DE2943908A1

DE2943908A1 - Waermetauscher

Info

Publication number: DE2943908A1
Application number: DE19792943908
Authority: DE
Inventors: Albert 3002 Wedemark Gerberding
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-10-31
Filing date: 1979-10-31
Publication date: 1981-05-14

Description

Die Erfindung betrifft einen Wärmetauscher, mit einer Kammer zur Durchleitung von heißem Gas, deren Wandung Teil einer Wandung eines Behälters für Wasser ist, der einen Einlaufstutzen und einen Auslaufstutzen zur Zuführung und Ableitung von Wasser aufweist.

Es sind verschiedene Arten von Wärmetauschern für verschiedene Zwecke bekannt. Alle bekannten Wärmetauscher eignen sich nicht für die Verwendung bei Heizanlagen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wärmetauscher zu schaffen, der bei Heizanlagen zur besseren Ausnutzung der Abgaswärme verwendbar ist.

Diese Aufgabe wird bei dem Wärmetauscher der betreffenden Art dadurch gelöst, daß der Behälter einen im wesentlichen rohrförmigen Querschnitt hat. Der Behälter ist zweckmäßigerweise in seinem Querschnitt im wesentlichen rechteckig, vorzugsweise quadratisch. Der den Wärmetauscher bildende Behälter kann aufgrund seiner Rohrförmigkeit in den Verlauf des Schornsteins

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oder seiner Zuleitungen eingefügt werden, so daß er von dem Abgas eines Heizkessels durchströmt wird, das so seine Wärme an den Behälter und das darin befindliche Wasser abgibt. Dieses Wasser des Behälters kann zur Vorwärmung von Wasser oder zur zusätzlichen Erhitzung von Wasser, das sich in dem Heizkessel befindet, verwendet werden.

An sich ist es bei Heizkesseln üblich, die Abgaswärme verhältnismäßig hoch, z.B. 180-200⁰C, zu bemessen. Die mit dieser Bemessung verbundene hohe Abführung von Wärme, die an sich Verlustwä'rme ist, hat den Zwecke die Innenauskleidung des Schornsteins an allen seinen Stellen auf Temperaturen, z.B. mindestens 60°j zu erwärmen, die eine Kondensation des im Abgas enthaltenen Wassers an den Innenwänden des Schornsteins verhindern. Die Längen von Schornsteinen und insbesondere ihre Isolation sind jedoch sehr unterschiedlich, so daß die am Einlaß des Schornsteins herrschende Temperatur nicht für alle Schornsteine und Schornsteinarten gleich ist, wenn man davon ausgeht, daß aus Gründen des Wirkungsgrades die Temperatur des Abgases beim Austritt aus dem Heizkessel so niedrig wie möglich sein sollte. Eine Anpassung der Abgastemperatur durch Veränderung der Werte des Brenners ist meist nicht möglich.

Hier setzt die Erfindung ein. Sie schafft einen Wärmetanseher, der in den Verlauf der Abgasführung einfügbar ist und mit dem dem Abgas zusätzlich so viel Wärme entzogen werden kann _t wie das gerade bei dem angeschlossenen Schornstein noch zulässig ist. Zur genauen Einstellung der von dem Wärmetauscher zusätzlich abgeführten Wärme und damit der Abgastemperatur am Austritt des Wärmetauschers ist es möglich, die Länge des Wärme-

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tauschers entsprechend zu bemessen, die Oberfläche z.B. durch Anbringung zusätzlicher, mit der Innenwandung des Behälters verbundener Bleche, zu vergrößern oder auch die Durchflußmenge des Wassers durch den Behälter entsprechend einzustellen.

Der erfindungsgemäße Wärmetauscher kann im einfachsten Fall ganz einfach die untersten Futterrohre in einem Schornstein, die aus einem wärmefesten Material bestehen, ersetzen und eine entsprechende Abmessung haben. Bei der Herstellung eines Schornsteins wird daher der Wärmetauscher gemäß der Erfindung einfach an die Stellen der unteren Futterrohre eingesetzt, die übrigen Futterrohre werden dann darauf gesetzt. Der Wärmetauscher gemäß der Erfindung kann z.B. ganz einfach die Höhe einer Etage, vorzugsweise der Etage haben, in dem sich der Heizraum befindet.

Grundsätzlich ist es möglich, den Wärmetauscher gemäß der Erfindung an beliebigen Stellen des Schornsteins einzufügen, so daß durch seine gesamte Länge das heiße Abgas hindurchgeführt wird. Da jedoch in der Regel die Einfügung in Strömungsrichtung an erster Stelle zweckmäßig ist, also unmittelbar hinter dem Heizkessel, bleibt für eine Zuführung des Abgases von unten her kein ausreichender Raum. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist daher der Behälter im Bereich seines einen Endes einen seitlichen Durchbruch zur Einleitung von heißem Gas in die Kammer auf. Hierbei ist der Durchbruch zweckmäßigerweise gleich mit einem Stutzen zum Anschluß eines Abgasrohres eines Heizkessels versehen.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.

