DE212018000248U1 - Heat transfer unit, heating unit and heating device for recreational vehicles and recreational vehicles - Google Patents
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Abstract
Wärmeübertragungseinheit (6A) für eine Heizvorrichtung (1) für ein Freizeitfahrzeug zur Übertragung von Wärme von einem erhitzten Gas auf eine Flüssigkeit, insbesondere auf Wasser, umfassend:
eine Gasleitung (60A), die für die Aufnahme und den Transport des erhitzten Gases konfiguriert ist; und
einen Wärmeübertragungstank (504A), der so konfiguriert ist, dass er die Flüssigkeit enthält, wobei die Gasleitung (60A) einen Gaseinlass (603A), einen Gasauslass (604A) sowie eine erste Wärmeübertragungszone (601A), die von einer entsprechenden Kammer umgeben ist, und eine zweite Wärmeübertragungszone (602A), die von einem entsprechenden Gasrohr umgeben ist, aufweist, wobei die die erste Wärmeübertragungszone (601A) umgebende Kammer mit dem Gaseinlass (603A) gekoppelt ist, das die zweite Wärmeübertragungszone (602A) umgebende Gasrohr mit der die erste Wärmeübertragungszone (601A) umgebenden Kammer gekoppelt ist und der Gasauslass (604A) mit dem die zweite Wärmeübertragungszone (602A) umgebenden Gasrohr gekoppelt ist, wobei die Gasleitung (60A) geometrisch so geformt ist, dass das am Gaseinlass (603A) in die Gasleitung (60A) eintretende erwärmte Gas aufgrund von Konvektion zunächst durch die erste Wärmeübertragungszone (601A) und dann durch die zweite Wärmeübertragungszone (602A) strömen muss, bevor es die Gasleitung (60A) durch den Gasauslass (604A) verlassen kann,
wobei die die erste Wärmeübertragungszone (601A) umgebende Kammer und das die zweite Wärmeübertragungszone (602A) umgebende Gasrohr innerhalb des Wärmeübertragungstanks (504A) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die die erste Wärmeübertragungszone (601A) umgebende Kammer als dreieckige Kammer vorgesehen ist und das die zweite Wärmeübertragungszone (602A) umgebende Gasrohr im Bereich einer der Ecken der dreieckigen Kammer mit der die erste Wärmeübertragungszone (601A) umgebenden dreieckigen Kammer gekoppelt ist.
A heat transfer unit (6A) for a heating device (1) for a leisure vehicle for transferring heat from a heated gas to a liquid, in particular to water, comprising:
a gas line (60A) configured to receive and transport the heated gas; and
a heat transfer tank (504A) configured to contain the liquid, the gas line (60A) having a gas inlet (603A), a gas outlet (604A) and a first heat transfer zone (601A) surrounded by a corresponding chamber, and a second heat transfer zone (602A) surrounded by a corresponding gas tube, the chamber surrounding the first heat transfer zone (601A) being coupled to the gas inlet (603A), the gas tube surrounding the second heat transfer zone (602A) being coupled to the first Heat transfer zone (601A) is coupled chamber and the gas outlet (604A) is coupled to the gas pipe surrounding the second heat transfer zone (602A), wherein the gas line (60A) is geometrically shaped so that the gas inlet (603A) into the gas line (60A ) entering heated gas due to convection first through the first heat transfer zone (601A) and then through the second heat transfer flow zone (602A) must flow before it can leave the gas line (60A) through the gas outlet (604A),
wherein the chamber surrounding the first heat transfer zone (601A) and the gas tube surrounding the second heat transfer zone (602A) are provided within the heat transfer tank (504A), characterized in that the chamber surrounding the first heat transfer zone (601A) is provided as a triangular chamber and that second heat transfer zone (602A) surrounding gas pipe is coupled in the region of one of the corners of the triangular chamber with the triangular chamber surrounding the first heat transfer zone (601A).
Description
Diese Erfindung betrifft eine Wärmeübertragungseinheit und eine Heizeinheit sowie eine Heizvorrichtung mit einer solchen Wärmeübertragungseinheit und auf Freizeitfahrzeuge, die mit einer der oben genannten Vorrichtungen ausgestattet sind.This invention relates to a heat transfer unit and a heating unit and a heating device with such a heat transfer unit and to recreational vehicles which are equipped with one of the above-mentioned devices.
Eine Wärmeübertragungseinheit zum Übertragen von Wärme von einem erhitzten Gas auf eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, umfasst normalerweise eine Gasleitung, die so konfiguriert ist, dass sie das erhitzte Gas beispielsweise von einem Brenner aufnimmt und weiterleitet, und einen Wärmeübertragungstank, der so konfiguriert ist, dass er die zu erhitzende Flüssigkeit aufnimmt.A heat transfer unit for transferring heat from a heated gas to a liquid, particularly water, typically includes a gas line configured to receive and transfer the heated gas from, for example, a burner, and a heat transfer tank configured to he absorbs the liquid to be heated.
