DE2247559A1

DE2247559A1 - Gas- oder oelbeheiztes geraet, insbesondere wassererhitzer

Info

Publication number: DE2247559A1
Application number: DE19722247559
Authority: DE
Inventors: Hans-Dieter Tibus
Original assignee: Junkers and Co GmbH
Current assignee: Junkers and Co GmbH
Priority date: 1972-09-28
Filing date: 1972-09-28
Publication date: 1974-04-04

Description

Gas- oder ölbeheiztes Gerät, insbesondere Wassererhitzer Die Erfindung bezieht sich auf ein gas- oder ölbeheiztes Gerät, insbesondere einen Wassererhitzer, mit einem Gebläse zum Ansaugen und Fördern von Verbrennungsluft und mit einem von der geförderten Luftmenge abhängigen Differenzdruckerzeugers welcher auf ein die Brennstoffzufuhr zum Brenner des Gerades beeinflussendes Ventil einwirkt und die zugeführte Brennstoffmenge abhängig von der geförderten Luftmenge macht.
Bei den bekannten Geräten dieser Art dient der Differenzdruckerzeuger in der Gebläseluftleitung dazu, die Leistung des Gerätes innerhalb gewisser Grenzen auf einen gewünschten Wert einzustellen. Zu diesem Zweck ist der Antrieb des Gebläses so ausgebildet, dass dem Gebläse verschieden grosse Leistungen zugeführt werden können, so dass die am Differenzdruckerzeuger hervorgerufene Druckdifferenz willkürlich entsprechend der gewünschten Geräteleistung einstellbar ist.
Bei anderen bekannten Geräten mit einem Differenzdruckerzeuger in der Gebläseluf7;leitung dient der Differensdruckerzeuger dazu, die Luftförderleistung des Gebläses konstand zu halten, ohne dass dabei die Brennstoffzufuhr beeinflusst wird. Bei diesen Geräten ist ein vom Differenzdruck gesteuerter Membranschalter vorgesehen, welcher auf ein die dem Gebläse zugeführte Leistung beeinflussendes Schaltglied einwirkt. Diese Ausführung ist nachteilig, weil die Leistungssteuerung des Gebläses verhältnismässig aufwendig ist oder zumindest ein Teil der für den Antrieb des Gebläses zur Verfügung gestellten Leistung in einem Vorwiderstand oder dergleichen ungenutzt vernichtet wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Geräte der eingangs angeführten Art mit einfachen Mitteln so auszubilden, dass sich Druck- und Temperaturschwankungen am Frischlufteintritt und am Abgasaustritt nicht auf die Güte der Verbrennung auswirken.
Die Aufgabe ist erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das Gebläse eine fest eingestellte Drehzahl hat und seine Luftförderung daher abhängig von der Druckdifferenz zwischen Frischlufteintritt und Abgasaustritt ist, und dass der von der geförderten Luftmenge abhängige Differenzdruckerzeuger über das von ihm beeinflusste Ventil die zugeführte Brennstoffmenge entsprechend den Schwankungen der geförderten Luftmenge im Sinne einer für die jeweilige Luftförderung optimalen Verbrennung korrigiert.
Vorteilhaft ist, wenn der Differenzdruckerzeuger die Brennstoffzufuhr überproportional derart beeinflusst, dass bei abnehmender Luftförderung des Gebläses die Luftüberschusszahlbzunimmt und umgekehrt.
Dadurch ist erreicht, dass der bei abnehmender Brennerleistung an sich zunehmende Wirkungsgrad der Wärmeübertragung kompensiert und Kondensatbildung aus den Verbrennungsgasen an den Wärmeübertragungsflächen vermieden wird.
Der Differenzdruckerzeuger kann zweckmässig auf ein auch für andere Zwecke benötigtes Ventil zum Steuern der Brennstoffzufuhr einwirken, so dass die Anordnung mit nur wenigen zusätzlichen Teilen auskommt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Differenzdruckerzeuger aufzeigen Druckregler in der Brennstoffleitung des Getätes einwirkt.
Die Ausbildung ist dabei derart getroffen, dass der Druckregler in bekannter Weise ein Ventilschliessglied hat, welches mit einer vom Brennstoffdruck beaufschlagten Membran verbunden ist, und dass dem Ventilschliessglied eine zweite Membran zugeordnet ist, welche vom Differenzdruck des von der geförderten Luftmenge abhängigen Differenzdruckerzeugers beaufschlagt ist.
Schliesslich ist es zweckmässig, dass der Differenzdruckerzeuger in bekannter Weise ein Venturi in der Luftleitung z.B. der Ansaugleitung des Gebläses ist.
Die angestrebte etwas überpropotionale Charakterisitik ist mit einfachen Mitteln erreicht, wobei die Proportionalität durch geometrische Anderung des Differenzdruckerzeugers und/oder der Steuermembran veränderbar ist. Die Proportionalität kann also in gewissen Grenzen frei gewählt und festgelegt werden. Die Strömungsüberwachung gewährleistet die jeweilige Anpassung der Brennstoffmenge. Bei der Inbetriebnahme des Gerätes wird die grösste Brennstoffmenge freigegeben, da eine- grössere Luftmenge infolge der noch kalten Abgasführung durch das Gerät strömt.
