DE2225253A1

DE2225253A1 - Luftheizgerat, insbesondere für eine Zentralluftheizung

Info

Publication number: DE2225253A1
Application number: DE19722225253
Authority: DE
Inventors: Cors van Zwolle Vhet (Niederlande) F24h 3 10
Original assignee: N V Werktuigenfabnek Mulder, Kampen (Niederlande)
Priority date: 1971-05-24
Filing date: 1972-05-24
Publication date: 1972-12-07
Also published as: NL7107090A; FR2138950A1; IT961187B; DE2225253B2; BE783798A; GB1344228A; FR2138950B1; DE2225253C3; NL159185B

Description

PATBNTAN WA L.TB

DR. O. DITTMANN K. L. SCHIFF DR. A. ν. FÜNER DIPL. ING. P. STRBHL

8 MÜNCHEN 90 MARIAHILFPLATZ 2 & 8 2 £ 2 5 2 5 J

DA/G-8433

Beschreibung

zu der
Patentanmeldung

der Firma

N.V. Werktuigenfabriek Mulder Kampen, Industrieweg 11, Niederlande

betreffend

Luftheizfierät, insbesondere für eine Zentralluftheizung»

(Priorität: 24. Mai 1971, Niederlande Nr. 7107090)

Die Erfindung betrifft ein Luftheizgerät mit einem Wärmeaustauscher, der aus einer Anzahl parallel angeordneter Reihen von vertikalen Rippenrohren besteht, dessen untere Enden mit einem gemeinsamen Brennerkasten und dessen obere Enden mit einem geraeinsamen Rauchgaskasten verbunden sind, wobei zwei einander gegenüberliegende Seitenkanten des Wäremaustauschers

mit einem Lüfteinlaßkasten bzw. einem Luftauslaßkasten verbunden sind, derart, daß die Heizluft im Querstrom an den Rippenrohren entlang geführt werden kann. Das Luftheizgerät ist vorzugsweise gasgefeuert.

Nach einem ersten Aspekt der Erfindung haben die seitlichen Lufkästen des Luftheizgerätes nur an . ihrer Oberseite und an ihrer Unterseite Anschlüsse für den Lufteinlaß bzw. Luftauslaß, wobei in einem Luftkasten ein 'Anschluß mit einem Lüfter verbunden und der andere Anschluß desselben Kastens geschlossen ist und beim anderen Kasten mindestens ein Anschluß mit einem Abnahmekanal für die Heizluft verbunden ist.

Dadurch wird der Vorteil erzielt, daß das Luftheizgerät einen

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kleinen Raumbedarf hat, weil die Anschlüsse der Luftkanäle sich nur an der Oberseite und Unterseite des Luftheizgerätes befinden. Weiter ist es einfach, die Anschlüsse jedem gegebenen Fall anzupassen, weil man für die verschiedenen Anschlüsse die Wahl zwischen vier Stellen hat, nämlich rechts und links bzw. oben und unten, nur mit der Beschränkung, daß der Lüfter nicht an demselben Kasten wie der Luftabnahmekanal angeschlossen v/erden kann.

Nach einem anderen Aspekt der Erfindung wird in einem Luftheizgerät des anfangs genannten Typs für jede sich quer zur Luftstromrichtung erstreckende Reihe von Rippenrohren ein einzelner Brenner angeordnet, der durch eine eigene Thermostatstufe geregelt wird, derart, daß der im Betrieb befindlichen Brennergruppe ein weiterer Brenner hinzugefügt \/ird, wenn ihre Leistung nicht mehr genügt und umgekehrt.

Dabei kann von Hand, z.B. beim Wechsel der Jahreszeiten, auf einen nächsten oder weiteren Brenner umgeschaltet werden. Vorzugsweise ist die· Regelung jedoch mittels eines Mehrstufenthermostats, dessen aufeinanderfolgende Stufen die aufeinanderfolgenden Brenner regeln, vollautomatisch.

Eine Mehrstufenregelung der Wärmeleistung ist insbesondere bei einer Luftheizung sehr wünschenswert, weil in einer Luftheizung die Umlaufluft im Vergleich mit einer Warmwasserheizung nur einen kleinen Wärmeinhalt hat, sodaß eine einfache Ein-Aus-Regelung bei einer Luftheizung unzulässige Temperaturechwankungen in den zu erwärmenden Räumen verursacht. Andererseits hat aber eine Proportionalregelung, z.B. des Gasdrucks des den Brennern gelieferten Gases die Nachteile, daß sie kompliziert ist, Kondensation verursacht und bei Teilleistung einen niedrigen Verbrennungs-Wirkungsgrad zur Folge hat. Durch die Verwendung einer Mehrstufenregelung werden die Nachteile beider Systeme vermieden, wobei die Regelvorrichtung einfach und zuverlässig bleibt.