In bekannten Wärmeübertragungseinheiten kondensiert oft Feuchtigkeit aus dem erhitzten Gas in der Gasleitung und verursacht Probleme wie eine Verstopfung der Leitung oder eine Oxidation der Wände, welche die Gasleitung definieren. Außerdem könnte sich das kondensierte und angesammelte Wasser in Richtung eines Brenners bewegen und dort Störungen verursachen, zum Beispiel durch das Löschen der Verbrennungsflammen .In known heat transfer units, moisture from the heated gas in the gas line often condenses and causes problems such as blockage of the line or oxidation of the walls that define the gas line. In addition, the condensed and accumulated water could move towards a burner and cause faults there, for example by extinguishing the combustion flames.
Dementsprechend umfasst der Umfang der vorliegenden Erfindung eine Wärmeübertragungseinheit bereitzustellen, die einen hohen Wirkungsgrad hinsichtlich der Wärmeübertragung von dem erhitzten Gas auf die zu erhitzende Flüssigkeit hat und gleichzeitig im Vergleich zu bekannten Systemen recht langlebig und zuverlässig ist. Darüber hinaus umfasst es der Umfang der vorliegenden Erfindung entsprechende Heizeinheiten, Heizvorrichtungen und Freizeitfahrzeuge gemäß dem daraus entwickelten Konzept bereitzustellen.Accordingly, the scope of the present invention includes providing a heat transfer unit which has a high efficiency in heat transfer from the heated gas to the liquid to be heated and at the same time is quite durable and reliable compared to known systems. In addition, the scope of the present invention includes providing corresponding heating units, heating devices and leisure vehicles in accordance with the concept developed therefrom.
Diese Ziele werden durch die Wärmeübertragungseinheit nach Anspruch 1, eine Heizeinheit nach Anspruch 5, eine Heizvorrichtung nach Anspruch 8 sowie ein Freizeitfahrzeug nach Anspruch 10 erreicht.These goals are achieved by the heat transfer unit according to
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine Wärmeübertragungseinheit zur Übertragung von Wärme von einem erhitzten Gas auf eine Flüssigkeit. Eine solche Wärmeübertragungseinheit ist insbesondere für eine Heizvorrichtung für ein Freizeitfahrzeug vorgesehen. Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst die Wärmeübertragungseinheit eine Gasleitung, die so gestaltet ist, dass sie das erhitzte Gas aufnimmt und weiterleitet, und einen Wärmeübertragungstank, der so gestaltet ist, dass er die zu erwärmende Flüssigkeit enthält. Die Gasleitung hat einen Gaseinlass, einen Gasauslass sowie eine erste Wärmeübertragungszone, die von einer entsprechenden Kammer umgeben ist, und eine zweite Wärmeübertragungszone, die von einem entsprechenden Gasrohr umgeben ist. Die die erste Wärmeübertragungszone umgebende Kammer ist mit dem Gaseinlass, das die zweite Wärmeübertragungszone umgebende Gasrohr mit der die erste Wärmeübertragungszone umgebenden Kammer, und der Gasauslass mit dem die zweite Wärmeübertragungszone umgebenden Gasrohr gekoppelt. Die Gasleitung ist geometrisch so geformt, dass das am Gaseinlass in die Gasleitung eintretendes erhitztes Gas aufgrund von Konvektion zunächst durch die erste Wärmeübertragungszone und dann durch die zweite Wärmeübertragungszone strömen muss, bevor es die Gasleitung durch den Gasauslass verlassen kann. Die die erste Wärmeübertragungszone umgebende Kammer und das die zweite Wärmeübertragungszone umgebende Gasrohr sind innerhalb des Wärmeübertragungstanks der Wärmeübertragungseinheit vorgesehen. Die die erste Wärmeübertragungszone umgebende Kammer ist als dreieckige Kammer vorgesehen und das die zweite Wärmeübertragungszone umgebende Gasrohr ist im Bereich einer ihrer Ecken mit der die erste Wärmeübertragungszone umgebenden dreieckigen Kammer gekoppelt.One aspect of the present invention relates to a heat transfer unit for transferring heat from a heated gas to a liquid. Such a heat transfer unit is provided in particular for a heating device for a leisure vehicle. In accordance with the present invention, the heat transfer unit includes a gas line configured to receive and transfer the heated gas and a heat transfer tank configured to contain the liquid to be heated. The gas line has a gas inlet, a gas outlet and a first heat transfer zone which is surrounded by a corresponding chamber and a second heat transfer zone which is surrounded by a corresponding gas tube. The chamber surrounding the first heat transfer zone is coupled to the gas inlet, the gas tube surrounding the second heat transfer zone to the chamber surrounding the first heat transfer zone, and the gas outlet to the gas tube surrounding the second heat transfer zone. The gas line is geometrically shaped such that the heated gas entering the gas line at the gas inlet must first flow through the first heat transfer zone and then through the second heat transfer zone due to convection before it can leave the gas line through the gas outlet. The chamber surrounding the first heat transfer zone and the gas pipe surrounding the second heat transfer zone are provided within the heat transfer tank of the heat transfer unit. The chamber surrounding the first heat transfer zone is provided as a triangular chamber and the gas pipe surrounding the second heat transfer zone is coupled in the region of one of its corners to the triangular chamber surrounding the first heat transfer zone.
