DE2933911A1

DE2933911A1 - Warmwasser-heizungsanlage

Info

Publication number: DE2933911A1
Application number: DE19792933911
Authority: DE
Inventors: geb. Kretschmer Ursula 31188 Holle Meier
Original assignee: MEIER GEB KRETSCHMER URSULA
Current assignee: MEIER GEB KRETSCHMER URSULA
Priority date: 1979-08-22
Filing date: 1979-08-22
Publication date: 1981-03-26

Description

DIPL.-PHYS. DIETRICH BERGMEIER

Lärchenstr. 11, 3000 Hannover 1

370/6
Ursula Meier

Warmwasser-Heizungsanlage

Die Erfindung betrifft eine Warmwasser-Heizungsanlage mit einer mit einem Schornstein in Verbindung stehenden Brennkammer, über die das im Rücklauf zurückfließende Wasser erhitzt wird.

Bei Warmwasser-Heizungsanlagen wird in einer Brennkammer öl, Koks oder Gas verbrannt, wobei durch die dabei erzeugte Hitze Wasser beispielsweise in einem Heizkessel

130013/0380

erwärmt wird. Die Brennkammer ist dabei mit einem Schornstein verbunden, in den die entstehenden Verbrennungsgase geleitet werden. Diese in den Schornstein strömenden Verbrennungsgase sind dabei in der Regel noch sehr heiß. Das bedeutet, daß ein großes Quantum ungenutzter Wärme über den Schornstein in die Atmosphäre abgegeben wird.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auch diese ungenutzte·Wärme noch für Heizzwecke zu benutzen, d.h., den Wirkungsgrad der Warmwasser-Heizungsanlage zu erhöhen.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zwischen Schornstein und Brennkammer ein von den Abgasen der Brennkammer durchströmter Wärmeaustauscher angeordnet ist, der von dem im Rücklauf zurückfließenden Wasser durchströmt wird, bevor dieses wieder über die Brennkammer erhitzt wird.

Durch eine derartige Anordnung eines Wärmeaustauschers wird das im Rücklauf zurückströmende Wasser in dem Wärmeaustauscher durch die bisher nicht genutzte, in den Schornstein abgeführte Wärme vorerhitzt, bevor es im Heizkessel oder dergleichen durch die in der Brennkammer erzeugte Wärme wieder in der üblichen Weise erhitzt wird. Die in der Brennkammer erzeugte Wärme wird auf diese Weise in wesentlich höherem Ausmaße ausgenutzt, so daß die Heizungskosten nicht unerheblich reduziert werden.

In zweckmäßiger Weise ist dabei vorgesehen, daß der Wärmeaustauscher einen von den Abgasen durchströmten Hohlraum aufweist, in dem ein Rohrsystem angeordnet ist, durch das das Wasser im Rücklauf geführt wird. Ein derartiger Wärmeaustauscher ist relativ einfach und preisgünstig ohne auf-

130013/0380

wendige Werkzeuge herstellbar, so daß die Kosten zur Ausnutzung der bisher in den Schornstein ungenutzt abgeführten Wärme relativ gering sind. Dabei ist in vorteilhafter Weise vorgesehen, daß das Rohrsystem aus einem Kupferrohr besteht, das in übereinander angeordneten horizontalen Ebenen schlangenförmig verläuft.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung sieht dabei vor, daß der Wärmeaustauscher aus einem quaderförmigen Blechkasten besteht, dessen Innenwände mit einer Wärmeisolierung bedeckt sind. Zweckmäßigerweise sind dabei die Innenwände mit Schamottsteinen ausgemauert, die die Wärmeisolierung bilden. Ein derartiger Wärmeaustauscher ist auf einfache handwerkliche Weise herstellbar, ohne daß es dazu kostspieliger Vorrichtungen oder dergleichen bedürfte. Die Schamottsteine bilden dabei zugleich einen Wärmespeicher, der eine gute Ausnutzung der Wärmeenergie der Abgase sicherstellt, so daß das im Rücklauf fließende Wasser in dem Wärmeaustauscher auch noch in gewissem Maße erwärmt wird, wenn der Brenner in der Brennkammer gerade nicht in Betrieb ist.

Um auf einfache Weise eine stabile Lagerung des in dem Hohlraum angeordneten Rohrsystems zu erhalten und zugleich die Wärmeausnutzung und Wärmespeicherung in dem Wärmeaustauscher zu optimieren, ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausbildung vorgesehen, daß das in übereinander in horizontalen Ebenen schlangenförmig verlaufende Kupferrohr in einzelnen Ebenen auf Lücken zwischen sich freilassenden Schamottsteinen aufliegt, die sich in vertikaler Richtung aufeinander bis zum Boden des Hohlraumes hin abstützen. Eine derartige Anordnung von Schamottsteinen innerhalb des Hohlraumes läßt sich ebenfalls in einfacher

-A-

130013/0380

handwerklicher Weise ausführen, wobei die Schmottsteine dabei gleichzeitig dafür sorgen, daß die den Hohlraum durchströmenden Abgase diesen nicht im wesentlichen geradlinig durchströmen sondern über den gesamten Hohlraum geleitet und verwirbelt werden, so daß das Kupferrohr in seiner gesamten Länge und über eine ausreichende Zeit mit den Abgasen in Kontakt steht.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung der Warmwasser-Heizungsanlage und insbesondere der Anordnung des Wärmeaustauschers zwischen einem eine Brennkammer enthaltenden Warmwasser- - erzeuger und einem Schornstein,

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt

durch den erfindungsgemäßen Wärmeaustauscher ,

Fig. 3 eine Draufsicht auf das in dem

Wärmeaustauscher angeordnete und durch Schamottsteine abgestützte Rohrsystem und

Fig. 4 eine Seitenansicht des Inneren des Hohlraumes, aus der die Abstützung des Rohrsystems durch Schamottsteine ersichtlich ist.