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Nach einem dritten Aspekt der Erfindung werden die Öffnungen in den Brennköpfen bei einem Luftheizgerät der anfangs .genannten Gattung teilweise durch ein rostartiges Gebilde aus parallelen ¥ellenstreifen und zwischenliegenden geraden Trennstreifen abgeschlossen. Bei diesem Brennertyp kann man.einfach das Verhältnis zwischen dem wirklichen Durchlaßquerschnitt der Brenneröffnung und deren totaler Oberfläche bestimmen, indem Formgebung und/oder Abmessungen der genannten Streifen zutreffend gewählt werden. Außerdem können die verschiedenen, sich unter den einzelnen Rohren der zugehörigen Reihe von Wärmeaustauschrohren erstreckenden Öffnungen eines bestimmten Brenners durch einen in gleicher Weise ausgebildeten schmalen Schlitz miteinander verbunden werden, sodaß ein gleichzeitiges Brennen über der ganzen Brenneroberfläche sichergestellt ist.

Die Erfindung wird anhand der zugehörigen Zeichnungen weiter erläutert.

Fig. 1 ist ein schematischer vertikaler Schnitt eines erfindungsgemäßen Luftheizgerätes, das mit den Kanälen einer Zentralluftheizanlage verbunden ist.

Fig. 2 ist ein vertikaler Schnitt des Luftheizgerätes nach Fig. 1, unter einem rechten Winkel gegenüber dem Schnitt nach Fig. 1.

Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Anschlußstückes für die Rauchgase.

Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht eines anderen Anschlußstückes für die Rauchgase.

Das in den Figuren wiedergegebene Luftheizgerät hat einen mit Isolationsmaterial bekleideten Blechmantel 1, der alle wesentlichen Teile umschließt. Der wichtigste Teil ist der Wärmeaustauscher, v/elcher aus einer Mehrzahl von parallel angeordneten Reihen von vertikalen Rippenrohren 2 besteht. Mit Rippenrohren

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sind hier nicht nur einfache, gerade, mit scheibenförmigen oder schraubenlinienförmigen Flanschen versehene Rohre gemeint, sondern alle Rohrtypen, welche zwischen durch ihren Innenraum hindurchgehenden Verbrennungsgasen und an ihrer Außenseite entlang geführter Luft Wärme übertragen können. Insbesondere können auch Rohre mit wellenförmig profilierter Wandung oder dergleichen verwendet werden.

In der beschriebenen Ausführungsforra besteht der Wärmeaustauscher aus drei Reihen oder Gruppen von je drei Rohren. Um die Serien-Produktion zu vereinfachen wird das Luftheizgerät soweit möglich immer mit drei Rohrgruppen geliefert. Die Leistung der einselnen Luftheizgeräte wird durch Änderung der Rohrzahl pro Gruppe den Erfordernissen angepaßt. Jede Gruppe kann z.B. zwei, drei oder vier Rohre umfassen.

Unter dem Wärmeaustauschkasten, welcher die Rippenrohre 2 enthält, ist ein Brennerkasten 5 angeordnet, der für jede Rohrgruppe des Wärmeaustauschers einen einzelnen Brenner 4 enthält. Die Brenner 4 liegen parallel nebeneinander im Brennerkasten 5 und jeder Brenner hat an der Oberseite eine Reihe von Auslaßöffnungen 3> welche sich koaxial unter den zugehörigen Rippenrohren 2 erstrecken. Auf der Oberseite des die Rippenrohre 2 enthaltenden Austauschkastens ist ein für alle Rippenrohre 2 gemeinsamer Rauchgaskasten 6 angeordnet.

An zwei einander gegenüberliegenden Seitenkanten der aus Brennerkasten 5, Värraeaustauschkasten mit Ripponrohren 2 und Rauchgankasten 6 bestehenden Einheit sind Luftkästen 7 und 8 angeordnet, welche zum Einlaß bzw. Auslaß der Umlaufluft dienen. Das Gaszuleitrohr mit Regelgerät 9 ist an der Vorderseite der Einheit angeordnet. An der Rückseite der Einheit ist ein Verbrennungsluft einlaßkanal 10 angeordnet. Dies ergibt eine einfache und übersichtliche Einteilung.