Dies führt zu einer sehr zuverlässigen und hocheffektiven Wärmeübertragungseinheit, da einerseits durch die dreieckige Form der Kammer die Erzeugung von Turbulenzen im Gasstrom unterdrückt wird und andererseits praktisch keine Toträume vorhanden sind, in denen Feuchtigkeit aus dem Gas kondensieren und ansammeln kann. So können negative Effekte wie Oxidationseffekte oder eine Verstopfung des Strömungsweges des erwärmten Gases, die mit kondensierter und angesammelter Feuchtigkeit innerhalb der Wärmeübertragungseinheit einhergehen, vermieden werden.This leads to a very reliable and highly effective heat transfer unit, because on the one hand the triangular shape of the chamber suppresses the generation of turbulence in the gas flow and on the other hand there are practically no dead spaces in which moisture from the gas can condense and collect. In this way, negative effects such as oxidation effects or a blockage of the flow path of the heated gas, which are associated with condensed and accumulated moisture within the heat transfer unit, can be avoided.
Die die erste Wärmeübertragungszone umgebende dreieckige Kammer hat vorzugsweise eine dreieckige Bodenfläche, eine dreieckige Deckfläche und drei insbesondere rechteckige Seitenflächen, welche an den drei Seiten der beiden dreieckigen Flächen die dreieckige Bodenfläche mit der dreieckigen Deckfläche verbinden. Entlang einer ersten Seitenfläche der dreieckigen Kammer ist ein Gaseinlass vorgesehen und das die zweite Wärmetauschzone umgebende Gasrohr ist mit dem gegenüberliegenden Ende der dreieckigen Kammer gekoppelt. Insbesondere ist das die zweite Wärmeübertragungszone umgebende Gasrohr an die Deckfläche der dreieckigen Kammer in der Nähe der Stelle gekoppelt, an der sich die zweite Seitenfläche und die dritte Seitenfläche berühren.The triangular chamber surrounding the first heat transfer zone preferably has a triangular bottom surface, a triangular top surface and three in particular rectangular side surfaces which connect the triangular bottom surface to the triangular top surface on the three sides of the two triangular surfaces. A gas inlet is provided along a first side surface of the triangular chamber and the gas tube surrounding the second heat exchange zone is coupled to the opposite end of the triangular chamber. In particular, the gas pipe surrounding the second heat transfer zone is coupled to the top surface of the triangular chamber in the vicinity of the point where the second side surface and the third side surface touch.
Dadurch ergibt sich eine hocheffiziente Form im Hinblick auf einen weitgehend ungehinderten Gasstrom und eine große Fläche für die Wärmeübertragung.This results in a highly efficient shape with regard to a largely unobstructed gas flow and a large area for heat transfer.
Vorzugsweise ist die die erste Wärmeübertragungszone umgebende dreieckige Hammer horizontal innerhalb des Wärmeübertragungstanks angeordnet. Alternativ ist die dreieckige Kammer innerhalb des Wärmeübertragungstanks von der ersten Seitenfläche der dreieckigen Kammer hin zu der Stelle, an der das die zweite Wärmeübertragungszone umgebende Gasrohr mit der dreieckigen Kammer gekoppelt ist, aufsteigend angeordnet. The triangular hammer surrounding the first heat transfer zone is preferably arranged horizontally within the heat transfer tank. Alternatively, the triangular chamber is arranged ascending within the heat transfer tank from the first side surface of the triangular chamber to the point at which the gas pipe surrounding the second heat transfer zone is coupled to the triangular chamber.
Dies ermöglicht eine weitere Verbesserung der Strömungseigenschaften der Wärmeübertragungseinheit, da der Effekt der Konvektion, die das erhitzte Gas durch die Gasleitung treibt, verstärkt wird.This enables the flow characteristics of the heat transfer unit to be further improved, since the effect of the convection which drives the heated gas through the gas line is increased.
Vorzugsweise ist die die erste Wärmeübertragungszone umgebende dreieckige Kammer aus zwei identischen Bauteilen gebildet, die spiegelbildlich gegeneinander befestigt sind, um die dreieckige Kammer zu bilden.The triangular chamber surrounding the first heat transfer zone is preferably formed from two identical components which are attached to one another in a mirror-image manner to form the triangular chamber.