0 0 13/0380

In Fig. 1 ist ein Warmwassererzeuger 1 gezeigt, in dem das im Rücklauf aus dem Heizungssystem zurückfließende Wasser erwärmt wird und danach wieder im Vorlauf in das Heizungssystem strömt und der beispielsweise einen Heizkessel und eine Brennkammer umfaßt, die über ein Abgasrohr 2 mit einem Wärmeaustauscher 3 in Verbindung steht, der von dem Abgas aus der Brennkammer durchströmt wird und über ein weiteres Abgasrohr 4 mit einem Schornstein 5 verbunden ist. Der Wärmeaustauscher 3 wird von dem Wasser im Rücklauf durchströmt, das vom Wärmeaustauscher 3 in den Warmwassererzeuger 1 geführt wird und von dort wieder in den Vorlauf strömt.

Fig. 2 zeigt schematisch den Aufbau des Wärmeaustauschers 3, der einen quaderförmigen Blechkasten 6 umfaßt, der innen mit Schamottsteinen 7 ausgemauert ist und so einen Hohlraum 8 bildet, der über die Abgasrohre 2 und 4 von den Abgasen der Brennkammer durchströmt wird und in dem ein Rohrsystem angeordnet ist, das aus einem in übereinander angeordneten horizontalen Ebenen schlangenförmig geführten Kupferrohr 9 besteht. Dieses Kupferrohr 9 ist an der oberen Seite des Wärmeaustauschers 3 an die Rücklaufleitung angeschlossen, während das links über dem Abgasrohr 'austretende Ende in den Warmwassererzeuger 1 führt.

Während in Fig. 2 der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist, wie das Kupferrohr 9 innerhalb des Hohlraums abgestützt ist, ist diese Abstützung aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich. Dabei ist aus Fig. 3 auch die schlangenförmige Führung des Kupferrohres 9 in der obersten Ebene zu entnehmen, von der aus das gem. Fig. 3 linke Ende des Kupferrohrs zu der darunterliegenden Ebene weiterverläuft, in der wiederum die gleiche schlangenförmige Führung vor-

— 6 ~

130013/0380

handen ist ebenso wie in den darunterlxegenden Ebenen.

Damit das Kupferrohr 9, das aus geradlinigen Abschnitten und Krümmungsteilen zusammengesetzt sein kann, einen stabilen Halt innerhalb des Hohlraumes 8 hat, wird es durch Schamottsteine 10 abgestützt, die so übereinandergesetzt sind, daß sie das Kupferrohr in den einzelnen Ebenen unterstützen,und die Lücken zwischen sich freilassen, damit das Abgas den Hohlraum durchströmen kann. Dabei sorgen die Schamottsteine 10 zugleich für die Führung des Abgases, damit dieses bei der Durchströmung des Hohlraumes 8 an sämtliche Stellen des Hohlraumes gelangt und somit das Kupferrohr 9 optimal umstreicht.

Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispxel beschränkt ist. So können beispielsweise auch andere Ausbildungen eines Wärmeaustauschers verwendet werden. Ebenso ist es auch möglich, die Schamottsteine 10, die das Kupferrohr 9 abstützen, in noch anderer Weise anzuordnen, um eine andere Führung des Abgases zu erreichen. Statt des Kupferrohres 9 kann selbstverständlich auch ein Rohr aus anderem Material benutzt werden. Genauso kann statt der Auskleidung des 'Hohlraumes 8 mit Schamottsteinen 7 auch eine andere Wärmeisolierung vorgesehen sein, und es kann auch das Rohr- _: system in anderer Weise als mit den dargestellten Schamottsteinen" 10 abgestützt sein, um einen sicheren Halt innerhalb des Hohlraumes zu erhalten.

— 7 —

130013/0380

Claims

Patentansprüche

Warmwasser-Heizungsanlage mit einer mit einem Schornstein in Verbindung stehenden Brennkammer, über die das im Rücklauf zurückfließende Wasser erhitzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Schornstein (5) und Brennkammer ein von den Abgasen der Brennkammer durchströmter Wärmeaustauscher (3) angeordnet ist, der von dem im Rücklauf zurückfließenden Wasser durchströmt wird, bevor dieses wieder über die Brennkammer erhitzt wird.
2. Warmwasser-Heizungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher (3) einen von den Abgasen durchströmten Hohlraum (8) aufweist, in dem ein Rohrsystem angeordnet ist, durch das das Wasser im Rücklauf geführt wird.
3. Warmwasser-Heizungsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrsystem aus einem Kupferrohr (9) besteht, das in übereinander angeordneten horizontalen Ebenen schlangenförmig verläuft.
4. Warmwasser-Heizungsanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeaustauscher (3) aus einem quaderförmigen Blechkasten (6) besteht, dessen Innenwände mit einer Wärmeisolierung bedeckt sind.
5. Warmwasser-Heizungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenwände mit Schamottsteinen (7_) ausgemauert -sind.

130013/0380
6. Warmwasser-Heizungsanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das in übereinander in horizontalen Ebenen schlangenförmig verlaufende Kupferrohr (9) in den einzelnen Ebenen auf Lücken zwischen sich freilassenden Schamottstexnen (10) aufliegt, die sich in vertikaler Richtung aufeinander bis zum Boden des Hohlraumes (8) hin abstützen.

13O013y0380