In der v/iedergegebenen Ausführungsform erstreckt sich der Ver-

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brennungslufteinlaßkanal 10 vom Brennerkasten 5 an der Rückseite des Wärmeaustauschers entlang nach oben und schließt an der Oberseite des Wärmeaustauschers, und zwar an dessen Rückseite, an einem kombinierten Anschlußstück für den Verbrennungslüfteinlaß und Rauchgasauslaß an.,Der Kanal 10 mündet im unteren Teil 11 des kombinierten Anschlußstückes 19 (Fig. 3) und der Rauchgaskasten 6 ist mit dem oberen Teil 12 des Anschlußstückes 19 verbunden. Dieser obere Teil 12 ist passend im hinteren Ende des Rauchgaskastens 6 eingesetzt. Das Anschlußstück 19 kann gegebenenfalls entfernt und durch ein Schornsteinanschlußstück 13 (Fig. 4) ersetzt werden. Das Anschlußstück 13 hat einen rechteckigen oberen- Teil 14, der passend im hinteren Ende des Rauchgaskastens 6 eingesetzt werden kann und mit einer nach oben gerichteten, mit einem Schornstein zu verbindenden Auslaßöffnung 15 versehen ist. Der sich am Verbindungsteil 14 anschließende untere Teil der Seitenwandung dieses Anschlußstückes ist geschlossen,, sodaß er das obere Ende des Verbrennungslufteinlaßkanales 10 verschließt, wenn dieses Anschlußstück auf dem Luftheizgerät angeordnet wird. Bei Verwendung dieses Anschlußstückes 13 muß also eine andere Einlaßöffnung im Kanal 10 vorgesehen v/erden. Dazu kann z.B. die Rückwand 17 des Kanales 10 vertikal verschiebbar sein, sodaß bei Verwendung des Anschlußstückes 13 am unteren Ende des Kanales 10 eine Verbrennungslufteinlaßöffnung freigegeben werden kann, wenn die Rückwand 17 nach oben verschoben wird.

Die beschriebene Ausführungsform der Verbrennungslufteinlaß- und Rauchgasauslaßteile dient nur als Beispiel. Diese Teile können auch in anderer Weise ausgebildet sein. Wenn kein kombinierter Verbrennungslufteinlaß-' und Rauchgasauslaßanschluß beabsichtigt wird, kann das hintere Ende des Rauchgaskastens 6 in jeder bekannten Veise mit einem Schornstein verbunden und der Verbrennungslufteinlaßkanal 10 ganz weggelassen werden, oder der Kanal 10 kann sich z.B. vom Brennerkasten nur bis zur halben Höhe des Wärmeaustauschers nach oben erstrecken. Es.wurde

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aber festgestellt, daß bei Verwendung eines kombinierten Anschlußstückes zur Verbindung des Luftheizgerätes mit einem sich in einem Gebäude erstreckenden gleichfalls als Rauchgaskanal verwendbaren Lüftungskanal, bei genügendem Querschnitt dieses Lüftungskanales und bei reichlicher Zufuhr von Außenluft an dessen Unterseite, die Luft im Kanal durch die Rauchgase so wenig verunreinigt wird, daß selbst wenn mehrere Verbrennungsgeräte übereinander an einen gemeinsamen Lüftungskanal angeschlossen v/erden, bei keinem angeschlossenen Gerät ein unzulässiger CO-Gehalt in den Rauchgasen auftritt.

Nach einem Aspekt der Erfindung sind die Luftkästen 7 und 8 beiderseits des Wärmeaustauschers derart ausgebildet, daß selbst wenn der verfügbare Bodenraum kaum größer als der Querschnitt des Luftheizgerätes ist, jeder gewünschte Anschluß der Umlaufluftkanäle am Luftheizgerät vorgenommen werden kann. Die zwei Luftkästen 7 und.8 haben einen untereinander gleichen rechteckigen Querschnitt, und sind an ihren seitlichen Außenkanten verschlossen, sodaß die Umlaufluft in Fig. 1 sowohl von rechts nach links als von links nach rechts zwischen den Rippenrohren 2 hindurchgeführt werden kann, je nachdem dies in einem bestimmten vorliegenden Fall dem verfügbaren Raum zum Verlegen der verschiedenen Anschlüsse entspricht. Der Luftkasten 7 hat in der Oberv/and eine Anschlußöffnung 22 und in der Unterwand eine Anschlußöffnung 23. Der Luftkasten 8 hat in der Oberwand eine Anschlußöffnung 24 und in der Unterwand eine Anschlußöffnung 25· Vorzugsweise sind die Öffnungen 22 und 24 untereinander gleich ausgebildet und vorzugs\^eise sind auch die Öffnungen 23 und 25 untereinander gleich ausgebildet. Die Öffnungen 22, 23» 24 und 25 sind z.B. je mit einem Umfangsflansch mit mehreren Löchern versehen, sodaß sie v/ahlweise je mit einem UmIaufluftkanal oder einem Lüfterauslaß verbunden werden können, welche mit entsprechenden Flanschen und Löchern versehen sind. Wenn z.B. das LuJTtheizgerät im höchsten Stockwerk eines Gebäudes aufgestellt v/ird, empfiehlt es sich normalerv/eise, den Hauptluftabnahmekanal 26