Dies ermöglicht eine einfache und kostengünstige Herstellung der dreieckigen Kammer und damit der gesamten Wärmeübertragungseinheit.This enables the triangular chamber and thus the entire heat transfer unit to be produced simply and inexpensively.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf eine Heizeinheit zum Heizen von Flüssigkeiten und insbesondere von Wasser, wobei die Heizeinheit insbesondere für eine Heizvorrichtung eines Freizeitfahrzeugs vorgesehen ist. Die erfindungsgemäße Heizeinheit umfasst mindestens einen der oben beschriebenen Wärmeübertragungseinheiten und einen mit der Wärmeübertragungseinheit gekoppelten Brenner. Der Brenner umfasst mindestens ein Brennermodul und eine Brennkammer mit einem Zünder. Das Brennermodul verfügt über eine Leitung mit einer Einlassöffnung zur Aufnahme eines Gemisches aus Primärluft und Brenngas und einer Auslassöffnung, die zur Brennkammer hin führt. Insbesondere ist die Auslassöffnung eine Reihe von Düsen und die Leitung ist geometrisch so gestaltet, dass das Gemisch aus Primärluft und Brenngas durch den Venturi-Effekt angesaugt wird. Die Brennkammer ist mit dem Gaseinlass der Gasleitung der Wärmeübertragungseinheit gekoppelt. Alternativ ist die Brennkammer des Brenners zumindest teilweise als Abschnitt der die erste Wärmeübertragungszone umgebenden dreieckigen Kammer vorgesehen.Another aspect of the present invention relates to a heating unit for heating liquids and in particular water, the heating unit being provided in particular for a heating device of a leisure vehicle. The heating unit according to the invention comprises at least one of the heat transfer units described above and a burner coupled to the heat transfer unit. The burner comprises at least one burner module and a combustion chamber with an igniter. The burner module has a line with an inlet opening for receiving a mixture of primary air and fuel gas and an outlet opening that leads to the combustion chamber. In particular, the outlet opening is a row of nozzles and the line is geometrically designed so that the mixture of primary air and fuel gas is sucked in by the Venturi effect. The combustion chamber is coupled to the gas inlet of the gas line of the heat transfer unit. Alternatively, the combustion chamber of the burner is at least partially provided as a section of the triangular chamber surrounding the first heat transfer zone.
Diese konkrete Konfiguration ermöglicht es, die vorteilhaften Effekte der oben beschriebenen Wärmeübertragungseinheit auf eine Heizeinheit zu übertragen. Die Anordnung der Auslassöffnung als Düsenreihe verbessert die Verteilung des Gemischs aus Primärluft und Brenngas in der Brennkammer und damit die Vollständigkeit der Verbrennung. Die Ausnutzung des Venturi-Effektes für die Zuführung des Gemisches aus Primärluft und Brenngas in die Brennkammer ermöglicht den Verzicht auf weitere Geräte, die diese Aufgabe erfüllen. Dies führt zu geringeren Kosten für die Heizeinheit und zu einer geringeren Fehleranfälligkeit. Die Bereitstellung der Brennkammer zumindest teilweise oder sogar des gesamten Brenners in der die erste Wärmeübertragungszone umgebenden dreieckigen Kammer ermöglicht eine Einsparung von Bauraum und reduziert somit die Gesamtgröße der Heizeinheit. Darüber hinaus wird nicht nur Wärme von dem erhitzten Gas (dem Verbrennungsgas) innerhalb der ersten Wärmeübertragungszone auf die Flüssigkeit innerhalb des Wärmeübertragungstanks übertragen, sondern auch Wärme durch Wärmestrahlung von den Verbrennungsflammen an die Wände der die erste Wärmeübertragungszone umgebenden dreieckigen Kammer und damit an die Flüssigkeit innerhalb des Wärmeübertragungstanks übertragen.This specific configuration makes it possible to transfer the advantageous effects of the heat transfer unit described above to a heating unit. The arrangement of the outlet opening as a row of nozzles improves the distribution of the mixture of primary air and fuel gas in the combustion chamber and thus the completeness of the combustion. The use of the Venturi effect for the supply of the mixture of primary air and fuel gas into the combustion chamber makes it possible to dispense with other devices that fulfill this task. This leads to lower costs for the heating unit and less susceptibility to errors. The provision of the combustion chamber, at least partially or even the entire burner, in the triangular chamber surrounding the first heat transfer zone enables a saving of installation space and thus reduces the overall size of the heating unit. In addition, heat is not only transferred from the heated gas (the combustion gas) within the first heat transfer zone to the liquid inside the heat transfer tank, but also heat by heat radiation from the combustion flames to the walls of the triangular chamber surrounding the first heat transfer zone and thus to the liquid inside of the heat transfer tank.
