DE29802333U1

DE29802333U1 - boiler

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Publication number: DE29802333U1
Application number: DE29802333U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-02-11
Filing date: 1998-02-11
Publication date: 1998-05-07
Anticipated expiration: 2008-02-12

Description

Meine Akte: T 39/8 btMy file: T 39/8 bt

Heizkesselboiler

Die Erfindung bezieht sich auf einen Heizkessel mit einem in einem Kesselgehäuse isoliert eingesetzten Feuerungszylinder und einen darin angeordneten Wärmetauscher in Form einer Doppelmantel-Spirale, welche in ihrem Spiralgang von dem zu erwärmenden Wasser durchströmt und zwischen ihrem Spiralgang vom Rauchgas im Gegenstrom umströmt wird, wobei der Wasser-Zulauf am äußeren und der Wasser-Auslauf am inneren Spiralende des Wärmetauschers liegen und dem äußeren Spiralgang ein Abgasstutzen zugeordnet ist.The invention relates to a heating boiler with a combustion cylinder installed in an insulated manner in a boiler housing and a heat exchanger arranged therein in the form of a double-jacket spiral, through which the water to be heated flows in its spiral path and around which the flue gas flows in countercurrent between its spiral path, with the water inlet being located at the outer and the water outlet at the inner spiral end of the heat exchanger and an exhaust gas nozzle being assigned to the outer spiral path.

Ein derartiger Heizkessel ist aus der DE 38 00 847 Al bekannt geworden, bei dem das im Gegenstrom zur Wasserführung die Doppelwand-Spirale umströmende Rauchgas im Anschluß an den Wasser-Zulauf direkt durch den Abgasstutzen ausströmt. Dieser Heizkessel hat sich in der Praxis bewährt, jedoch liegt ein gewisser Nachteil in der unzureichenden Ausnutzung der Energie des Rauchgases zur Erwärmung des zufließenden Wassers vor.A boiler of this type is known from DE 38 00 847 Al, in which the flue gas, which flows around the double-walled spiral in countercurrent to the water flow, flows out directly through the exhaust pipe after the water inlet. This boiler has proven itself in practice, but there is a certain disadvantage in the inadequate use of the energy of the flue gas to heat the incoming water.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei dem nach der eingangs genannten Art aufgebauten Heizkessel in einfacher Weise eine optimale Energieausnutzung des Rauchgases zur Kaltwasser-Vorwärmung zu erreichen.The object of the invention is to achieve, in a simple manner, optimal energy utilization of the flue gas for cold water preheating in the heating boiler constructed according to the type mentioned at the beginning.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Schutzanspruches 1 gelöst.This object is achieved according to the invention by the characterizing features of claim 1.

Die sich daran anschließenden Unteransprüche beinhalten Gestaltungsmerkmale, welche vorteilhafte und förderliche Weiterbildungen der Aufgabenlösung darstellen.The subsequent sub-claims contain design features which represent advantageous and beneficial further developments in the solution of the task.

Der Heizkessel gemäß der Erfindung ist mit einer in der Spirallänge gegenüber dem Abgasstutzen verlängerten Wärmetauscher ausgestattet, dem ein Rauchgas-Leitblech zugeordnet ist, welches das Rauchgas nach dem Austritt zwischen den beiden letzten Spiralgängen auf einem verlängerten Umlaufweg weiterführt, so daß auch außen der letzte Spiralgang zwischen sich und dem Feuerungzylinder erwärmt wird und dadurch eine vergrößerte Ausnutzung der Wärmeenergie erfolgt. Der Umlaufweg des Rauchgases ist etwa um 27 0° an der äußeren Seite der Doppelwand-Spirale verlängert und insbesondere dadurch im kühleren Bereich erzielt worden, was eine erheblich verbesserte Energieausnutzung und auch eine Erwärmung des kühleren Endbereiches, in den das Kaltwasser eintritt, der Heizspirale erfolgt. Beim Eintritt des Kaltwassers wird dieses sofort vorgewärmt und dabei gleichzeitig das Gas stärker abgekühlt, was sich umweltfreundlich auswirkt.The heating boiler according to the invention is equipped with a heat exchanger whose spiral length is longer than the exhaust pipe, to which a flue gas guide plate is assigned, which guides the flue gas after it exits between the last two spirals on an extended circulation path, so that the last spiral between itself and the combustion cylinder is also heated on the outside, thus increasing the utilization of the thermal energy. The circulation path of the flue gas is extended by around 27° on the outer side of the double-walled spiral and is achieved in particular in the cooler area, which results in significantly improved energy utilization and also heating of the cooler end area of the heating coil, into which the cold water enters. When the cold water enters, it is immediately preheated and at the same time the gas is cooled more, which has an environmentally friendly effect.

Diese Verlängerung des Umlaufweges des Rauchgases wird durch ein Leitblech erzielt, was das Rauchgas bis praktisch zum Ende des äußeren Spiralganges, und zwar bis zum Kaltwassereintritt führt und dann wird dort das Rauchgas durch eine Sperrwand umgelenkt und zurückgeführt und erst hinter dem Leitblech dem Abgasstutzen zugeführt und tritt dann aus diesem aus.This extension of the flue gas circulation path is achieved by a baffle plate, which guides the flue gas practically to the end of the outer spiral passage, namely to the cold water inlet, and then the flue gas is diverted and returned by a barrier wall and only fed to the exhaust gas nozzle behind the baffle plate and then exits from there.

Dieses Rauchgas-Leitblech ergibt für den Heizkessel in Bezug auf die Wärmeausnutzung und die Kaitwasservorwärmung einen gesteigerten Gebrauchswert und somit verbesserte Energieausnutzungen und Einsparkosten.This flue gas baffle provides the boiler with an increased utility value in terms of heat utilization and hot water preheating, and thus improved energy utilization and cost savings.

Auf den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches nachfolgend näher erläutert wird. Es zeigt:The drawings show an embodiment of the invention, which is explained in more detail below. It shows:

Fig. 1 eine Vorderansicht im teilweisen Schnitt eines Heizkessels mit im Kesselgehäuse angeordneten Feuerungszylinder und darin eingesetztem spiralförmigen Wärmetauscher mit zugeordnetem Rauchgas-Leitblech,Fig. 1 a front view in partial section of a boiler with a firing cylinder arranged in the boiler housing and a spiral heat exchanger with associated flue gas baffle installed therein,

Fig. 2 eine Seitenansicht im teilweisen Schnitt desselben Heizkessels,Fig. 2 is a side view in partial section of the same boiler,

Fig. 3 eine Draufsicht auf denselben Heizkessel.Fig. 3 is a plan view of the same boiler.

Der Heizkessel zum Erwärmen von Wasser weist einen in sein Kesselgehäuse (1) isoliert, eingesetzten, den Feuerungsraum (FR) bildenden Feuerungszylinder (2) und einen darin angeordneten Wärmetauscher (3) in Form einer Doppelmantel-Spirale auf; der Spiralgang (4) der Doppelmantel-Spirale (3) wird von dem zu erwärmenden Wasser (W) durchströmt und zwischen dem und um den Spiralgang (4) strömt Rauchgas im Gegenstrom um. Der Wasser-Zulauf (5) liegt am/im äußeren und der Wasser-Auslauf (6) am/im inneren Spiralende des Wärmetauschers (3). Dem äußeren Spiralgang (4a) ist ein Abgasstutzen (7) zugeordnet.The boiler for heating water has a combustion cylinder (2) which is insulated and inserted into its boiler housing (1) and forms the combustion chamber (FR) and a heat exchanger (3) in the form of a double-walled spiral arranged therein; the water (W) to be heated flows through the spiral passage (4) of the double-walled spiral (3) and flue gas flows in countercurrent between and around the spiral passage (4). The water inlet (5) is located at/in the outer end of the heat exchanger (3) and the water outlet (6) is located at/in the inner end of the spiral. An exhaust gas nozzle (7) is assigned to the outer spiral passage (4a).

Der äußeren Spiralgang (4a) der Spirale (3) ist mit seinem Wasser-Zulauf (5) über den Abgasstutzen (7) im Spiralverlauf hinaus verlängert und diesem äußeren Spiralgang (4a) ist ein Rauchgas-Leitblech (8) zugeordnet, durch welches das Rauchgas (G) zusätzlich um den äußeren Spiralgang (4a) über den Abgasstutzen (7) hinausgeführt und hinter dem Leitblech (8) zum Abgasstutzen (7) zurückgeführt wird.The outer spiral passage (4a) of the spiral (3) is extended with its water inlet (5) beyond the exhaust gas nozzle (7) in the spiral course and this outer spiral passage (4a) is assigned a flue gas guide plate (8), through which the flue gas (G) is additionally guided around the outer spiral passage (4a) beyond the exhaust gas nozzle (7) and behind the guide plate (8) back to the exhaust gas nozzle (7).

Das Rauchgas-Leitblech (8) hat eine Bogenform (Konkavform), verläuft mit Abstand zum äußeren Spiralgang (4a) und zumThe flue gas guide plate (8) has an arched shape (concave shape), runs at a distance from the outer spiral passage (4a) and the

Feuerungszylinder (2) und stützt sich mit seinen Leitblechenden innen an Feuerungszylinder (2) ab.Firing cylinder (2) and rests with its guide plate ends on the inside of the firing cylinder (2).

Das Leitblech (8) schließt einen Bogenwinkel von etwa 100° bis 140°, vorzugsweise 120° ein und umgreift dabei den unteren äußeren Bereich der Spirale (3).The guide plate (8) encloses an arc angle of approximately 100° to 140°, preferably 120°, and encompasses the lower outer area of the spiral (3).

Das dem Wasser-Zulauf (5) benachbarte Bogenende des Leitbleches (8) liegt mit einem Steg (9) auf dem Feuerungszylinder (2) innen auf und dieser Steg (9) zeigt auf dem größten Teil seiner Länge einen Durchgang (10) zum Zurückleiten des Rauchgases (G) hinter dem Leitblech (8) zum Abgasstutzen (7).The curved end of the guide plate (8) adjacent to the water inlet (5) rests with a web (9) on the inside of the combustion cylinder (2) and this web (9) has a passage (10) over most of its length for returning the flue gas (G) behind the guide plate (8) to the exhaust gas nozzle (7).

Der Steg (9) ist praktisch nur an den beiden Spiralachsenden vorhanden und zwischen diesen endseitigen Stegen (9) liegt der Durchgang (10).The web (9) is practically only present at the two ends of the spiral axis and the passage (10) is located between these end webs (9).

Das andere sich am Feuerungszylinder (2) abstützende Leitblechende ist als nach innen und unten verlaufende Leitschräge (8a) ausgeführt.The other guide plate end, which is supported on the combustion cylinder (2), is designed as a guide slope (8a) running inwards and downwards.

Das Leitblech (8) endet mit seinem Steg (9) in Rauchgas-Strömrichtung vor dem Wasser-Zulauf (5) des äußeren Spiralganges (4a) und zwischen Wasser-Zulauf (5) und Feuerungszylinder (2) ist eine Sperrwand (11) zum Zurückhalten, Umlenken und Zurückführen des Rauchgases (G) durch den offenen Steg (10) hindurch zum Abgasstutzen (7) festgelegt.The guide plate (8) ends with its web (9) in the flue gas flow direction in front of the water inlet (5) of the outer spiral passage (4a) and between the water inlet (5) and firing cylinder (2) a barrier wall (11) is fixed to hold back, divert and return the flue gas (G) through the open web (10) to the exhaust gas nozzle (7).

Der Abgasstutzen (7) ist im unteren Feuerungsraumbereich mittig an der Kessel-Rückseite angeordnet und die Rückwand (2a) des Feuerungszylinders (2) hat einen unteren, den Abgasstutzen (7) in einem Teilbereich zum Abgasaustritt freilegenden Segmentausschnitt (12).The exhaust gas nozzle (7) is arranged in the lower combustion chamber area in the middle of the rear of the boiler and the rear wall (2a) of the combustion cylinder (2) has a lower segment cutout (12) which exposes the exhaust gas nozzle (7) in a partial area towards the exhaust gas outlet.

Das Rauchgas-Leitblech (8) ist herausziehbar in den Feuerungszylinder (2) eingesetzt.The flue gas baffle (8) is inserted into the combustion cylinder (2) in a removable manner.

Im Feuerungszylinder (2) ist vor seiner Rückwand (2a) ein Prallstein (13) für die Flamme (F-) eingesetzt, der den gesamten den Feuerungsraum (FR) bildenden Bereich des inneren Spiralganges (4) einnimmt.In the combustion cylinder (2) in front of its rear wall (2a) an impact stone (13) for the flame (F-) is inserted, which occupies the entire area of the inner spiral passage (4) forming the combustion chamber (FR).

In der das Kesselgehäuse (1) frontseitig schließenden Tür (14) ist eine Aufnahme (15) für den Brenner (B) und ein im Abstand dazu angeordnetes Schaulochglas (16) vorgesehen.In the door (14) that closes the boiler housing (1) at the front, there is a holder (15) for the burner (B) and an inspection glass (16) arranged at a distance from it.

Im inneren Spiralgang (4) ist vor dem Wasser-Auslauf (6) eine Buchse (17) für einen Regler, einen Thermostaten od. dgl., und im Abstand dazu ein Anschluß (18) zum Füllen und Entleeren des Heizkessels (der Spirale 3) mit Wasser angeordnet.In the inner spiral (4) in front of the water outlet (6) there is a socket (17) for a regulator, a thermostat or the like, and at a distance from this there is a connection (18) for filling and emptying the boiler (the spiral 3) with water.

In den Spiralgang (4) sind weiterhin Entlüftungsanschlüsse (19) vorgesehen.In the spiral passage (4) there are also ventilation connections (19).

Der Feuerungszylinder (2) ist im Bodenbereich leicht trichterartig ausgebildet und an dieses Trichterteil schließt sich ein Kondensatanschluß (20) an, aus dem Kondensat in einen unter dem Feuerungszylinder (2) im Kesselgehäuse (1) stehenden Neutralisationsbehälter (21) tropft.The firing cylinder (2) is slightly funnel-shaped in the base area and a condensate connection (20) is connected to this funnel part, from which condensate drips into a neutralization container (21) located under the firing cylinder (2) in the boiler housing (1).

Mit 22 ist die gesamte den Feuerungszylinder (2) umgebende und an der Rückwand (2a) sowie in der Tür (14) angeordnete Isolation bezeichnet.22 designates the entire insulation surrounding the combustion cylinder (2) and arranged on the rear wall (2a) and in the door (14).

Das Rauchgas (G) strömt vom zentrischen Feuerungsraum (FR) am Wasser-Auslauf (6) zwischen die Spirale (4) ein und dann spiralförmig um die gesamte Spirale (4) und dann aus der Spirale (4) am Wasser-Einlauf (5) aus und dann zwischen äußerem Spiralgang (4a) und Feuerungszylinder (2) weiter außen um die Spirale (4) und wird dann durch das untenseitige Leitblech (8)über den Abgasstutzen (7) hinaus bis vor dieThe flue gas (G) flows from the central combustion chamber (FR) at the water outlet (6) between the spiral (4) and then spirally around the entire spiral (4) and then out of the spiral (4) at the water inlet (5) and then between the outer spiral (4a) and the combustion cylinder (2) further outside around the spiral (4) and is then guided by the lower baffle (8) over the exhaust gas nozzle (7) up to the

Sperrwand (11) geführt, wo das Rauchgas (G) umgelenkt wird und durch den Durchlaß (10) unter dem Leitblech (8) zum Abgasstutzen (7) strömt und aus diesem austritt.barrier wall (11), where the flue gas (G) is diverted and flows through the passage (10) under the baffle plate (8) to the exhaust outlet (7) and exits from there.

Claims

Protection claims

1. Heating boiler with a combustion cylinder inserted in an insulated manner in a boiler housing and a heat exchanger arranged therein in the form of a double-jacket spiral, through which the water to be heated flows in its spiral path and around which the flue gas flows in countercurrent between its spiral path, with the water inlet at the outer and the water outlet at the inner spiral end of the heat exchanger and an exhaust gas nozzle being assigned to the outer spiral path, characterized in that the outer spiral path (4a) with its water inlet (5) is extended beyond the exhaust gas nozzle (7) in the spiral course and a flue gas guide plate (8) is assigned to this outer spiral path (4a), which additionally guides the flue gas (G) around the outer spiral path (4a) beyond the exhaust gas nozzle (7) and returns it behind the guide plate (8) to the exhaust gas nozzle (7).

2. Heating boiler according to claim 1, characterized in that the flue gas guide plate (8) is arranged in a concave arc shape at a distance from the outer spiral crank (4a) and the firing cylinder (2) and is supported with its guide plate ends (8a, 9) on the inside of the firing cylinder (2).

3. Heating boiler according to claim 1 or 2, characterized in that the guide plate (8) encloses an arc angle of approximately 120°.

4. Heating boiler according to one of claims 1 to 3, characterized in that the curved end of the guide plate (8) adjacent to the water inlet (5) rests on the firing cylinder (2) with a web (9) and this web (9) has a passage (10) over the largest part of its length for returning the flue gas (G) behind the guide plate (8) to the exhaust gas nozzle (7).

5. Heating boiler according to one of claims 1 to 4, characterized in that the guide plate (8) with its web (9) ends in the flue gas flow direction in front of the water inlet (5) of the outer spiral passage (4a) and a barrier wall (11) for deflecting and returning the flue gas (g) through the open web (9) into the exhaust gas nozzle (7) is arranged between the water inlet (5) and the firing cylinder (2).

6. Heating boiler according to one of claims 1 to 5, characterized in that the other end of the arc-shaped guide plate (8) is designed as a guide slope (8a) supported on the firing cylinder (2).

7. Heating boiler according to one of claims 1 to 6, characterized in that the exhaust gas nozzle (7) is arranged in the lower middle combustion chamber area on the rear side of the boiler and the rear wall (2a) of the combustion cylinder (2) has a lower segment cutout (1) exposing the exhaust gas nozzle (7) in a partial area towards the exhaust gas outlet.

8. Heating boiler according to one of claims 1 to 7, characterized in that the flue gas baffle (8) is inserted in the combustion cylinder (2) in a retractable manner.