DE3104344A1

DE3104344A1 - Vorrichtung zum erwaermen von wasser, insbesondere warmwasserheizkessel

Info

Publication number: DE3104344A1
Application number: DE19813104344
Authority: DE
Inventors: Richard 3150 Peine Vetter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-02-07
Filing date: 1981-02-07
Publication date: 1982-11-11
Also published as: DE3104344C2

Description

Vorrichtung zum Erwärmen von Wasser, insb.
Warmwasserheizkessel Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erwärmen von Wasser, insb. jedoch einen Warmwasserheizkessel, mit einer Verbrennungsgaskammer.
Es ist bekannt, die Rauch- bzwe Verbrennungsgase mehrfach umzulenken, um so eine verbesserte Wärmeausnutzung herbeizuführen. Dabei wird jedoch das Wasser in Rohren geführt oder die Wasserbehälter, die den 'rauchgasen ausgesetzt sind, weisen Rippen auf, um die Einwirkungsmöglichkeit der Rauchgase zu steigern.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine gesteigerte Nutzung der Wärmeenergie nur dann möglich ist, wenn die Kontaktflächen der Wasserbehälter weitt vergrössert und zugleich die Rauch- bzw. Verbrennungsgase stärker abgekühlt werden können.
Hiervon ausgehend sind erfindungsgemäss an gegenüber liegenden Seiten einer unter Saugzugwirkung stehenden Rauchgaskammer wechselseitig befestigte, einander parallele, zur Aufnahme des Wassers dienende, plattenförmige Körper zur im wesentlichen s-förmigen Leitung der Rauch- bzw. Verbrennungsgase vorgesehen. Dabei kann diese Rauchgas1rammer mit einer Zuführung und einer Ableitung für Rauch- bzw. Verbrennungsgase ausgestattet sein, jedoch kann diese Kammer sich auch wirkungsmässig unmittelbar an eine Verbrennungskammer für gasförmige, flüssige oder feste Brennstoffe anschliessen. Demgemass ist dann die erwähnte Kammer Bestandteil eines Warmwasserheizkes;els und vorzugsweise oberhalb der Verbrennungskammer angeordnet.
Die erwähnten plattenförmigen Aufnahmekörper für das Wasser bilden dabei die Zugleitungen für die Rauch-bzw. Verbrennungsgase in der Weise, dass eine s-förmige Ableitung und FMhrung der Gase stattfindet. Eine weitgehende Ausnutzung der Wärmeenergie kann dabei deshalb stattfinden und die Abgastemperatur kann deshalb vergleichsweise gering gehalten werden, weil der am Austritt der Rauchbaskammer befindliche Ventilator für den erforderlichen Unterdruck bzw. die Ableitung der Gase Sorge trhp;t. Dabei wird zweckmässigerweise sichergestellt, dass eine Verbrennung nur dann stattfinden kann, wenn der Ventilator tätig ist oder der notwendige Unterdruck sich eingestellt hat. Dies kann durch Sicherheitsschaltungen bekannter Art z.B. durch eine elektrische Kopplung zwischen dem Antriebsmotor für den Ventilator und dem Motor für den Brenner der Ver brennungskammer herbeigeführt werden.
Es ist ferner vorteilhaft, wenn die erwähnten plattenförmigen, in die genannte Kammer hineinragenden Aufnahmekörper einen verbreiterten Fuss aufweisen, der ebenfalls noch zur Wasseraufnahme dienen kann. Diese Fussausbi1dun ermöglicht die Bildung eines Innenmantels für die auchgaskammer und zugleich eine vorzugsweise lösbare Befestigung der genannten Körper. Dabei sind diese Körper L-förmig oder T-förmig in der Weise, dass jeweils der lange Schenkel in die Rauchgaskammer hineinragt, während die kürzeren Schenkel den erwähnten Innenmantel für die Rauchgaskammer bilden.
Dabei versteht es sich, dass die plattenförmigen Aufnahmekörper innen Leitbleche oder andere Leitorgane aufweisen können, um dem Wasser bestimmte Wege vorschreiben zu können.
Zudem stehen die einzelnen Aufnahmebehälter zweckmässigerweise untereisnder in Verbindung, damit die Kontaktwege und andere Effekte z.B. Gegenstromwirkungen eintreten können.
Auch kann durch Pumpeinrichtungen die Wasserumlaufmenge in den Aufnahmekörpern vergrössert werden.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.
Die Abbildung zeigt einen senkrechten Schnitt durch einen Warmwasserheizkessel.
Der Heizkessel, der insgesamt eine quaderförmige Gestalt aufweist, hat einen Aussenmantel 1 aus Isolationswerkstoff und in seiner unten liegenden Verbrennungskammer 2 einen Anschluss 3 für einen bl- oder Gasbrenner 4.
Die Einrichtungen für die Zuluft sind nicht weiter dargestellt.
Die heissen Verbrennungsgase werden oberhalb der Verbrennungskammer 2 durch die Züge 5 s-förmig geführt. Sie gelangen zu einem Abgasrohr 6 in der rechten oberen Ecke des Heizkessels, das mit einem elektrisch betriebenen Ventilator 7 ausgestattet ist. Dieser Ventilator sorgt für eine ausreichend grosse Rauchgasgeschwindigkeit in den Zügen 5 bzw. einen entsprechenden Unterdruck durch Absaugen.
Insgesamt werden dir Rauchgase in bekannter Weise im Sinne der Zeile 8 s-förmig geführt, indem sie von der einen zur anderen Seite des Heizkessels geleitet werden.
Die die Züge 5 begrenzenden Wandungen werden von plattenförmigen Aufnahmebehältern 9 gebildet, in denen sich das zu erwärmende Wasser befindet. Diese Behälter sind nur schematisch wiedergegeben; sie enthalten bei ausreichend grösser Wandstärke im Inneren Leitbleche od. dgl. um bestimmte Zirkulationen sicherzustellen, die an sich beliebig sein können.
Die Aufnahmebehälter 9 weisen alle einen langen waagerechten Schenkel 1o auf, die sich weit in den Heizkessel hinein erstrecken. Ubereinander liegende Schenkel 1o erstrecken sich dabei von gegenüberliegenden Seiten aus in das Innere, um so die S-Führung der Rauch- oder Verbrennungsgase zu gewährleisten. Dabei verbleibt dann vor dem freien Schenkelende ein senkrechter Durchtritt bei 11.
Die beiden oben und unten angeordneten Schenkel 1o sind unter Bildung eines L und die drei mittig angeordneten Schenkel 1d sind unter Bildung eines T-förmigen Querschnitts mit Querschnenketn 12 versehen, die fugenlos aneinanderschliessen und den inneren,vom Wasser durchströmten Mantel des Heizkessels bilden) die Schenkel 12 und 13 schliessen dabei einander an.
Es versteht sich, dass die Schenkel 12, 13 untereinander verbunden sein können, um so Parallel- oder Serienschaltungen der einzelnen Schenkel 1o und lo' zusammen mit den Schenkeln 12, 13 zu bewerkstelligen. Hier können jedoch beliebige Verbirldungen vorgesehen sein. ebenso können beliebige Befestigungsmittel für die Schenkel 1o und 1o' vorgesehen werden, die vorzugsweise ein schnelles Auswechseln der einzelnen Aufnahmebehälter zulassen sollten. Es versteht-sich ferner, dass die parallel zur Zeichenebene angeordneten Seitenwände des Heizkessels gut isoliert oder mit zusätzlichen anderen Wasseraufnahmebehältern ausgestattet bzw. verkleidet sein können.
Wichtig ist ferner, dass die T- bzw. L-förmigen Aufnahmebehälter baukastenartig zusammenstellbar und auch untereinander austauschbar sein sollen.
Eine zusätzliche Verwendung von T-förmigen Aufnahmebehältern kann daher zu grösseren Heizkesseln mit weiteren Zügen 5 führen.
Der elektrische Antrieb für den Ventilator 7 ist mit dem Antrieb für den Ol- bzw. Gasbrenner 4 in der Weise gekoppelt, dass der Brenner nur bei ausreichendem Unterdruck in den Zügen 5 betrieben werden kann. Leerseite

Claims

A.nsprüche vorrichtung zum Erwärmen von Wasser, insb. Warmwasserheizkessel, mit einer VerbrennungsgastEammer, dadurch gekennzeichnet, dass an gegenüberliegenden Seiten der Verbrennungsmaskammer wechselseitig befestigte, einander parallele, im wesentlichen plattenförmige, zur s-förmigen Leitung der Rauch- bzw. Verbrennungsgase dienende Wasser aufnahmebehälter (9) vorzugswlse lösbar befestigt sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasseraufnahmebehälter (9) einen langen, sich in die Verbrennungsgaskammer erstreckenden Schenkel (10) und einen kürzeren Querschenkel (12,13) haben, der zumindest einen Abschnitt des TnnenmanLels der VorricXhng bildet und ebenfalls mit Wasser gefüllt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasseraufnahmebehälter (9) einen L-förmigen Querschnitt haben.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Wasseraufnahmebehälter (9) einen T-förmigen Querschnitt haben.
5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschenkel (12,13) der Befestigung der Wasseraufnahmebehälter (9) diolen bzw. an diesen schenkeln Befestigungsmittel angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasseraufnahmebehälter (9) der Wasserführung dienenden Mittel z.B. Leitbleche im Inneren haben.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschenkel (12,13) benachbarter Wasseraufnahmebehälter praktisch fugenlos aneinander anschliessen.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass die L-förmigen Wasseraufnahmebehälter (9) die Züge (5) nach oben bzw. unten begrenzen, während die T-förmigen Wasseraufnahmebehälter (9) zwischen diesen L-förmigen Wasseraufnahembehältern (9) vorgesehen sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der der Verbrennungsgaskammer zugeordnete Brenner (4) nur bei eingeschaltetem Abgasventilator (7) bzw. bei Unterdruck in den Zügen (5) schaltbar ist bzw. wirksam sein kann.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeMhne+, dass die Wasseraufnahmebehälter (9) ( einer Gattung ) untereinander austauschbar sind.