DE2240622C3 - Rauchgassammelleitung für Mehrzellenheizkessel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rauchgassammelieitung mit getrennt einmündenden Abzugskanälen aus Mehrzellenheizkesseln.

Mehrzellenheizkessel bestehen aus zwei oder beliebig mehr nebeneinander angeordneten Heizkesselzellen, die an einem gemeinsamen Heißwasserkreis angeschlossen sind und je nach Anforderung einzeln zu- und abgeschaltet werden können. Die Rauchgassammelieitung für derartige Mehrzellenheizkessel besteht bisher aus einem im allgemeinen horizontalen gemeinsamen Abgassammlerrohr, in dem von den einzelnen Zellen ausgehende Abzugskanäle oder — bei Rauchgassammelleitungen mit Strömungssicherung — die Abführungsrohre der Strömungssicherung münden.

Die bekannten Mehrzellenheizkessel haben sich ebenso wie die bekannten Rauchgassammelleitungen im Betrieb bewährt. Es treten lediglich bei Verwendung der bekannten Rauchgassammelleitungen an vielzelligen Anlagen, insbesondere während der Anfahrphase un; bei Teilbetrieb gelegentlich Schwierigkeiten bei der Abgasführung auf, die bei Anlagen ohne Strömungssicherung die Ursache in dem erheblichen Druckabfall in der Rauchgassammelieitung zwischen Schornsteinanschlußstelle und der Einmündung des Abzugskanals der schornsteinfernsten Zelle und bei Anlagen mit Strömungssicherung in dem erheblichen Falschluftanteil liegt, der über die Strömungssicherungen der ruhenden Zellen in das Abgas eingebracht wird. Die Folge hiervon ist bei Anlagen ohne Strömungssicherung, daß an den schornsteinnahen Zellen ein hoher Saugzug mit daraus folgender Verminderung des Zellenwirkungsgrades und an den schornsteinfernen Zellen ein geringer Saugzug mit entsprechend verschlechterter Rauchgasabführung herrscht, während bei Anlagen mit Strömungssicherung die über die Strömungssicherungen der ruhenden Zellen angesaugte Falschluft unmittelbar zu einem Verlust an Unterdruck in den betriebenen Zellen führt und mittelbar eine wirksame Erwärmung des Schornsteines verhindert, so daß optimale Zugverhältnisse im Schornstein nicht oder nur stark zeitverzögert erreicht werden können.

Zum Ausgleich bedarf es zum Betrieb von Mehrze lenkesseln entsprechend leistungsfähigerer, d. h. höhe rer und querschnittsgrößerer Schornsteinanlagea

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffun einer Rauchgassammelleitung für Mehrzellenheizke; sei, die auch bei vielzelligen Anlagen sowohl im Teil oder Anfahrbetrieb als auch im Vollastbetrieb gleich mäßige Zug- und Abgasverhältnisse an den Einzelzel len gewährleistet Die Erfindung besteht darin, daß di ίο Rauchgassammelleitung über den Einmündungskana der Abzugskanäle hinaus entsprechend der Anzahl de einmündenden Abzugskanäle in durch Trennwände ge bildete Kanäle unterteilt ist die bis zu einem gemeinsa men Auslegungspunkt geführt sind.
Die strömungsphysikalische Zusammenfassung de Abzugskanäle an einem gemeinsamen inneren Ausle gungspunkt gleicher StrömungsVerhältnisse gewährlei stet optimale Abzugsverhältnisse insofern, als einerseit: unabhängig von allen sonstigen äußeren Betriebsver hältnissen an allen Zellen gleiche Zugverhältnisse auf treten, wobei infolge der Zusammenführung der Rauch gasstrome unter Zwangsführung bis zur Erreichung gleicher Strömungsverhältnisse Druck- oder Strö mungsverluste vermieden sind.

*5 Die Kanäle können durch konzentrisch ineinander angeordneten Rohren gebildet sein, die an einem gemeinsamer« oder einzelnen Gruppen zugeordneten Auslegungspunkt ineinander bzw. in ein gemeinsames Verbindungsrohr zum Schornstein übergehen. In entsprechender Weise können die Kanäle auch durch horizontal angeordnete Bleche gebildet sein, wobei zweckmäßig zur Gewährleistung einer möglichst verlustfreie Strömung ein geschrägter oder gerundeter Übergang zwischen dem vertikalen und dem horizontalen Teil des Abzugskanals vorgesehen ist. Besonders vorteilhaft weisen die Kanäle jedoch sandwichartig rechteckigen Querschnitt auf, wobei die Zelle jeweils mittels eines querschrittsgleich vom runden Querschnitt in den Rechteckquerschnitt übergehenden sowie ohne Quer-Schnittsveränderung gekrümmten Zwischenstückes angeschlossen sind und die Kanäle einzeln oder gruppenweise an ihren Auslegungspunkten in die sich stufenförmig erweiternde Rauchgassammelieitung übergehen.

Der Abgassammeikanal kann an seinem äußersten Auslegung:-punkt an den Schornstein angeschlossen sein. Es kann jedoch auch ein unter Berücksichtigung der Schornsteinabmessungen ausgewähltes Zwischenstück zylindrischer oder konischer Querschnittsform zur Verbindung der Rauchgassammelieitung mit dem Schornstein vorgesehen sind, das auch von einer gemeinsamen Strömungssicherung gebildet sein kann.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht Es zeigen

F i g. 1 und 2 eine erfindungsgemäße Rauchgassammelleitung mit konzentrischen Kanälen in schematisiertem Längsschnitt;

F i g. 3 und 4 eine Rauchgassammelieitung mit durch horizontale Bleche gebildeten Kanälen;

l· i g. 5 und 6 eine Rauchgassammelieitung in Sandwichbauweise;

Fig. 7 und 8 eine Rauchgassammelieitung in Sandwichbauweise mit Kanälen von rechteckigem Querschnitt.

In den Abbildungen ist ein Mehrzellenheizkessel, bestehend aus den Zellen 2, 3, 4 und 5 mit Zwischenstutzen 2a, 3a, 4a und 5a dargestellt, durch die die Abgase aus den Zellen über im Beispielsfalle vorgeschaltete Einzelströmungssicherungen in zu der Rauchgassam-

melleitung 6 führende Abzugskanäle 7, 8,9 und ίθ eintreten.

Sei der in F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführung ist die Rauchgassammelleitung 6 erfindungsgemäß vermittels konzentrisch ineinander angeordneter Rohre in voneinander getrennte Kanäle 11, 12, 11 und 14 unterteilt, die über ein den äußeren Kanal 14 fortsetzendes Rohr 14a unmittelbar in den Schornstein 15 münden. Der unterteilte Sammler 6 ist hinter dem Abzugsrohr 10 noch über eine bestimmte Strecke weitergeführt, um de·. Widerstand des Kanals 14 dem Widerstand der anderen Abzugskanäle anzugleichen. An Stelle des Rohrstückes 14a kann auch eine in diesem Falle die Einzelströmungssicherunge.i ersetzende gemeinsame Strömungssicherung vorgesehen sein.

Bei der in F i g. 3 und 4 wiedergegebenen Ausführung ist die Unterteilung der Rauchgassammellehung 6 in getrennte Kanäle 16, 17, 18 und 19 durch horizontal übereinander angeordnete Bleche 20, 21 u.id 22 bewirkt. Die Rauchgassammelieitung 6 ist hier vermittels eines konischen Zwischenrohres 16a an den Schornstein 23 angeschlossen.

Bei Dimensionierung der unterteilten Abgassammelleitung in der Weise, daß es auf die (genormte) Schonisteingröße mit dem geringsten Saugzugunterdruck abgestimmt ist, kann das Abgassammeirohr als Normteil zur Verwendung für jede beliebige Heizungsanlage hergestellt und die Angleichung an Schornsteine mit höherem Saugzug durch Wahl einer entsprechenden Konizität des Zwischenstückes vorgenommen wenden.

Die in dargestellte F i g. Sund 6 Ausführung entspricht derjenigen nach F i g. 3 und 4 mit dem Unterschied, daß die Kanäle 24, 25,26 und 27 stufenförmig übereinander angeordnet sind.

Eine ähnliche Ausführung zeigen die F ι g. 7 und 8, in denen Kanäle 28,29,30 und 31 von rechteckigen Querschnitt sandwichartig übereinander vorgesehen sind.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche: ^

1. Rauchgassammelieitung mit getrennt einmündenden Abzugskanälen aus Mehrzellenheizkesseln, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgassammelleitung über den Einmündungsbereich der Abzugskanäle hinaus entsprechend der Anzahl der einmündenden Abzugskanäle in durch Trennwände gebildete horizontale Kanäle unterteilt ist, die bis zu einem gemeinsamen Auslegungspunkt geführt sind.

2. Rauchgassammeileitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (U, 12, 13. 14) durch konzentrisch ineinander angeordnete Rohre gebildet sind.

3. Rauchgassammelieitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (16, 17, 18. 19) durch horizontal angeordnete Bleche (20,21.22) gebildet sind.

4. Rauchgassammelieitung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß die Kanäle (28, 29, 30, 31) rechteckigen Querschnitt aufweisen.