Vorzugsweise umfasst der Brenner einen Durchgang, der so gestaltet ist, dass ein Strom von Sekundärluft in die Brennkammer geleitet wird. Insbesondere ist ein Gebläse vorgesehen, das den Strom an Sekundärluft in die Brennkammer erzwingt.Preferably, the burner includes a passageway designed to direct a flow of secondary air into the combustion chamber. In particular, a fan is provided which forces the flow of secondary air into the combustion chamber.
Dadurch kann der Verbrennungszone mehr Luft zugeführt werden, als über die Leitung erreicht werden kann. Darüber hinaus kann bei der Bereitstellung des Gebläses die Menge der weiter zugeführten Luft geregelt werden und auf Wunsch kann das erhitzte Gas innerhalb der Brennkammer und der Gasleitung des Wärmetauschers mit Luftdruck beaufschlagt werden, um durch Regelung der Menge an Sekundärluft die Durchflussmenge zu erhöhen und die Temperatur des erhitzten Gases einzustellen. Daraus ergeben sich weitere Möglichkeiten, die Heizeinheit gemäß den Anforderungen des Benutzers zu betreiben.As a result, more air can be supplied to the combustion zone than can be reached via the line. In addition, the amount of air supplied can be regulated when the blower is provided and, if desired, the heated gas within the combustion chamber and the gas line of the heat exchanger can be pressurized with air to increase the flow rate and the temperature by regulating the amount of secondary air of the heated gas. This results in further options for operating the heating unit in accordance with the requirements of the user.
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Heizvorrichtung für ein Freizeitfahrzeug. Die Heizvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst mindestens eine der oben beschriebenen Heizeinheiten oder eine Heizeinheit mit einem ersten Brenner und mindestens eine damit gekoppelte, der oben beschriebenen Wärmeübertragungseinheit. Die Heizvorrichtung hat ferner einen Einlass zur Versorgung der ersten Heizeinheit mit Luft und ein Abgasrohr zum Abführen der Abgase aus der Heizvorrichtung.Another aspect of the present invention relates to a heating device for a leisure vehicle. The heating device according to the present invention comprises at least one of the heating units described above or a heating unit with a first burner and at least one coupled to it the heat transfer unit described above. The heating device also has an inlet for supplying the first heating unit with air and an exhaust pipe for removing the exhaust gases from the heating device.
Damit können die vorteilhaften Effekte der oben beschriebenen Heizeinheiten und/oder der oben beschriebenen Wärmeübertragungseinheiten auf eine Heizvorrichtung für Freizeitfahrzeuge übertragen werden.The advantageous effects of the above-described heating units and / or of the above-described heat transfer units can thus be transferred to a heating device for leisure vehicles.
Vorzugsweise umfasst die Heizvorrichtung ferner eine zusätzlichen Heizeinheit mit einem Brenner und einen mit dem zusätzlichen Brenner gekoppelten Wärmetauscher. Die zusätzliche Heizeinheit ist parallel zur bereits vorhandenen Heizeinheit an den Einlass und die Abgasleitung der Heizvorrichtung angeschlossen.The heating device preferably further comprises an additional heating unit with a burner and a heat exchanger coupled to the additional burner. The additional heating unit is connected to the inlet and exhaust pipe of the heating device in parallel to the existing heating unit.
Diese Konfiguration ermöglicht es, die Leistungsfähigkeit der gesamten Heizvorrichtung zu verbessern und mit nur einer kompakten Heizvorrichtung verschiedene Fluide weitgehend unabhängig voneinander zu erhitzen. Insbesondere, wenn eine der vorgesehenen Heizeinheiten für die Erhitzung von Gasen und die andere für die Erhitzung von Flüssigkeiten konfiguriert ist, wird eine sehr vielseitige Heizvorrichtung erhalten.This configuration makes it possible to improve the performance of the entire heating device and to heat different fluids largely independently of one another with only one compact heating device. In particular, if one of the heating units provided is configured for heating gases and the other for heating liquids, a very versatile heating device is obtained.
Vorzugsweise sind die beiden vorgesehenen Heizeinheiten der Heizvorrichtung innerhalb der Heizvorrichtung nebeneinander oder übereinander angeordnet.The two heating units provided for the heating device are preferably arranged next to one another or one above the other within the heating device.
Dies ermöglicht eine hochsymmetrische und sehr platzsparende Gesamtgestalt der vorgesehenen Heizvorrichtung.This enables a highly symmetrical and very space-saving overall shape of the heating device provided.
