a und einem Rücklauf 4b eingebaut, der von dem zu erwärmenden Wasser durchströmt wird.
Am Gehäuse 1 ist ferner eine Abgasführung 5 mit einem Abgas-Auslaß 5a und einem Kondensat-Ablauf 5b angebracht.
Der Gasbrenner 3 weist eine Brennerkammer 3a mit einer flachen Brennermatte auf, die bis in den Brennraum 6 des Gehäuses 1 hineinragt. Die von der Brennermatte ausgehenden Flammen 7 bewirken, wie durch die Pfeile 8 angedeutet, eine Wärmeübertragung an die Rohrschlange des Wärmetauschers 4 und erwärmen dadurch das durch den Wärmetauscher strömende Wasser.
An die Brennerkammer 3a ist über eine Zufuhrleitung 3b ein Gebläse 9 zum Einblasen eines Gas/Luftgemisches 10 angeschlossen.
Der Aufbau des erfindungsgemäßen Flachbrenners ist in den 2 – 5 näher dargestellt.
Wie insbesondere die 2 und 3 zeigen, ist in der Brennerkammer 3a eine Lochplatte 3c für die gleichmäßige Verteilung des eingeblasenen Gas/Luftgemisches angeordnet. Hinter dieser Verteilerplatte 3c, gesehen in Strömungsrichtung, ist eine flache Brennermatte 3d angeordnet. Diese Brennermatte ist von konventionellem Aufbau und besteht beispielsweise aus einem sogenannten Wirr-Vlies von keramischen, insbesondere Silizium-Karbid-Fasern. Natürlich sind auch andere, flache Brennermatten einsetzbar. Die Erfindung ist auf das Wirrvlies von keramischen Fasern nicht beschränkt. Die Brennermatte 3d ist mittels eines ringflanschartigen Rahmenteiles 3e (siehe auch 4) an der Gehäuse-Tür 2 durch Verschrauben befestigt. In ähnlicher Weise ist die Verteilerplatte 3c mittels eines ringflanschartigen Rahmenteiles 3f an der Gehäusetür 2 durch Verschrauben befestigt (siehe auch 3 und 5). Umlaufend zur Brennermatte 3d ist ein Isolationsring 11 an der Tür 2 angebracht, um Brennermatte 3d ist ein Isolationsring 11 an der Tür 2 angebracht, um ein zu starkes Erhitzen der Tür in der unmittelbaren Umgebung der Flammen 7 zu verhindern.
Der Einfachheit halber sind in den Figuren die notwendigen Ionisations- und Zündstifte für die Einleitung der Verbrennung der aus der Brennermatte austretenden Gase nicht dargestellt. Sie sind konventionell.
Die ringflanschartigen Rahmenteile 3e bzw. 3f können vorzugsweise kaltgeformte Blechteile aus rostfreiem Stahl oder Aluminiumgussteile sein, wobei die Befestigung der Brennermatte 3d mittels der ringflanschartigen Rahmenteile zwar ein bevorzugtes, aber eben nur ein Ausführungsbeispiel ist. Andere Ausführungsformen sind denkbar.
Auch sind Brennermatten mit von der Kreisform abweichender Konfiguration, z.B. mehreckige Brennermatten, je nach Gehäusekonzeption des Heißwassergerätes, denkbar.
Die Herstellungskosten für das Heißwassergerät mit der erfindungsgemäßen Flachbrenneranordnung sind im Vergleich zu dem bekannten Heißwassergerät relativ niedrig, insbesondere aufgrund der niedrigeren Logistik- und Assemblierungskosten.
Die Tür/Brenner-Einheit ist herstellungsmäßig nunmehr ein einziges Produkt zum Einbau in ein Heißwassergerät mit Wärmetauscher. Wenn man dabei eine Brennermatte mit hohem Wirkungsgrad, wie sie z.B. unter der Marke „CERAMAT"® im Handel ist, benutzt, kann die notwendige Brennfläche relativ klein gehalten werden. Eine effektive Brennfläche von 78,5 cm² ermöglicht einen Leistungseintrag von > 30 kw. Der Modulationsgrad ist dabei > 1 : 8.

Claims

Heißwassergerät mit einem Gehäuse (1), das einen Heizraum (6) umschließt, in welchem ein Wärmetauscher (4), der vom zu erwärmenden Wasser durchflossen wird, angeordnet ist, und das eine Tür (2) aufweist, in welcher ein Gasbrenner (3) in Verbindung mit einer Einrichtung (3a, 9) zum Zuführen eines Gas/Luftgemisches (10) angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasbrenner (3) eine flache Brennermatte (3d) aufweist, die beidseitig mittels metallischer Rahmenteile (3e, 3f) in einer Öffnung der Tür (2) unter Bildung einer vormontierten Baueinheit angebracht ist.
Heißwassergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasbrenner zufuhrseitig im zugeordneten Rahmenteil (3f) eine Brennerkammer (3a) aufweist, die an die Einrichtung (3a, 9) zum Zuführen des Gas/Luftgemisches (10) angeschlossen ist.
Heißwassergerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Brennerkammer (3a) eine der Brennermatte (3d) vorgeschaltete Verteilerplatte (3c) angebracht ist.
Heißwassergerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerplatte (3c) als Lochplatte ausgebildet ist.
Heißwassergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennermatte (3d) aus einem Vlies von keramischen Fasern besteht.
Heißwassergerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die keramischen Fasern durch Silizium-Karbid-Fasern gebildet sind.
Heißwassergerät nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennermatte (3d) durch eine solche gebildet ist, die unter der Marke CERAMAT® auf dem Markt ist.
Heißwassergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die flache Brennermatte kreisförmig ist und die metallischen Rahmenteile (3e, 3f) ringflanschartig ausgebildet sind.
Heißwassergerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Heizraum (6) zugewandten Seite ein die Öffnung in der Tür (2) kreisringförmig umschließender Wärmeisolator (11) aufgebracht ist.
Heißwassergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die metallischen Rahmenteile (3e, 3f) durch kaltgeformte Blechteile aus rostfreiem Stahl oder durch Aluminiumgussteile gebildet sind.