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mit der unteren Auslaßöffnung 23 oder 25 zu verbinden. Venn aber das Luftheizgerät im Keller eines Gebäudes aufgestellt wird, wird der Hauptluftabnahmekanal 26 normalerweise mit einer oberen Auslaßöffnung 22 oder 24 verbunden. Der Lüfterauslaß wird immer mit demjenigen Luftkasten verbunden, an dem keine Umlaufluftabnahitfeleitung angeschlossen ist. Der andere Auslaß dieses Luftkastens wird dann durch einen blinden Deckel verschlossen, wie es oben rechts in Fig. 1 für die Auslaßöffnung 24 angegeben ist. Die durch den Lüfter aus den zu erwärmenden Räumen abgesaugte Luft wird also immer durch den Lüfter in einen Luftkasten ausgeblasen, der keinen anderen Auslaß als den sich quer durch den YJärmeaustauscher hindurch erstreckenden Querkanal hat, sodaß diese Luft zur erneuten Aufwärmung den Wärmeaustauscher durchläuft und dann in den anderen Luftkasten heineinströmt, aus dem sie an Oberseite oder Unterseite oder gegebenenfalls zugleich an Unterseite und Oberseite abgenommen werden kann. In Fig. 1 bläst der Lüfter 27 z.B. die Luft an der Unterseite des rechten Luftkastens 8 ein, dann strömt die Luft in den linken Luftkasten 7 über und sie wird aus diesem Luftkasten links unten durch die Hauptabnahmeleitung 26 abgenommen. * Die Oberseite des linken Luftkastens 7 in Fig. 1 ist durch einen Deckel 22 verschlossen, der mit einem Dampfauslaß 31 zur Befeuchtung der erwärmten Luft versehen ist, v/elcher noch weiter beschrieben wird.

Das Luftheizgerät hat also eine einfache, vielseitig verwendbare Konstruktion und kann auch in einem engen Raum leicht dem vorliegenden Verlegungsschema der Umlaufluftkanäle, des Verbrennungslufteinlasses und des Rauchgasauslasses angepaßt werden, vorzugsweise kann der Lüfter in zwei verschiedenen Lagen unter dem Brennerkasten montiert werden, nämlich derart, daß sein Auslaß entweder mit dem Luftkasten 8 oder mit dem Luftkasten 7 verbunden ist, wobei der Hauptluftabnahmekanal 26 im ersten Fall mit dem Luftkasten 7 und im zweiten Fall mit dem Luftkasten.8 verbunden wird. In beiden Fällen kann man dann

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noch zwischen der Verbindung des Kanals 26 mit der Oberseite oder mit der Unterseite des betreffenden Luftkastens wählen. Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist der Hauptkanal 26 durch den das Lufheizgerät tragenden Boden hindurchgeführt und der Umlaufluftrückleitungskanal ist neben dem Hauptabnahmekanal 26

angeordnet, gleichfalls durch den Boden hindurchgeführt und mit dem Einlaß des Lüfters 27 verbunden. Es ist jedoch auch möglich, den Hauptabnahmekanal 26 als Krümmer auszubilden und durch die in Fig. 1 hinten liegende Seite des Luftheizgerätes nach außen zu führen, wobei der Lüftereinlaß vorzugsweise gleichfalls durch dieselbe Heizgerätseite hindurch nach außen geführt wird.

An der Saugseite des Lüfters 27 ist ein Filtertuch oder -Drahtgeflecht 28, zum Auffangen des in der aus den Räumen zurückgesaugten Luft mitgeschleppten Staubs angeordnet. Unter normalen Umständen genügt es, diesen Filter jährlich einmal zu reinigen oder auszuwechseln.