Ein letzter Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Freizeitfahrzeug, wobei das erfindungsgemäße Freizeitfahrzeug mindestens eine der oben beschriebenen Heizvorrichtungen, mindestens eine der oben beschriebenen Heizeinheiten und/oder mindestens einen der oben beschriebenen Wärmetauscher umfasst.A last aspect of the present invention relates to a recreational vehicle, the recreational vehicle according to the invention comprising at least one of the heating devices described above, at least one of the heating units described above and / or at least one of the heat exchangers described above.
Diese Konfiguration ermöglicht es die vorteilhaften Effekte der oben beschriebenen Heizvorrichtungen, Heizeinheiten und/oder Wärmeübertragungseinheiten auf ein Freizeitfahrzeug zu übertragen.This configuration enables the advantageous effects of the heating devices, heating units and / or heat transfer units described above to be transferred to a recreational vehicle.
Diese und andere Merkmale der Erfindung werden durch die folgende ausführliche Beschreibung einer bevorzugten, nicht einschränkenden beispielhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert, von welchen:
-
1 ein schematisches Funktionsschema einer beispielhaften Ausführungsform der Heizvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt; -
2 eine räumliche Ansicht einer beispielhaften Heizvorrichtung gemäß der Ausführungsform der1 zeigt; -
3 bis6 verschiedene Querschnittsansichten der Heizvorrichtung aus2 zeigen; -
7A und7B räumliche Ansichten von Heizeinheiten der Heizvorrichtung der2 bis6 zeigen.
-
1 shows a schematic functional diagram of an exemplary embodiment of the heating device according to the present invention; -
2nd a spatial view of an exemplary heating device according to the embodiment of the1 shows; -
3rd to6 different cross-sectional views of the heater2nd demonstrate; -
7A and7B spatial views of heating units of the heater of the2nd to6 demonstrate.
In Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen bezeichnet die Zahl
Nach einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in
Hier ist die Auslassöffnung
Die Leitung
Die Heizvorrichtung
Der Kanal
Hier ist die Fluidpumpe
Der Einlass
Die Heizvorrichtung
Die die zweite Wärmetauschzone
Das die erste Wärmetauschzone
Dabei ist das die erste Wärmetauschzone
Hier umfasst die Heizvorrichtung
In der abgebildeten Ausführung umfasst die Heizvorrichtung
Die Zuführkammer
Die Heizvorrichtung
Die Heizvorrichtung
Der Gasinjektor
Die Wand
Das Gebläse
Der Brenner kann, wie dargestellt, ein oder mehrere parallele Brennermodule
Die Vorrichtung umfasst je einen parallelen Gasinjektor
Hier sind die parallelen Gasinjektoren
Der Durchgang
Vorzugsweise enthält die Vorrichtung auch einen parallelen Zünder
Hier strömt der Strom an Sekundärluft von außen in die Leitung
In der abgebildeten Ausführung umfasst die Heizvorrichtung
Hier umfasst die Heizvorrichtung
Die Heizvorrichtung
Die Heizvorrichtung
Der zusätzliche Kanal
Die Heizvorrichtung
Die Gasleitung
Die Gasleitung
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die die erste Wärmeübertragungszone
In der dargestellten Ausführung ist die die erste Wärmeübertragungszone umgebende dreieckige Kammer aus zwei identischen, spiegelbildlich miteinander gekoppelten Bauteilen, welche eine Deckfläche, eine Bodenfläche und die rechteckigen Seitenflächen bilden, wobei der Gaseinlass
Die dreieckige Kammer ist innerhalb des Wärmeübertragungstanks
Hier umfasst die Heizvorrichtung
In der abgebildeten Ausführung umfasst die Heizvorrichtung
Die zusätzliche Zuführkammer
Die Heizvorrichtung
Der zusätzliche Gasinjektor
Bei einer Ausführung ist die zusätzliche Wand
Das zusätzliche Gebläse
Die Heizvorrichtung
Eine elektrische Leiterplatte
Die Heizvorrichtung
Die Brennkammer
Wie dargestellt, ist das Abgasrohr
Die Heizvorrichtung
Die Heizvorrichtung
Die Heizvorrichtung
Die Steuereinheit ist für die Steuerung und Koordination des Gebläses
Die abgebildete Heizvorrichtung
Hier enthält die Heizvorrichtung einen zusätzlichen Fluidtemperatursensor, um die Temperatur des zusätzlichen Fluids (vorzugsweise Wasser) zu messen. Der zusätzliche Fluidtemperatursensor befindet sich in einem Wassertank, der das Wasser enthält, das der Heizvorrichtung zuzuführen ist. Der zusätzliche Fluidtemperatursensor ist ebenfalls an die Steuereinheit angeschlossen.Here the heater includes an additional fluid temperature sensor to measure the temperature of the additional fluid (preferably water). The additional fluid temperature sensor is located in a water tank that contains the water that is to be supplied to the heating device. The additional fluid temperature sensor is also connected to the control unit.