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Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Wärmetauschers gemäß der Erfindung von der Seite,

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf den Wärmetauscher gemäß Fig. 1,

Fig. 3 verdeutlicht die Verwendung des Viärmetauschers gemäß der Erfindung.

Der Wärmetauscher gemäß Fig. 1 weist eine innere Kammer 1 auf, deren Wandung Teil einer Wandung 2 eines Behälters 3 für Wasser ist, der doppelwandig ausgeführt ist und eine äußere Wandung 4 aufweist.

Seitlich befindet sich an dem Behälter 3 ein Einlaufstutzen 5 zur Zuführung von Wasser und im unteren Bereich ein Auslaufstutzen zum Ablauf von Wasser. Außerdem befindet sich im unteren Bereich in dem Behälter ein Durchbruch 7, der dicht mit den Wandungen 2 und 4 verbunden ist und außen außerdem einen Stutzen 8 zum Anschluß eines nicht dargestellten Abgasrohres eines Heizkessels aufweist.

Aus Fig. 2 ist besonders deutlich zu erkennen, daß der den Wärmetauscher bildende Behälter einen über seine gesamte Höhe gleichen Querschnitt hat und somit ein rechteckiges Rohr bildet.

Fig* 3 verdeutlicht, wie dieser im Querschnitt rechteckige und rohrförmige und einen Wärmetauscher bildende Behälter in einem Schornstein eingefügt ist, dessen Außenmauerwerk 9 auf einen Boden 10 stößt, durch eine Decke 11 unterbrochen ist und sich darüber in Mauerwerk 12 fortsetzt.

In dem so gebildeten Außenmauerwerk des Schornsteins ist

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unten auf dem Boden 10 eine Isolation 13 angeordnet, auf der der Behälter 3 mit seinen unteren Rand 14 aufruht. Auf dem oberen Rand 15 des Behälters ist ein Futterrohr 16 der üblichen Bauart aufgesetzt, das in der Draufsicht den gleichen Querschnitt hat wie der Behälter 3, wie das in Fig. 2 dargestellt ist. Auf dem Futterrohr 16 steht ein weiteres Futterrohr 17, und dies setzt sich über die gesamte Höhe des Schornsteins fort. Zwischen dem Behälter 3 und dem Mauerwerk 9 befindet sich ebenso wie zwischen dem Futterrohr 16 und dem Mauerwerk 12 eine Wärmeisolation 18.

Auf den Stutzen 8 ist ein Abgasrohr 19 aufgesteckt, das in bekannter Weise mit dem Abgasstutzen eines Heizkessels verbunden ist. Durch das Abgasrohr 19, den Stutzen 8 und den Durchbruch 7 strömt somit Abgas in Richtung eines Pfeiles 20, es gibt seine Wärme teilweise an die Innenwandung 2 des Behälters 3 und damit an das in dem doppelwandigen Behälter befindliche Wasser 21 ab, das in Richtung eines Pfeiles 22 eingeleitet und in Richtung eines Pfeiles 23 herausgeleitet wird.

Der Behälter 3 kann auch nachträglich neben einen Schornstein gestellt werden, z.B. bei Altbauten. In einem solchen Fall weist der Behälter 3 zweckmäßigerweise einen weiteren Durchbruch entsprechend dem Durchbruch 7 und vorzugsweise höher und auf der gegenüberliegenden Seite dazu auf, der ebenfalls mit einem Stutzen entsprechend dem Stutzen 8 zum Anschluß an den Schornstein versehen sein kann. In einem solchen Fall ist es außerdem zweckmäßig, den Behälter 3 außen zu isolieren und außerdem oben und unten durch vorzugsweise eingeschweißte Teile zu verschließen.

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, S.

L e e r s e 11 e

Claims

Ansprüche :

1J Wärmetauscher, mit einer Kammer zur Durchleitung von heißem Gas, deren Wandung Teil einer Wandung eines Behälters für Wasser ist, der einen Einlaufstutzen und einen Auslaufstutzen zur

Zuführung und Ableitung von Wasser aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (3) einen im wesentlichen rohrförmigen Querschnitt hat.
2. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (3) in seinem Querschnitt im wesentlichen rechteckig, vorzugsweise quadratisch ist.
3. Wärmetauscher nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (3) im Bereich seines einen Endes einen seitlichen Durchbruch (7) zur Einleitung von heißem Gas in die Kammer (1) aufweist.
4. Wärmetauscher nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der seitliche Durchbruch (7) mit einem

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ORIGINAL INSPECTED

Stutzen (8) zum Anschluß eines Abgasrohres (19) eines Heizkessels versehen ist.
5. Wärmetauscher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchbruch (7) im Bereich des einen
Endes des Behälters (3) angeordnet ist.
6. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne t^ daß der Behälter (3) in seiner Länge ungefähr der Höhe einer Etage, insbesondere eines Kellers eines Wohnhauses entspricht.
7. Wärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abmessungen des Behälters (3) in der Draufsicht (Fig. 2) in Längsrichtung im wesentlichen den Abmessungen von Futterrohren (16, 17) von Schornsteinen entsprechen.

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