Zur Befreuchtung der zu den zu erwärmenden Räumen zu leitenden Luft ist an der Oberseite des Rauchgaskastens 6 ein flacher Wasserbehälter 29 angeordnet, dessen Boden 30 vorzugsweise in der Ausströmungsrichtung der Rauchgase etwas nach oben ansteigt, um eine möglichst günstige Wärmeübertragung von den Rauchgasen auf das im Behälter 29 vorhandene V/asser zu bekommen. Im Behälter 29 wird Dampf gebildet, welcher über eine kurze Leitung 31 in denjenigen Luftkasten hineingegeben wird, der die durch den Wärmeaustauscher aufgewärmte Umlaufluft auffängt. Vorzugsweise sind der die Oberwand dieses Luftkastens verschließende Deckel, die Dampfleitung 31 und der den Wasserbehälter 29 verschließende Deckel als eine Einheit ausgebildet, welche gegenüber der in Fig. 1 angegebenen Lage um 180° umgelegt werden kann, wenn die Anschlüsse am Heizgerät in umgekehrtem Sinne vorgenommen werden, sodaß dann der Dampf in den Luftkasten 8 abgegeben wird. Obwohl die Umlegbarkeit des Dampfein-

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lasses bevorzugt wird, ist sie nicht unbedingt erforderlich, weil der Dampf gegebenenfalls in den Luftkasten abgegeben werden kann, der die noch durch den Wärmeaustauscher hindurchzuleitende Luft enthält.

Die durch die Vorrichtung 29» ·30,. 31 an die. erwärmte Luft abgegebene Dampfmenge kann durch einen Zimmerhygrostaten automatisch geregelt werden, welcher ein elektromagnetisch beaufschlagtes Ventil zum Verschließen des Wassereinlasses im Behälter 29 betätigt. Weiter kann ein automatischer Wasserspiegelregler (Schwimmer 20) im Behälter 29 angeordnet sein. Gegenüber bekannten Verdampferanlagen wie z.B. Vernebler oder poröse Verdampfungsflächen hat die beschriebene Anlage den Vorteil, daß sie einfach und billig ist und daß sie weiter . verhindert, daß die im V/asser vorhandenen Minerale sich im unkontrollierter Weise im System ablagern. Die Ablagerung findet nämlich im Behälter selbst statt und kann aus diesem leicht entfernt werden.

In den Rippenrohren 2 können Rauchgasverzögerungsteile angeordnet sein, um die Wärmeübertragung von den Rauchgasen an die Rippenrohre und über diese an die Umlaufluft zu verbessern. Die Verzögerungsteile können als schraubenförmige oder meanderförmige Blechstreifen ausgebildet sein, welche sich in Längsrichtung in den Rippenrohren 2 erstrecken. In der beschriebenen Ausführungsform sind die Verzögerungsteile als Doppelkegel .32, 33 ausgebildet, welche frei ineinanderhängend in den Rippenrohren 2 angeordnet sind. Die hohlen Kegel 32, 33 sind aus hitzebeständigem Material, z.B. Spezialmetall gefertigt. Der äußere Kegel 32 hat am oberen Ende einige Ansätze mit denen er frei auf der Oberkante des Rippenrohres 2 aufliegt. Dieser Kegel ist über seine Länge mit einer großen Zahl von Lochungen versehen. Der innere Kegel 33 ist geschlossen und weist am oberen Ende gleichfalls einige Ansätze auf, mit denen er frei hängend im äußeren Kegel 32 angeordnet ist. Die Kegel 32, 33 hängen also mit der Spitze nach unten frei im Rippenrohr 2, sodaß

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sie sich unbehindert ausdehnen können. Sie füllen einen beträchtlichen Teil der Rippenrohrlänge aus, wobei die Kegellänge derart gewählt ist, daß in der Längsrichtung der Rippenrohrv/andung eine vergleichsmäßige Wärmebelastung erzielt wird, weil der Netto-Dur.chlaß des Rohres konvergiert. Weiter werden die Rauchgase durch die Verzögerungsteile geEwungen, an der Rohrwandung entlang zu strömen. Die hohe Temperatur der Kegelflächen erhöht die Strahlungsemission und die Strömung wird turbulent, sodaß eine intensive Mischung und eine verbesserte Wärmeübertragung erzielt wird.