Auf diese Weise erfolgt eine Vorspülung im Gerät, und es ergibt sich ein gutes Brennstoff-Luft-Gemisch, was wiederum eine kurze Aufheizzeit zur Folge hat. Infolge der guten Verbrennungsbedingungen vergrössern sich die Wartungsintervalle, denn am Wärmeübertrager und am Brenner lagern sich bedeutend weniger Verbrennungsrückstände ab.
In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ein gasbeheizter Wassererhitzer mit einem Gebläse schematisch dargestellt.
Das Gehäuse 10 des Wassererhitzers bildet im oberen Teil eine Abzugshaube 11 welche zum Abführen der Abgase in einen Anschlusstutzen 12 mündet. Das Gehäuse 10 bildet eine Verbrennungskammer 13, an deren oberem Ende ein Wärmeübertrager 14 angeordnet ist, welcher aus einem von einer Rohrschlange durchsetzten Lamellenblock besteht Unter dem Wärmeübertrager 14 ist ein Brenner 15 angeordnet, dessen Flammen den Wärmedbertrager 14 beheizen.
Dem gasbeheizten Gerät ist im Frischluftzufuhrkanal 16 ein Gebläse 17 als Luft-Fördereinrichtung zugeordnet, welches durch einen schematisch dargestellten Elektromotor 18 angetrieben wird. Das Gebläse 17 dient zum Ansaugen und Fördern von Verbrennungsluft. In der Verbindungsleitung vom Gebläse 17 zum Gehäuse 10 ist ein von der geförderten Luftmenge abhängiger Differenzdruckerzeuger 19 vorgesehen, welcher auf ein die Brennstoffzufuhr zum Brenner 15 des Gerätes beeinflussendes Ventil 20 einwirkt und die über die Brennstoffzufuhrleitung 21 zugeführte Brennstoffmenge abhängig von der geförderten Luftmenge macht.
Das Gebläse 17 hat eine festeingestellte Drehzahl und seine Luftförderung ist daher abhängig von der Druckdifferenz zwischen Frischlufteintritt und Abgasaustritt, wobei der von der geförderten Luftmenge abhängige Differenzdruckerzeuger 19 über das von ihm beeinflusste Ventil 20 die zugeführte Brennstoffmenge entsprechend den Schwankungen der geförderten Luftmenge im Sinne einer für die jeweilige Luftförderung optimalen Verbrennung korrigiert. Der Differenzdruckerzeuger 19 beeinflusst die Brennstoffzufuhr überproportional derart, dass bei abnehmender Luftförderung des Gebläses 17 die Luftüberschusszahlçzunimmt und umgekehrt. Erfindungsgemäss wirkt der Differenzdruckerzeuger 19 auf einen Druckregler 22 in der Brennstoffzuleitung 21 des Gerätes ein. Der Differenzdruckerzeuger 19 ist in bekannter Weise ein Venturi 23 in der Verbindungsleitung 24 des Gebläses 17. Der Druckregler 22 hat in bekannter Weise ein einem Ventilsitz 25 zugeordnetea Ventilschliessglled 26. Das Ventilschlieseglied 26 ist über einen Ventilschaft 27, welcher unter der Wirkung einer Peder. 28 steht, mit einer ersten vom Brennatoffdruck beaufschlagten Membran 29 und mit einer zweiten Membran 30 verbunden, welch letztere vom Differenzdruck des von der geförderten Luftmenge abhängigen Differenzdruckerzeugers 19 beaufschlagt ist. Die Membran 30 unterteilt den Raum zwischen der Membran 29 und dem Gehäuse 31 des Druckreglers 22 in eine Hochdruckkammer 32 und eine Niederdruckkammer 33. Die Hochdurckkammer 32 ist über einen Hochdruckkänal 34 stromauf der Eintrittsöffnung des Venturirohres 23 mit er Verbindungsleitung 24 verbunden, wogegen die Niederdruckkammer 33 über einen Saug-Kanal 35 an die Saugöffnung 36 am kleinsten Querschnitt des Venturirohres 23 angeschlossen ist.
Der Druckregler.22 wirkt mit den beiden Membranen 29,30 auf das Ventilschliessglied 26 als ProportionalreFgler und passt die Gasmenge der jeweils geförderten Luftmenge an. Der Regler arbeitet derart, dass bei Anderung der vom Gebläse 17 geförderten Luftmenge infolge Druck- und Temperaturschwankungen am Frischlufteintritt und am Abgasaustritt die dem Brenner 15 zugeführte Brennstoffmenge derart korrigiert wird, dass eine einwandfreie Verbrennung und ein gleichbleibend guter Wirkungsgrad der Wärmeübertragung erhalten bleibt. Die eingentliche Druckregelfunktion übernimmt die den Gasraum begrenzende Membran 29 und das mit derselben verbundene Ventilschliessglied 26, wobei die Feder 28 die Möglichkeit einer gewissen Einstellbarkeit des Regeldruckes bietet. Auf die zweite Membran 30 wirkt der luftmengenabhängige Differenzdruck des Differenzdruckerzeugers 19 derart ein, dass bei geringerer Luftförderung der Wirkdruck an der Steuermembran 30 abnimmt und der Regler die durchströmende Gasmenge leicht überproportional drosselt und umgekehrt. Der Differenzdruckerzeuger 19 korrigiert demnach über das von ihm beeinflusste Ventil 20 des Reglers die zugeführte Gasmenge entsprechend den Schwankungen der geförderten Luftmenge im Sinne einer für die jeweilige Luftförderung optimalen Verbrennung.

Claims

A n 5 p r ü c h e:

Das Das oder ölbeheizts Gerät , insbesondere Wassererhitzer, mit einem Gebläse zum Ansaugen und Fördern von Verbrennungsluft und mit einem von der geförderten Luftmenge abhängigen Differenzdruckerzeuger, welcher auf ein die Brennstoffzufuhr zum Brenner des Gerätes beeinflussendes Ventil einwirkt und die zugeführte Brennstoffmenge abhängig von der geförderten Luftmenge macht, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Gebläse (17) eine fest eingestellte Drehzahl hat und seine Luftförderung daher abhängig von der Druckdifferenz zwischen Frischlufteintritt und Abgasaustritt ist, und dass der von der geförderten Luftmenge abhängige Differenzdruckerzeuger (19) über das von ihm beeinflusste Ventil (20) die zugeführte Brennatoffmenge entsprechend den Schwankungen der geförderten Luftmenge im Sinne einer für die jeweilige Luftförderung optimalen Verbrennung korrigiert.
2. Gerät nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, dass der Differenzdruckerzeuger (19) die Brennstoffzufuhr überproportional derart beeinflusst, dass bei abnehmender Luftförderung des Gebläses (17) die Luftübersohusszahlzunimmt und umgekehrt.
3. Gerät nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, dass der Differenzdruckerzeuger (19) auf ein auch für andere Zwecke benötigtes Ventil zum Steuern der Brennstoffzufuhr einwirkt.
4. Gerät nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, dass der Differenzdruckerzeuger (19) auf einen Druckregler (22) in der Brennstoffleitung (21) des Gerätes einwirkt.
5. Gerät nai Anspruch 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, dass der Druckregler (22) in bekannter Weise ein Ventilschliessglied (26) hat, welches mit einer vom Brennstoffdruck beaufschlagten Membran (29) verbunden ist, und dass dem Ventilschliessglied (26) eine zweite Membran (30) zugeordnet ist, welche vom Differenzdruck des von der geförderten.luftmenge abhängigen Differenzdruckerzeugera (19) beaufschlagt ist.
6. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Differenzdruckerzeuger (19) in bekannter Weise ein Venturi (23) in der Luft leitung ist L e e r s e i t e