Die Steuereinheit ist an das Gasventil
Die Steuereinheit ist mit dem Gebläse
In der abgebildeten Ausführung ist die Steuereinheit ferner so programmiert, dass sie (vom Fluidtemperatursensor) die Temperatur des Fluids empfängt, um sie mit einer Solltemperatur des Fluids zu vergleichen. Die Solltemperatur des Fluids kann vom Anwender eingestellt werden. Die Steuereinheit ist außerdem so programmiert, dass sie (vom zusätzlichen Fluidtemperatursensor) die Temperatur des zusätzlichen Fluids empfängt, um sie mit der Solltemperatur des zusätzlichen Fluids zu vergleichen. Die Solltemperatur des zusätzlichen Fluids kann vom Anwender eingestellt werden. Die Steuereinheit ist so programmiert, dass sie den Brenner steuert und eines oder mehrere der Brennermodule
Die Steuereinheit ist so programmiert, dass es den Brenner steuert, indem sie eines oder mehrere der Brennermodule
Die Heizvorrichtung verfügt über ein Panel, auf welchem der Benutzer die Anzahl der Brennermodule
Die Anzahl der eingeschalteten (oder ausgeschalteten) Brennermodule
Die Anzahl der eingeschalteten (beziehungsweise ausgeschalteten) zusätzlichen Brennermodule
Die Steuereinheit ist so konfiguriert, dass sie mindestens einen Parameter empfängt, der für die vom Brenner bereitgestellte Wärmeleistung und einen Parameter, der für die vom zusätzlichen Brenner bereitgestellte Wärmeleistung repräsentativ ist.The control unit is configured in such a way that it receives at least one parameter which is representative of the thermal output provided by the burner and a parameter which is representative of the thermal output provided by the additional burner.
Die Steuereinheit ist an das Gebläse
Außerdem ist die Steuereinheit an das zusätzliche Gebläse
Die Steuereinheit schaltet die Brennermodule
Die vorliegende Erfindung erstreckt sich auf einen Wärmetauscher, eine Heizeinheit mit einem solchen Wärmetauscher, eine Heizvorrichtung mit einem solchen Wärmetausche und/ oder einer solchen Heizeinheit und auf ein Freizeitfahrzeug, umfassend eine Heizvorrichtung
Die Heizvorrichtung
Im Folgenden werden einige weitere bevorzugte Merkmale und einige Erläuterungen gegeben.Some further preferred features and some explanations are given below.
Vorzugsweise ist der Brenner (das Brennermodul
Vorzugsweise ist der Brenner (das Brennermodul
Vorzugsweise ist der Gasinjektor
Die Leitung
An der Einlassöffnung
Vorzugsweise sind die an der Auslassöffnung
Die Primärluft ist notwendig, um eine Verbrennung in einem Zündbereich zu haben, die Sekundärluft wird den Flammen zugeführt, um den Verbrennungswirkungsgrad zu optimieren, um die schädlichen Emissionen zu reduzieren und die Temperatur der Brennkammer zu kontrollieren.The primary air is necessary to have combustion in an ignition area, the secondary air is supplied to the flames around the Optimize combustion efficiency to reduce harmful emissions and control the temperature of the combustion chamber.
Vorzugsweise ist das zu heizende Fluid Atemluft. Für die Atemluft ist die Luft vorgesehen, welche die Menschen im Freizeitfahrzeug atmen werden. Außerdem ist das zu heizende Fluid Wasser. Für Wasser ist das Wasser vorgesehen, das die Menschen im Freizeitfahrzeug für sanitäre Zwecke, zum Reinigen oder Kochen verwenden werden.The fluid to be heated is preferably breathing air. The air that people will breathe in the recreational vehicle is intended for breathing air. In addition, the fluid to be heated is water. Water is the water that people in the recreational vehicle will use for sanitary purposes, cleaning or cooking.
Das Ansaugen der Primärluft erfolgt vorzugsweise natürlicher Weise durch den Venturi-Effekt, während das Ansaugen der Sekundärluft durch das Gebläse erzwungen wird. Diese Kombination aus natürlicher und erzwungener Ansaugung verbessert die Effizienz und die Flexibilität der Heizvorrichtung.The primary air is preferably drawn in naturally by the Venturi effect, while the secondary air is forced in by the fan. This combination of natural and forced suction improves the efficiency and flexibility of the heater.
Vorzugsweise hat die Zuführkammer quer zur Förderrichtung einen Querschnitt (Größe), der deutlich größer ist (zum Beispiel mindestens dreimal, vorzugsweise mindestens fünfmal, zum Beispiel ca. zehnmal) als der Querschnitt der Einlassöffnung der Leitung (für Primärluft und Gas). In einer bevorzugten Ausführung ist die Zuführrichtung quer zur ersten Achse (entlang der sich des Einlasses des Rohres erstreckt).The feed chamber preferably has a cross section (size) transverse to the conveying direction, which is significantly larger (for example at least three times, preferably at least five times, for example approximately ten times) than the cross section of the inlet opening of the line (for primary air and gas). In a preferred embodiment, the feed direction is transverse to the first axis (along which the inlet of the tube extends).