Unter jeder durch eine einzelne sich quer zur Luftströmung im Wärmeaustauscher erstreckende Rippenrohrreihe gebildeten Gruppe ist ein gemeinsamer Brenner 4 angeordnet, dessen Oberseite mit einer Reihe von Öffnungen oder Auslässen 3 versehen ist, welche koaxial unter jedem zugehörigen Rippenrohr 2 liegen. Jeder Auslaß wird durch einen perforierten scheibenförmigen Teil der Oberwand des Brenners 4 gebildet. Dieser scheibenförmige Teil hat einen etwas kleineren Durchmesser als der Durchmesser der Einlaßöffnung des zugehörigen Rippenrohres 2. Die perforierte Scheibe 3 besteht vorzugsweise aus einer Anzahl von parallelen Wellenstreifen, welche durch gerade Trennstreifen voneinander getrennt sind, wie es an sich für sogenannte Bfmdbrenner bekannt ist. Dieser Brennertyp hat den Vorteil, daß der durch die Wellenstreifen und geraden Streifen verschlossene Anteil der totalen Brenneröffnung, also das Verhältnis zwischen freiem Durchlaßquerschnitt und totaler Oberfläche der Brenneröffnung leicht durch die Wahl von anderen Metallstreifentypen geändert werden kann. Außerdem können die verschiedenen Auslässe dieses Brenners durch einen schmalen Schlitz miteinander verbunden werden, wobei dieser Schlitz vorzugsweise auch zum Teil durch Wellenstreifen und gerade Streifen verschlossen ist und das gleichzeitige Brennen der einzelnen Auslässe des Brenners 4 sicherstellt. Das Gehäuse des Brenners'4 kann als länglicher Kasten ausgebildet sein, in dem sich in

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Längsrichtung ein an beiden Enden offenes Rohr 34 erstreckt. Dieses Rohr hat in der Unterseite eine zentrale Öffnung 37» durch die sich das Gaszuleitrohr 34 erstreckt. Das Gaszuleitungsrohr 34 endet in einem T-förmigen Kopf, der an den beiden Enden eine Gasdüse 36 trägt.

Das Gaszuleitungsrohr 34 ist mit einem Regelgerät 9 verbunden, das ein elektromagnetisch betätigtes Abschlußventil enthält. Wenn das Ventil geöffnet ist, strömt das Gas aus den beiden Düsen 36 in das Rohr 34 hinaus und wird mit der Verbrennungsluft vermischt, die aus dem Verbrennungslufteinlaßkanal in den Brennerkasten 5 hereinströmt. Wenn das Gemisch aus den Auslassen 3 des Brenners- austritt, wird es durch eine Pilotflamme gezündet, welche für alle Auslässe eines bestimmten Brenners und unter Umständen auch für alle Brenner des Heizgerätes gemeinsam sein kann, wenn nämlich zwischen den Brennern kleine Flammübertragungsrohre angeordnet sind.

Nach einem wichtigen Aspekt der Erfindung ist für mindestens einige einzelne Brenner ein einzelnes Regelgerät angeordnet. Diese einzelnen Regelgeräte sind mit einem nicht dargestellten Ziminmerthermostat verbunden. Vorzugsweise ist dieser als Mehrstufenthermostat ausgebildet. Die einzelnen Ventile von mindestens einigen Brennern 4 sind mit den einzelnen Stufen des Mehrstufenthermostat es verbunden, wobei diese Stufen derart eingestellt sind, daß sie die zugehörigen Ventile bei stufenweise ansteigenden Temperaturen für die hintereinanderliegenden Stufen öffnen und schließen. Es v/ird also jede einzelne Rohrgruppe des Wärmeaustauschers durch eine einfache Ein-Aus-Regelung geregelt. Weil aber die aufeinanderfolgenden Rohrgruppen bei stufenweise ansteigenden Temperaturen zu- und abgeschaltet werden, kann das praktische Ergebnis fast einer Proportionalregelung gleichgesetzt v/erden. Bei einer Luftheizung ist eine Proportionalregelung wünschenswert, weil die Umlaufluft einen kleinen Wärrneinhalt hat, aber eine eigentliche Proportionalregelung, wobei z.B. der Druck des in den Brennern abgelieferten Gases

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allmählich gedrosselt werden kann, kompliziert und unzuverlässig ist. Durch die erfindungsgemäße Stufenregelung können die Vorteile einer Proportionalregelung unter Vermeidung ihrer Nachteile genutzt werden. Andererseits wird aber auch der Nachteil einer einfachen Ein-Aus-Regelung vermieden, nämlich daß beim erneuten Einschalten des Heizgerätes nach einem !'Aus¹¹-Zeitabschnitt die in den Leitungen vorhandene kalte Luft in die zu erwärmenden Räume ausgeblasen wird. Bei der erfindungsgemäßen Stufenregelung kann nämlich der Thermostat derart eingestellt werden, daß mindestens eine Rohrgruppe des Y/ärineaustauscherß dauernd im Betrieb bleibt und die Thermostatstufen mindestens eine weitere Gruppe entsprechend den Erfordernissen regelmäßig zu- und abschalten. Dadurch wird vermieden, daß die Luft in den Leitungen ganz abkühlt.

