DE29517702U1

DE29517702U1 - Heizanlage

Info

Publication number: DE29517702U1
Application number: DE29517702U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-11-08
Filing date: 1995-11-08
Publication date: 1996-01-04
Anticipated expiration: 2005-11-09

Description

Die Erfindung betrifft eine Heizanlage gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Heizanlage der genannten Art so auszubilden, daß eine verbesserte Abgaswärmerückgewinnung und Schadstoffreduzierung der Abgase erreicht wird. Außerdem soll die Heizanlage die Funktion eines Wärmespeichers für Brauchwasser und für Heizzwecke übernehmen.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung ermöglicht eine optimierte Abgaswärmerückgewinnung und Schadstoffreduzierung. Die Erfindung schlägt vor, ein so großes Wasservolumen des Heizkessels zu wählen, daß dieses als Wärmespeicher sowohl für Brauchwasser als auch für Heizungszwecke dient. Durch Regelung der Kesseltemperatur auf 65 bis 70⁰G und durch Fahren des Kessels mit einer Leistung von 50 %, werden die Werte eines Brennwertgerätes erreicht.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.

Es zeigt

Fig. 1 schematisch eine Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Heizanlage, Fig. 2 eine bei der Heizanlage nach Fig. 1 verwendete Vorrichtung zur Abgaswärmerückgewinnung und Abgasreinigung,

Fig. 3 eine genauere Darstellung eines Details "Y"

der Vorrichtung nach Fig. 2, Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung einer Einzelheit

"Z" des Vorrichtungsdetails nach Fig. 3 und

Fig. 5 eine Draufsicht auf einen Schnitt A-A durch ein Abgasrohr der Vorrichtung nach Fig. 2.

Gleiche Bauteile in den Figuren der Zeichnung sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

Die Zeichnung zeigt eine Heizanlage 2 mit einem Kessel 4 und einem Gas- oder ölbrenner 6 als Wärmeerzeuger. Aus dem Kessel 4 führt ein Abgasaustrittsrohr 8 heraus, das an ein aufrechtes Abgasrohr 12 einer Vorrichtung 10 zur Abgaswärmerückgewinnung und Abgasreinigung angeschlossen ist.

Im Abgasrohr 12 ist ein Kondensatsteigrohr 14 angeordnet, an dem außen etwa halbkreisförmige, übereinander beabstandet und axial versetzt zueinander angeordnete Abgasleit-Lochbleche 16 angebracht sind, vgl. insbesondere Fig. 2 bis 5. Die Abgasleit-Lochbleche 16 bewirken eine mehrfache Umlenkung der Abgasströmung 18, siehe Fig. 2.

Oberhalb des obersten Abgasleit-Lochbleches 16' ist das Steigrohr 14 mit als überlauf dienenden Kondensataustrittsöffnungen 20 versehen, vgl. Fig. 3 und 4.

Oberhalb des obersten Abgasleit-Lochbleches 16' mündet ein Rohr 22 in das Abgasrohr zur Zufuhr von Luft.

Das Abgasrohr 12 weist eine Abgasaustrittsöffnung 26 auf, in deren Bereich eine Temperaturüberwachungseinrichtung

24 vorgesehen ist. Das Abgasrohr 12 ist über die Abgasaustrittsöffnung an ein Verbindungsrohr 28 eines Kunststoffoder Edelstahlkamins 30 angeschlossen, welcher üblicherweise in einem gemauerten Kamin 3 2 angeordnet ist und einen Abgasaustritt 34 aufweist.

Unterhalb eines Anschlusses 38 des Abgasaustrittsrohres 8 des Kessels 4 an das Abgasrohr 12 weist das Abgasrohr 12 eine Füllung 40 aus Koks, Aluminium- und Eisenstücken auf. An das untere Ende des Abgasrohres 12 im Bereich der Füllung 40 ist ein Kondensatabsaugrohr 42 angeschlossen, das über eine Kondensatpumpe 44 an einen Wärmetauscher 46, vorzugsweise einen Plattenwärmetauscher, angeschlossen ist, dessen Auslaß über ein Kondensataustrittsrohr 48 mit dem Kondensatsteigrohr 14 verbunden ist.

Über einen Anschluß 50 ist der Wärmetauscher 46 mit dem Kesselrücklauf verbindbar. Ein Anschluß 52 des Wärmetauschers 46 ist mit dem Rücklauf von Heizkörpern (nicht dargestellt) verbindbar oder dient zur Zufuhr von Kaltwasser zu dessen Vorwärmung.

Die Heizanlage 2 weist ferner Plattenwärmeaustauscher 54 und 56 mit Umwälzpumpe (nicht dargestellt) auf zur Erwärmung von Brauchwasser, die über eine Zeitschaltuhr zum Ein- und Ausschalten der Umwälzpumpe steuerbar sind und durch die eine hohe Energieersparnis erreichbar ist. Diese Plattenwärmeaustauscher wirken wie Durchlauferhitzer. Diese Plattenwärmeaustauscher sind vorzugsweise im Kessel angeordnet, wodurch zusätzliche Wärmeisolierungen entfallen können.

