DE2116993A1

DE2116993A1 - Überdruckstahlheizkessel in liegender Bauweise für Öl- und Gasheizung

Info

Publication number: DE2116993A1
Application number: DE19712116993
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. M Antrag
Original assignee: Ahlmann-Carlshütte KG, 2370 Rendsburg
Priority date: 1971-04-07
Filing date: 1971-04-07
Publication date: 1972-10-19

Description

Jberdruckstahlheizkessel in liegender Bauweise für OO-und Gasheizung Die erfindung bezieht sich auf einen Überdruckstahlheizkessel in liegender Bauweise für Ö1- und Gasheizung mit einer Brennkammer, in welcher ein eingeblasenes Brennstoff-Luftgemisch verbrannt wird und welche von einem das aufzuheizende Wasser führenden Kesselkörper begrenzt ist.
Derartige Überdruckstahlheizkessel sind bekannt. Das RUcklaufwasser wird an der Unterseite dieser Kessel in den doppelwandigen Kesselkörper eingeleitet und im oberen KesselbereSh als Vorlaufwasser abgenommen. Die Brennerflamme wird in den Kessel eingeblasen, und die Abgabe strömen im hinteren oberen Kesselbereich aus dem Kessel ab.
Für verschiedene Kesselleistungen werden verschiedene Kesseltypen gefertigt, die sich im wesentlichen dadurch voneinander unterscheiden, daß die Brennkammer größer wird bei entsprechender Ausweitung des Durchmessers des Kesselkörpers.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen uberdruckstahlheizkessel zu schaffen, in dem der Heizwert des Brennstoffes besser ausgenutzt wird.
Die gestellte Aufgabe ist bei einem Uberdruckstahlheizkessel der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß gemäß der Erfindung der die Brennkammer begrenzende Kesselkörper in allseitigem Abstand von einem weiteren, mit ihm verbundenen äußeren Kesselkörper umgeben ist und die heißen Abgase erst nach dem Durchströmen des Abgaskanales zwischen beiden Kessiiörpern aus dem Kessel ableitbar sind.
Die Brenngase durchlaufen bei diesem Heizkessel einen zusätzlichen Zug zwischen den beiden Kesselkörpern, womit wesentlich mehr Wärmeenergie an den Wärmeübergangsflächen auf das Heizwasser übergehen kann. Eine besonders wirtschaftliche Fertigung läßt sich dabei dadurch erzielen, daß immer jeweils der äußere Kesselkörper als innerer Kesselkörper bei dem nächstgrößeren Kesseltyp einsetzbar ist.
nach einer Ausgestaltung der Erfindung fließt das Rücklaufwasser in Achsrichtung der langgestreckten Kesselkörper in den dem Brenner gegenüberliegenden geschlossenen Boden des inneren Kesselkörpers ein und strömt über die Kesselkörper verbindende Rohrbogen am brennerseitigen Kesselkörperende in den äußeren Kesselkörper über. Auf diese Weise wird ein thermischer Gegenstrom zwischen Heizwasser und Heizgasen erzielt, welcher einen besonders guten Wärmeübergang gewährleistet.
In weiterer Ausgestaltung der erfindung ist vorgesehen, daß der Rücklaufwasserstutzen in der Bodenmitte des inneren Kesselkörpers angeordnet ist und Leitbleche vorgesehen sind, welche das zufließende Wasser gleichmäßig auf den inneren Kesselkörper verteilen. Die Leitbleche können dabei beispielsweise sternförmig angeordnet sin. Durch diesen Aufbau wird sichergestellt, daß das IIeizwasser in allen Kesselbereichen gleichmäßig strömt und nicht in einem Kesselbereich beispielsweise infolge langsameren Strömens stärker aufgeheizt wird als in anderen Kesselbereichen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind in den Abgaskanal gitterartige Staukörper eingelegt, die darüber hinaus noch herausnehmbar sind.
Diese Staukörper erzeugen an ihrer Vorderseite einen Uberdruck und bewirken, daß sich die Abgase an ihnen mit hoher Geschwindigkeit und großer Turbulenz vorbei bewegen. Dies hat den Vorteil, daß die spezifische Heizflächenbelastung erhöht und damit das Feuerraumvolumen-bzw. die erforderlichen Abmessungen des Kessels geringer gehalten werden können.
Gleichzeitig ermöglichen die herausnehmbaren Staukörper eine gute und einfache Reinigung des Abgaskanals. Nach dem Passieren der Staukörper ist der Überdruck wieder aufgehoben, und die Abgase strömen wieder ruhiger dem Abgasstutzen zu.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der VorlauSlJasserstutzan an der Oberseite des äußeren Kesselkörpers am vom Brenner abliegenden Ende vorgesehen und ist der äußere Kesselkörper an diesem Ende zu einem Boden geschlossen. Das Heizwasser kann somit am vom Brenner abliegenden Kesselkörperende zum Vorlaufwasserstutzen hochsteigen und ohne Rückstau abfließen.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Abgasstutzen durch den Boden des äußeren Kesselkörpers hindurchgeführt, wobei sich die Durchführung im unteren Bodenbereich befindet. Die Heizgase rissen also entgegen ihrem Bestreben, hochzusteigen, zunächst noch einmal nach unten strömen, um zum Abgasstutzen zu gelangen. Damit ist eine gewisse Bremsung der Abgasströmung verbunden.
Beide Kesselkörper sind nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung brennerseitig von einer Tür verschlossen, welche zentral den Brenner trägt. Damit wird ein sehr einfacher Kesselaufbuu erhalten, der sich noch dadurch verbessern läßt, daß der innere und der äußere Kesselkörper zylindrisch ausgebildet werden.
Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1 einen Uberdruckstahlheizkessel nach der Erfindung im Schnitt, Fig. 2 einen Schnitt durch den Stahlheizkessel nach der Erfindunglängs der Linie II-II nach Fig. 1, Fig. 3 die Ansicht in die Kesselöffnung hinein, Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. 3.
Der Stahlheizkessel nach der Erfindung besteht aus zwei zylindrischen Kesselkörpern 1, 3, welche ineinandergebaut sind. Der äußere Kesselkörper 3 ist dabeiso bemessen, daß er wieder als innerer Kesselkörper des nächst größeren Kesseltyps eingesetzt werden kann. Die Kesselkörper 1 und 3 erstrecken sich in horizontaler Richtung und sind an dem einen, in der Zeichnung rechten Ende offen. Am in der Zeichnung linkenEnde weist der innere Kesselkörper 1 einen Boden 5 auf, während der äußere Kesselkörper mit einem Boden 7 versehen ist. Beide Kesselkörper sind so ineinander auf Abstand angeordnet, daß zwischen beiden die heißen Abgase zu einem Abgasstutzen 9 strömen können.
Das in den Kessel einströmende Wasser fließt durch den Rücklaufstutzen 11 zur Mitte des Bodens 5 des inneren Kesselkörpers 1. Von der Mündung 17 des Rücklaufstutzens 11 in den Boden 5 erstrecken sich sternförmig angeordnete Leitbleche 15 bis zum zylindrischen Mantel des Kesselkörpers 1. Die Leitbleche 15 bewirken, daß das in den Kessel einfließende Rücklaufwasser gleichmäßig über den inneren Kesselkörper 1 verteilt wird.
Am brennerseitigen Ende sind die beiden Kesselkörper 1, 3 mittels Rohrbogen 17 verbunden. Das in den inneren Kesselkörper zum brennerseitigen Kesselkörpernnde geströmte und allmählich aufgewärmte Heizwasser strömt durch die Rohrbogen 17 in den äußeren Kesselkörper 3 über. In ihm strömt es dann wieder vom brannerseitigen Ende nach hinten und verläßt ihn durch einen Vorlaufwasserstutzen 19.
Die Kesselöffnung ist mit Hilfe einer schematisch angedeuteten Tür 21 verschließbar. Mittig in dieser Tür ist der Brenner 23 angeordnet. Die Brennerflamme 25 fährt in die vom inneren Kesselkörper 1 gebildete Brennkammer 27 hinein. Längs der Innenwandung des inneren Kesselkörpers 1 strömen die heißen Gase dann nach einer durch die Pfeile 29 angedeuteten Umlenkung in Richtung der Pfeile 31 zum brennerseitigen Kesselkörperende 33. Nach einer erneuten Umlenkung in Richtung der Pfeile 35 durchströmen die heißen Abgase Mrn den als Abgaskanal 37 wirkenden Zwischenraum zwischen den Kesselkörpern 1 und 3. In diesem Zwischenraum sind leicht herausnehmbare gitterartige Staukörper 39 angeordnet. Auf ihrer Vorderseite erzeugen diese gitterartigen Staukörper einen überdruck. Innerhalb des Bereiches der Staukörper wird dann die Strömungsgeschwindigkeit der Abgase stark heraufgesetzt, ebenso wie den Abgasen dabei eine hohe Turbulenz verliehen wird. Nach dem Verlassen der Staukörper ist der überdruck dann aufgehoben, und die Strömungsgeschwindigkeit wird wieder herabgesetzt.
Die heißen Abgase verlassen den Sberdruckstahlheizkessel durch den Abgasstutzen 9,der sich im unteren Bereich des Bodens 7 des äußeren Heizkörpers 3 durch diesen Boden 7 hindurch erstreckt.

Claims

Patentansprüche:

0 überdruckstahlheizkessel in liegender Bauweise für Ö1- und Gasheizung mit einer Brennkammer, in welcher ein eingeblasenes Brennstoff-Luftgemisch verbrannt wird und welche von einem das aufzuheizende Wasser führenden Kesselkörper begrenzt ist, dadurch gkennzeichnet, daß der die Brennkammer (27) begrenzende Kesselkörper (1) in allseitigem Abstand von einem weiteren, mit ihm verbundenen äußeren Kesselkörper (3) umgeben ist und die heilen Abgase erst nach dem Durchströmen des Abgaskanales (37) zwischen beiden Kesselkörpern (1, 3) aus dem Kessel ableitbar sind.
2. überdruckstahlheizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Achsrichtung der langgestreckten Kesselkörper (1, 3) das Rücklaufwasser-in den dem Brenner gegenüberliegenden geschlossenen Boden (5) des inneren Kesselkörpers (1) einfließt und über die Kesselkörper verbindende Rohrbogen (17) am brennerseit$pn Kesselkörperende (33) in den äußeren Kesselkörper (3) überströmt.
3. überdruckstahlheizkessel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücklaufwasserstutzen (11) in die Bodenmitte des inneren Kesselkörpers (1) angeordnet ist und Leitbleche (15) vorgesehen sin; welche das zufließende Wasser gleichmäßig auf den inneren Kesselkörper (1) verteilen.
4. Überdrucktahlheizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitbleche (15) sternförmig angeordnet sind.
5. überdruckstahlheizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Abgaskanal (37) gitterartige Staukörper eingelegt sind.
6. Uberdruckstahlheizkessel nach Anspruch 5, dadurch gkennze4chnets daß die Staukörper (39) leicht herausnehmbrsind.
den 7. überdruckstahlheizkessel nach/Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorlaufwasserstutzen (19) an der Oberseite des äußeren Kesselkörpers (3) am vom Brenner abliegenden Ende vorgesehen ist und der äußere Kesselkörper (3) an diesem Ende zu einem Bodei (7) geschlossen ist.
8. überdruckstahlheizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 3 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgasstutzen (9) durch den Boden (7) des äußeren Kesselkörpers (3) Äindurchgeführt ist.
9. überdruckstahlheizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 3 sowie 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgasstutzen (9) durch den unteren Bereich des Bodens (7) des äußeren Kesselkörpers (3) hindurchgeführt ist.
10. überdruckstahlheizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß beide Kesselkörper (1, 3) brennerseitig von einer Tür (21) verschlossen sind, welche zentral den Brenner (23) trägt.
11. Überdruckstahlheizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß innerer (1) und äußerer Kesselkörper (3) zylindrisch ausgebildet sind.