Obwohl eine vollautomatische Regelung mittels eines Mehrstufentherincetaten bevorzugt wird, ist bei einem aus drei Rohrgruppen zusammengesetzten YJärmeaustauscher eine sehr einfache Mehrstufenregelung möglich, welche teilv/eise von Hand betätigt wird, Bei dieser vereinfachten Ausführungsforra wird ein Thermostat verwendet, der eine einzige Rohrgruppe regelt. Dabei sind Vorkehrungen getroffen, um diese Regelung von Hand zu einer anderen Rohrgruppe umzuschalten, derart, daß bei einer milden Außentemperatur eine einzige Rohrgruppe kontinuierlich im Betrieb ist und der Thermostat die zweite Rohrgruppe ein- und. ausschaltet, wobei die dritte Rohrgruppe außer Betrieb bleibt, und bei einer kalten Außentemperatur derart umgeschaltet \vird, daß zwei Rohrgruppen kontinuierlich im Betrieb sind und der Thermostat die dritte Rohrgruppe ein- und ausschaltet. Bei dieser vereinfachten Ausführungsform braucht man also außerhalb eines üblichen Thermostates nur einen Handschalter in den Regelleitungen zwischen dem Thermostat und den Regelventilen der einzelnen Brenner. Es wurde gefunden, daß man bei dieser vereinfachten Ausfuhrungsform in einem milden Klima den Handschalter jährlich ♦ nir einige Male zu betätigen braucht, nämlich am Anfang und am

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Ende der kalten Jahreszeit. Es ist aber selbstverständlich, daß bei stark schwankenden Außentemperaturen eine vollautomatische Regelung mittels eines Mehrstufenthermostates bevorzugt wird.

Zusammenfassend schafft die Erfindung also>ein Luftheizgerät, das zur Verbindung mit den Luftkanälen einer Zentralluftheizung an praktisch jeder Stelle einer Wohnung oder dergleichen aufgestellt werden kann. Weiter kann das Gerät sowohl mit einem üblichen Schornstein als mit einem kombinierten Verbrennungslufteinlaß- und Rauchgasauslaßkanal verbunden werden. Schließlich hat das Gerät eine einfache und zweckmäßige Temperaturregelung.

- Ansprüche -

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Claims

- 14 Ansprüche

1J Luftheizgerät mit einem Wärmeaustauscher, der aus einer Anzahl parallel angeordneter Reihen von vertikalen Rippenrohren besteht, dessen untere Enden mit einem gemeinsamen Brennerkasten und dessen obere Enden mit einem gemeinsamen Rauchgaskasten verbunden sind, wobei zwei einander gegenüberliegende Seitenkanten des Wärmeaustauschers mit einem Lüfteinlaßkaaten bzw. einem Luftauslaßkasten verbunden sind, derart daß die zu erwärmende Luft im Querstrom an den Rippenrohren entlang geführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Luftkästen (7,8) nur an der Ober- und Unterseite mit Anschlüssen für den Lufteinlaß bzw. Luftauslaß versehen sind, wobei ein Anschluß eines Kastens mit einem Lüfter (27) verbunden und der andere Anschluß desselben Kastens geschlossen ist, und mindestens ein Anschluß des anderen Kastens mit einem Auslaßkanal für die erwärmte Luft verbunden ist.
2. Luiheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß an den beiden anderen Seitenkanten des Wärmeaustauschers (2) die erforderlichen Anschlüsse für die Verbrennung, sowie der Verbrennungslufteinlaßkanal (10), der Rauchgasauslaßkanal und die Gaszuleit- und Regelteile angeordnet sind.
3. Luftheizgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß unter dem Brennerkasten (5) ein Lüfter (2.7)

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angeordnet ist, dessen Auslaß mit der Unterseite eines Luftkastens (8) verbunden ist, wobei der Hauptkanal zur Abnahme der erwärmten Umlaufluft mit der Unterseite des anderen Luftkastens (7) verbunden ist und die oberen Seiten der*beiden Luftkästen verschlossen sind, wobei der Verbrennungslüfteinlaßkanal (1°) und der Rauchgasauslaßkanal an der dritten Seite des Luftheizgerätes und die Gaszuleit- und Regelteile an der vierten Seite des Luftheizgerätes angeordnet sind.
4. Luftheizgerät nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet , daß alle Anschlüsse an Oberseite und Unterseite der beiden Luftkästen austauschbar sind.
5. Luftheizgorät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a-"durch gekennzeichnet, daß der Verbrennung,slufteinlaßkanal sich vom Brennerkasten (6) über mindestens einen Teil der Höhe einer Seitenkante des Wärmeaustauschers entlang nach oben erstreckt.
6. Luftheizgerät nach Anspruch 5> dadurch gekenn zeichnet , daß der Verbrennungslufteinlaßkanal (10) sich bis an einem an der Rückseite des Rauchgaskastens befestigten Rauchgasauslaßkanal nach oben und dann an diesem entlang erstreckt, wobei die Endbereiche des Verbrennungslufteinlaßkanales und des Rauchgasauslaßkanales zusammen eine gemeinsam entfernbare Einheit bilden.

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7. Luftheizgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im oberen Teil des Rauchgaskastens ein Wasserbehälter (29) angeordnet ist, der durch eine Dampfauslaßleitung (31) mit-dem seitlichen Luftkasten (7) für die erwärmte Umlaufluft verbunden ist.
8. Luftheizgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß an der Einlaßseite des Lüfters (27) ein Filtertuch oder -Drahtgeflecht (28) angeordnet ist.
9·Luftheizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß in den Wärmeaustauschrohren Rauchgasverzögerungsteile (32, 33) angeordnet sind.
10. Luftheizgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jede einzelne sich quer zur Luftströmungsrichtung erstreckende Reihe von Wärmeaustauschrohren {2) ein besonderer Brenner (4) vorgesehen ist, der mit einer Reihe von koaxial unter den zugehörigen Wärmeaustauschrohren angeordneten Auslaßöffnungen (3) ver-. sehen ist.
11. Luftheizgerät mit einem Wärmeaustauscher der aus einer Mehrzahl parallel angeordneter Reihen von vertikalen Rippenrohren besteht, dessen untere Enden mit einem gemeinsamen Brennerkasten und dessen obere Enden mit einem gemeinsamen Rauchkasten verbunden sind, wobei zwei einander gegenüberliegende

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Seitenkanten des Wärmeaustauschers mit einem Lüfteinlaßkasten bzw. einem Luftauslaßkasten verbunden sind, derart, daß die zu erwärmende Luft im Querstrom an den Rippenrohren entlang geführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß für jede einzelne, sich quer zur Luftströmungsrichtung erstreckende Reihe von Wärmeaustauschrohren (2) ein · besonderer Brenner (4) angeordnet ist und mindestens einige dieser Brenner einzeln durch eine zugeordnete Thermostatstufe geregelt werden.
12. Luftheizgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß die einzelnen Brenner (4) durch die auf stufenweise ansteigenden Temperaturen eingestellten aufeinanderfolgenden Stufen eines Mehrstufenthermostates geregelt werden.
13. Luftheizgerät nach Anspruch 11, mit drei Reihen von Wärmeaustauschrohren, welche mit einem ersten, zweiten und dritten Brenner zusammenarbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß ein einfacher Thermostat zwischen Regelung des zweiten Brenners und Regelung des dritten Brenners von Hand umschaltbar ist, derart, daß, wenn der Thermostat den dritten Brenner regelt, der erste und zweite Brenner dauernd arbeiten und, wenn der Thermostat den zweiten Brenner regelt, der erste Brenner dauernd arbeitet und der dritte Brenner ausgeschaltet· ist.

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14. Luftheizgerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet , daß jeder Brenner ein Gehäuse hat, das mehrere Auslaßöffnungen (3) in der pberwand aufweist, welche teilweise durch eine Reihe von mit geraden Streifen abwechselnden Wellenstreifen verschlossen sind.
15. Luftheizgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet , daß alle Auslaßöffnungen eines Brenners miteinander verbunden sind durch einen schmalen Schlitz, welcher in&erselben Weise wie die Auslaßöffnungen teilweise verschlossen ist.
16. Luftheizgerät nach Anspruch 14, oder 15» dadurch gekennzeichnet , daß in dem Brennergehäuse ein an beiden Enden offenes waagerechtes Rohr angeordnet ist, in welchem mittig zwei voneinander weggerichtete Gasdüsen angeordnet sind.

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