Der Heizkessel weist ein sehr großes Wasservolumen als Wärmespeicher für Brauchwasser und Heizzwecke auf. Die Kesseltemperatur wird auf 65 bis 70°C geregelt, wobei der Heizkessel 4 mit einer Leistung von 50 % gefahren wird, so daß mit diesem Kessel die Werte eines sogenannten Brennwertgerätes erreicht werden. Es wird kein gesonderter Warmwasserspeicher mehr benötigt. Das Brauchwasser ist innerhalb von

etwa einer Minute auf etwa 7O⁰G erwärmbar. Die Vorrichtung 10 arbeitet wie folgt: Die Abgase des Heizkessels 4 gelangen über das Abgasaustrittsrohr 8 in das Abgasrohr 12, steigen in diesem Rohr nach oben und umströmen dabei die Abgasleit-Lochbleche 16, wobei eine Kondensation stattfindet, und strömen dann über die Abgasaustrittsöffnung 26 in den Kunststoff- oder Edelstahlkamin 30. Das entstehende Kondensat nimmt einen großen Teil der Wärme der Abgase auf und sammelt sich im unteren Bereich des Abgasrohres 12, aus dem die Kondensatpumpe 44 das erwärmte Kondensat nach Durchströmen des Wärmetauschers 46 über das Kondensataustrittsrohr 48 in das Kondensatsteigrohr 14 zurückpumpt und in diesem Rohr nach oben pumpt. Aus diesem Kondensatsteigrohr tritt das nach oben gepumpte Kondensat über die quasi als Überlauföffnungen dienenden Kondensataustrittsöffnungen 20 aus und rieseln über die Kaskade aus Abgasleit-Lochblechen herunter, wobei das Kondensat mit den aufsteigenden Abgasen wechselwirkt und dabei aus den Abgasen Wärme und Schadstoffe aufnimmt. Die von Kondensat aufgenommene Wärme wird im Wärmetauscher 46 an den Heizungsrücklauf von Heizungskörpern oder auf Kaltwasser zur Vorwärmung übertragen.

In der Füllung 40 aus Koks, Aluminium- und Eisenmaterialien im unteren Bereich des Abgasrohres 12 wird das Kondensat elektrolytisch neutralisiert, so daß problemlos ein Plattenwärmeaustauscher 46 aus Metall eingesetzt werden kann.

Das im Kreislauf geförderte Kondensat verdünnt sich automatisch. Im Überschuß sich ansammelndes neutralisiertes Kondensat wird abgeführt.

Die Erfindung ermöglicht somit nicht nur eine optimierte Wärmerückgewinnung aus den Abgasen, sondern durch die Kondensation eine erhebliche Reduzierung des Schadstoffausstoßes .

Über das Rohr 22 kann Luft, beispielsweise Raumluft, zudosiert werden, um die Reduktion und Oxidation der durchströmenden Abgase zu beschleunigen. Beim Stillstand der Heizanlage erfolgt keine Auskühlung.

Die Temperaturbegrenzungseinrichtung 24 dient zum Abschalten der Gesamtanlage im Störungsfalle.

Die Heizanlage bzw. der Heizkreis kann, wie allgemein üblich, durch einen Außentemperaturfühler gesteuert werden, der vorliegend aber lediglich die übliche Heizungspumpe und das übliche Mischventil steuert.

Claims

Ansprüche

1. Heizanlage zur Erwärmung von Heizwasser und Brauchwasser mit einem Heizkessel und einer dem Heizkessel nachgeschalteten Vorrichtung zur Abgaswärmerückgewinnung und Schadstoffreduzierung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (10)

ein aufrechtes, an einen Kunststoff- oder Edelstahlkamin (30) angeschlossenes Abgasrohr (12), in dem ein Kondensatsteigrohr (14) mit Überlauf (20) angeordnet ist,

eine Pumpe (44), die saugseitig mit dem unteren Bereich des Abgasrohres (12), in dem sich Kondensat ansammelt, und druckseitig mit dem Kondensatsteigrohr (14) verbunden ist, sowie

einen Wärmetauscher (46) aufweist, welcher in den Pumpenkreislauf zwischen Abgasrohr (12) und Kondensatsteigrohr (14) geschaltet ist und zur Vorwärmung im Heizwasserrücklauf oder im Kaltwasserzulauf angeordnet

ist.

2. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

außen am Kondensatsteigrohr (14) etwa halbkreisförmige, übereinander beabstandet und axial versetzt zueinander angeordnete, von den Abgasen umströmte Abgasleitbleche (16) angebracht sind.
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3. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Bereich des Abgasrohres (12) eine Füllung (40) aus Koks, Aluminium- und Eisenmaterialien angeordnet ist zur Neutralisierung des herabrieselnden Kondensats.

4. Heizanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasleitbleche (16) Lochbleche sind.

5. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an das Abgasrohr (12) ein Rohr (22) zur Zufuhr von Luft angeschlossen ist.

6. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der aus dem Abgasrohr (12) ausströmenden Abgase durch eine Temperaturmeßeinrichtung (24) überwacht wird, die bei Überschreitung einer vorgebbaren Temperatur die Heizanlage abschaltet.

7. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kessel (4) der Heizanlage ein als Wärmespeicher für Brauchwasser und Heizwasser ausreichendes Wasservolumen aufweist.

8. Heizanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kesseltemperatur auf 65 bis 70⁰G eingeregelt wird und der Heizkessel mit einer Leistung von 50 % gefahren wird.

9. Heizanlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kessel (4) Plattenwärmetauscher (54,

1 ,

56) angeschlossen sind zur Erwärmung von Brauchwasser.

10. Heizanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenwärmetauscher (54, 56) über eine Zeitschaltuhr steuerbar sind, welche eine Umwälzpumpe steuert.

11. Heizanlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenwärmetauscher (54, 56) im Heizkessel (4) angeordnet sind.