Vorzugsweise ist die Anzahl der Brennermodule
In einer bevorzugten Ausführung, bei der das Fluid Atemluft und das zusätzliche Fluid Wasser ist, beträgt die Anzahl der Brennermodule
Die Struktur der Heizvorrichtung
Vorzugsweise ist die Heizvorrichtung
Vorzugsweise ist die Heizvorrichtung
Das automatische Frostschutzventil ist so konfiguriert, dass es sich automatisch wieder schließt, wenn der Wasserkreislauf leer ist. Diese Funktion vermeidet, dass jemand das Ventil schließen muss.The automatic frost protection valve is configured so that it closes again automatically when the water circuit is empty. This function avoids that someone has to close the valve.
BezugszeichenlisteReference list
- 1:1:
- HeizvorrichtungHeater
- 2:2:
- BrennkammerCombustion chamber
- 2A:2A:
- zusätzliche Brennkammeradditional combustion chamber
- 3:3:
- BrennermodulBurner module
- 301:301:
- Leitungmanagement
- 302:302:
- EinlassöffnungInlet opening
- 303:303:
- AuslassöffnungOutlet opening
- 304:304:
- ZünderDetonator
- 31:31:
- paralleles Brennermodulparallel burner module
- 311:311:
- parallele Leitungparallel line
- 312:312:
- EinlassöffnungInlet opening
- 313:313:
- AuslassöffnungOutlet opening
- 314:314:
- ZünderDetonator
- 3A:3A:
- zusätzliches Brennermoduladditional burner module
- 301A:301A:
- zusätzliche Leitungadditional line
- 302A:302A:
- EinlassöffnungInlet opening
- 303A:303A:
- AuslassöffnungOutlet opening
- 304A:304A:
- ZünderDetonator
- 4:4:
- DurchgangContinuity
- 401:401:
- Wandwall
- 402:402:
- erste Seitefirst page
- 403:403:
- zweite Seitesecond page
- 404:404:
- Öffnungopening
- 4A:4A:
- zusätzlicher Durchgangadditional passage
- 401A:401A:
- zusätzliche Wandadditional wall
- 402A:402A:
- erste Seitefirst page
- 403A:403A:
- zweite Seitesecond page
- 5:5:
- Kanalchannel
- 501:501:
- Einlassinlet
- 502:502:
- AuslassOutlet
- 503:503:
- FluidpumpeFluid pump
- 5A:5A:
- zusätzlicher Kanaladditional channel
- 501A:501A:
- Einlassinlet
- 502A:502A:
- AuslassOutlet
- 503A:503A:
- zusätzliche Fluidpumpeadditional fluid pump
- 504A:504A:
- WärmeübertragungstankHeat transfer tank
- 6:6:
- WärmetauscherHeat exchanger
- 60:60:
- GasleitungGas pipe
- 601:601:
- erste Wärmetauschzonefirst heat exchange zone
- 602:602:
- zweite Wärmetauschzonesecond heat exchange zone
- 603:603:
- GaseinlassGas inlet
- 604:604:
- GasauslassGas outlet
- 6A:6A:
- WärmeübertragungszoneHeat transfer zone
- 60A:60A:
- GasleitungGas pipe
- 601A:601A:
- erste Wärmeübertragungszonefirst heat transfer zone
- 602A:602A:
- zweite Wärmeübertragungszonesecond heat transfer zone
- 603A:603A:
- GaseinlassGas inlet
- 604A:604A:
- GasauslassGas outlet
- 7:7:
- Gebläsefan
- 7A:7A:
- zusätzliches Gebläseadditional blower
- 8:8th:
- ZuführkammerFeed chamber
- 8A:8A:
- zusätzliche Zuführkammeradditional feed chamber
- 9:9:
- GasinjektorGas injector
- 901:901:
- GastankGas tank
- 9A:9A:
- zusätzlicher Gasinjektoradditional gas injector
- 901A:901A:
- zusätzlicher Gastankadditional gas tank
- 91:91:
- paralleler Gasinjektorparallel gas injector
- 10:10:
- ZuführmündungFeed mouth
- 11:11:
- AbgasrohrExhaust pipe
- 101:101:
- HaupteinlassMain entrance
- 12:12:
- elektrische Leiterplatteelectrical circuit board
- 13:13:
- GasventilGas valve
- 131:131:
- paralleles Gasventil parallel gas valve
- H:H:
- horizontale Richtunghorizontal direction
- V:V:
- vertikale Richtungvertical direction
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R207 | Utility model specification | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |