DE2731922A1

DE2731922A1 - Schutzschaltung gegen niedertemperaturkorrosion des heizkessels

Info

Publication number: DE2731922A1
Application number: DE19772731922
Authority: DE
Inventors: Ludwig Dipl Ing Riedlberger
Original assignee: Elesta AG
Current assignee: Elesta AG
Priority date: 1977-05-06
Filing date: 1977-07-14
Publication date: 1978-11-09
Also published as: FR2389846B3; FR2389846A1

Description

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ELESTA AG Elektronik, 7310 Bad Ragaz

Schutzschaltung gegen Niedertemperaturkorrosion des Heizkessels

Die Erfindung betrifft eine Schutzschaltung gegen Niedertemperaturkorrosion des Heizkessels einer Warmwasserheizung, die mit einer Regeleinrichtung ausgerüstet ist, weiche die dem Verbraucher zugeführte Heizleistung reguliert.

Bei Heizkesseln aus Stahl besteht das Problem der Korrosion durch Schwitzwasserbildung. Bei Stahlkesseln ist die Brennkammerwand v/esentlich dünner als bei Gusskesseln, so dass die Oberfläche der Brennkammerwand durch das durch den Rücklauf zurückfliessende Wasser praktisch auf die Wassertemperatur

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abgekühlt wird. Bei Kassertemperaturen, die unter ungefähr 50'C liegen, beginnt daher cfer Stahlkessel zu schwitzen. Da die Rauchgase praktisch immer einen Anteil an Schwefelcicxyd und h'asser enthalten, besteht das Schwitzwasser zur Hauptsache aus schwefeliger Säure. Schwefelige Säure wirkt stark korrodierend und führt nach einer gewissen Zeit zur Zerstörung des Heizkessels.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die gefährliche Schwitzwasserbildung und damit die Korrosionsgefahr bei Heizkesseln zu verhindern.

Gemäss der Erfindung wird dies durch eine Schutzschaltung erreicht. Diese Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, dass Schaltmittel vorgesehen sind, die während des Aufheizvorgangs des Verbrauchers die dem Kessel zugeführte Rücklaufwassermenge derart begrenzen, dass ein Absinken der Kesseltemperatur in den Schwitzwasserbereich des Kessels verhindert wird.

Dies hat den Vorteil, dass sich an der Kesselwancung praktisch keine korrodierenden Stoffe bilden können, so dass die Lebensdauer des Heizkessels erheblich erhöht wird. Von Vorteil ist auch, dass während des Aufheizvorganges, also z.B. wenn am Morgen das Haus aufgeheizt wird, keine extremen Temperaturänderungen mit den unangenehmen Knackgeräuschen entstehen. Von Vorteil ist ferner auch, dass der Kessel immer auf Temperatur gehalten wird. Dies ist von besonderer Bedeutung bei sogenannten Kombikesseln, v/eil dann immer ein gesicherter Vorrat an Brauchwasser vorhanden ist. Es kann auch Energie gespart werden, weil ein langsamer Aufheizvorgang am Morgen eine Energieverschwendung bei der Lüftung der Wohnungen vermindert.

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Vorteilhaft ist eine Ausbildung der Schutzschaltung ίκι eine eine Mischeinrichtung aufweisende Warirwasserheirurg, deren Fegeleinrichtung einen Vorlauffühler aufweist. Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Schc'iltir.ittel eine Temperaturdifferenz-Messschaltung bilden, die an den Vorlauffühler und einen Rücklauffühler angeschlossen ist und beim Ueberschreiten einer vorbesriirmter Terr.peraturdifferenz die Mischeinrichtung derart beeinflusst, dass ein Absinken der Kesseltemperatur in den Schwitzwasserbereich des Kessels verhindert wird. Es wird also vor dem Absinken der Kesseltemperatur in den Schwitzwasserbereich dafür gesorgt, dass dem Kessel keine grössere Wärmemenge entnommen wird als durch den Brenner in der gleichen Zeit zugeführt werden kann.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht auch eine Schutzschaltung für eine Warmwasserheizung vor, deren Regeleinrichtung durch einen Raumthermostaten gebildet wird, der die Umwälzpumpe steuert. Dieses Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass ein Zerhacker im Steuerkreis der Umwälzpumpe vorgesehen ist, um bei ungenügender Rücklauftemperatur ein periodisches Abschalten der Umwälzpumpe zu bewirken, und dass ein Rücklaufthermostat vorgesehen ist, der bei Erreichen einer genügenden Rücklauftemperatur den Zerhacker unwirksam macht.

Die Schutzschaltung kann als Zusatzeinrichtung zur Regeleinrichtung gebildet werden. Es ist aber auch möglich, dass die Schutzschaltung einen Teil der Regeleinrichtung bildet.

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/■/αεί■!'hr"..".n:j£fcii'.c.-r. der erfindunnsgeraässen Schutzschaltung werden nun unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben. Es zeigt:

Figur 1 eine Schutzschaltung für eine eine Mischeir.ric'ntur.c aufweisende Warmwasserheizung, deren Regeleir.ri chtur.c einen Vorlauffühler aufweist,

Figur 2 eine Schutzschaltung für eine Warmwasserheizung, deren Regeleinrichtung durch einen Raumthermostaten gebildet wird, der die Umwälzpumpe steuert.

Die in Figur 1 schematisch dargestellte Zentralheizungsanlage besitzt einen üblichen Heizkessel 11 mit einem Brenner 13. Der Verlauf 15 führt über eine Mischeinrichtung, z.B. einem Mischventil 17,und die Umwälzpumpe 19 zum Verbraucher 21, z.B. einem Heizkörper. Die Regeleinrichtung 23, die von bekannter Bauart sein kann, bekommt die notwendigen Regelwerte von zwei Fühlern, nämlich dem Fühler 25, der beispielsweise ein Raumfühler oder ein Aussenfühler sein kann, und dem Vorlauffühler 27. Wie schematisch eingezeichnet, steuert die Regeleinrichtung 23 das Regelglied 29 des Mischventils 17. Die Schutzschaltung weist Schaltmittel auf, die eine Temperaturdifferenz-Messschaltung 31 bilden, an welche der Vorlauffühler 27 und ein Rücklauffühler 32 angeschlossen sine. Die Regeleinrichtung 23 kann daher das Betätigungsglied 29 für die Mischeinrichtung 17 nur sov/eit betätigen, dass die Vorlauftemperatur maximal um eine festgelegte Temperature¹ ifferenz über der Raumtemperatur des Rücklaufs 22 liegt. Somit vird sichergestellt, dass nur eine geringe Menge kalten Wassers in den Kessel 11 gelangt.

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Lic in Figur 2 schereatisch dargestellte Zentralhei ζν.ησρ-er.lace weist einer. Heizkessel 11 mit einem Erenner 13 auf. Der Vorlauf 15 führt über eine Umwälzpumpe 19 zurr. Verbraucher 21. Mit der Bezugsziffer 22 ist der Rücklauf bezeichnet, der ν er. Heizkörper 21 zum Heizkessel 11 zurückführt. Die Regeleinrichtung wird durch einen Raumthermostaten 25' gebildet, der die Umwälzpumpe 19 nach Bedarf ein- und ausschaltet. Wesentlich ist nun, dass ein Zerhacker 33 im Eteuerkreis der Umwälzpumpe 19 vorgesehen ist, der bei ungenügender Rücklauftemperatur ein periodisches Schalten der Umwälzpumpe 19 bewirkt. Die Abschaltung kann beispielsweise derart erfolgen, dass die Umwälzpumpe periodisch eine Minute aussetzt und dann wieder eine Minute läuft. Dadurch wird sichergestellt, dass nie zuviel kaltes Rücklaufwasser in den Heizkessel 11 gelangt und dort die Kesseltemperatur in den Schwitzwasserbereich absinkt. Ein Rücklaufthermostat 32' ist vorgesehen, der bei Erreichen einer genügenden Rücklauftemperatur den Zerhacker, z.E. durch Kurzschliessen unwirksam macht.

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e e r s e i t e

Claims

1. Schutzschaltung ceqen Niedertemperaturkorrosicn des Heizkessels einer Karmv/asserheizung, die mit einer r^celeinriohturg ausgerüstet ist, welche eic r.urr. Verbraucher zugef-jhrte Heizleistung reguliert, dadurch gekennzeichnet, dass Schaltmittel (31, 2 3) vorgesehen sind, die während des Auf hei ζ verganges des Verbrauchers. (21) die den Kessel (11) zurückgeführte Rücklaufvasserir.enge derart begrenzen, dass ein Absinken der Kesseltenperatur in den Schwitzwasserbereich des Kessels verhindert wird.

2. Schutzschaltung nach Anspruch 1, für eine eine Mischeinrichtung aufweisende Warmwasserheizung, deren Regeleinrichtung einen Vorlauffühler aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Schaltmittel eine Temperaturdifferenz-Messschaltung (31) bilden, die an den Vorlauffühler (27) und einen Rücklauffühler (32) angeschlossen ist und beim Ueberschreiten einer vorbestimmten Temperaturdifferenz die Mischeinrichtung (17) derart beeinflusst, dass ein Absinken der Kesseltemperatur in den Schwitzwasserbereich des Kessels verhindert wird.

3. Schutzschaltung nach Anspruch 1 für eine Warmwasserheizung, deren Regeleinrichtung durch einen Raumthermostater. gebildet v:ird, der die Umwälzpumpe steuert, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zerhacker (32) im Steuerkreis der Umwälzpumpe (19) vorgesehen ist, um bei ungenügender rücklauf temperatur ein periodisches Abschalter, cer Urwcliz-

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τ:'j ."'-.■ ^ .!'■''■■ ::u bov.-irken, und class ein Rücklauf therrc rt .; .!■ζ") v'.;roc:EGheri ist, der bei Erreichen einer cjen^cc r cc v. ri:c::Ic;uftemperatur den Zerhacker (33) unv.'irksani macht.

4. :cr.:irsc!::ltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, cedurch ctkcnr.zeichnet, dass sie eine Zusatzeinrichtung zur regeleinrichtung bildet.

5. Schutzschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Teil der Regeleinrichtung ildet.

6.7.77
CAR/me
E-23-1613

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