DE3243826A1 - Heating boiler - Google Patents

Heating boiler

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DE3243826A1 DE19823243826 DE3243826A DE3243826A1 DE 3243826 A1 DE3243826 A1 DE 3243826A1 DE 19823243826 DE19823243826 DE 19823243826 DE 3243826 A DE3243826 A DE 3243826A DE 3243826 A1 DE3243826 A1 DE 3243826A1
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    • F24H1/225—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating electrical central heating boilers

Abstract

The invention relates to a heating boiler for low temperature warm water central heating systems. A glass box 2 of heat-resistant and infrared-transparent soft soda glass is arranged in the boiler housing 1, which is provided with heat insulation 7 and a reflecting wall 8. This glass box 2 has water pipes 3 formed within the glass box as pipe coils 10 and carrying plates 16 passing through it. Infrared heating elements 4 are interchangeably arranged in niches 20 on the walls 6 of the boiler housing 1, and are operated with electric current. <IMAGE>

Description

HeizunqskesselBoiler

Die Neuerung bezieht sich auf einen Heizungskessel für Warmwasser-Zentralheizungen, mit Wasserrohren, die im Innern eines Kesselgehäuses geführt sind, dessen Wände eine Wärmeisolation tragen.The innovation relates to a boiler for hot water central heating, with water pipes that are guided inside a boiler housing, the walls of which wear thermal insulation.

Der vorgeschlagene Heizungskessel findet insbesondere Anwendung bei Niedertemperatur-Heizsystemen, nämlich zur Wärmeerzeugung von Niedertemperatur-Radiatoren-Heizungen sowie von Fußbodenheizungen - yegebenenfalls in Verbindung mit parallel betriebenen Warmwasserversorgungen welche in der Regel mit Vorlauftemperaturen von 50 - 550 Celsius arbeiten.The proposed heating boiler is used in particular at Low-temperature heating systems, namely for generating heat from low-temperature radiator heating systems as well as underfloor heating - if necessary in connection with parallel operated Hot water supplies which as a rule have flow temperatures of 50 - 550 Celsius work.

Mit Kohle, Koks, Öl oder Gas betriebene Heizungskessel für Warmwasser-Zentralheizungen sind seit langem in den verschiedensten Ausführungsformen bekannt. Diese Energiearten bedingen zwangsläufig mehr oder weniger aufwendige und daher teure Kesselkonstruktionenj die verwendeten Heizungskessel sind wegen der einzusetzenden Materialien schwer , sie benötigen nicht unerheblichen Platz und ihr Wirkungsgrad ist oft unbefriedigend. Hier will die Neuerung eingreifen.Boilers operated with coal, coke, oil or gas for hot water central heating have long been known in a wide variety of embodiments. These types of energy inevitably require more or less complex and therefore expensive boiler constructionsj the boilers used are heavy because of the materials to be used , they take up a considerable amount of space and you Efficiency is often unsatisfactory. The innovation wants to intervene here.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Neuerung, einen Heizungskessel vorzuschlagen, der mit elektrischer Energie betrieben wird, der preiswert herstellbar und zu betreiben ist,weil er eine einfache,leichte und kompakte Konstruktion aufweist und dessen Wirkungsgrad sehr hoch ist.It is the task of the present innovation, a heating boiler to propose, which is operated with electrical energy, which can be produced inexpensively and is operable because it is simple, light and compact in construction and its efficiency is very high.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird von einem Heizungskessel mit Wasserrohren, die im Innern eines Kesselgehäuses geführt sind und dessen Wände eine Wärmeisolation tragen, ausgegangen und gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß im Kesselgehäuse allseitig im Abstand von dessen Wänden ein von den Wasserrohren wenigstens teilweise durchsetzter, aus wärmefestem und für infrarote Strahlen durchlässigem Geräteglas bestehender Glaskasten angeordnet ist und im Innern des Kesselgehäuses an dessen Wänden mit elektrischem Strom betriebene Infrarot-Heizelemente vorgesehen sind. Es hat sich gezeigt, dan bei Verwendung eines geeigneten Geräteglases für den neuerungsgemäßen Glaskasten die von den Infrarot-Heizelementen ausgehende Wärmestrahlung nahezu ungehindert durch die Wände des Glaskastens hindurchgeht und fast vollständig von den Wasserrohren absorbiert wird. Durch den die Wasserrohre umgebenden Glaskasten wird die Wärmekonvektion der die Wasserrohre umgebenden Luft weitgehend unterbunden, was eine beträchtliche Temperaturüberhöhung im Innern des Glaskastens zur Folge hat, die sich auf die Wasserrohre überträgt. Der sich durch diese Anordnung ergebende Kesselwirkungsgrad ist erstaunlich hoch, die Kesselkonstruktion ist relativ einfach, der Kessel kann klein und leicht ausgebildet werden.To solve the problem, a heating boiler with Water pipes that are guided inside a boiler housing and the walls of which a Wear thermal insulation, assumed and solved the problem that in the boiler housing on all sides at a distance from its walls one of the water pipes at least partially interspersed, made of heat-resistant and infrared-permeable device glass existing glass box is arranged and inside the boiler housing on it Walls with electric current operated infrared heating elements are provided. It has been shown that when using a suitable device glass for the innovation according to the invention Glass box, the heat radiation emanating from the infrared heating elements is almost unhindered goes through the walls of the glass case and almost entirely from the water pipes is absorbed. The glass box surrounding the water pipes creates heat convection the air surrounding the water pipes largely prevented, which is a considerable Excessive temperature inside the glass case has the consequence, which affects the water pipes transmits. The boiler efficiency resulting from this arrangement is astonishing high, the boiler construction is relatively simple, the boiler can be small and light be formed.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Neuerung sind die Infrarot-Heizelemente in Nischen der Wände des Kesselgehäuses angebracht. Diese Maßnahme verhindert eine gegenseitige Beeinflussung der Infrarot-Heizelemente.The infrared heating elements are a useful embodiment of the innovation placed in niches in the walls of the boiler casing. This measure prevents a mutual influence of the infrared heating elements.

Vorteilhaft dienen als Nischen Metallkästen, die außen an den Wänden des Kessel gehäuses abnehmbar befestigt sind. Dadurch wird das Auswechseln etwa ausgefallener Infrarot-Heizelemente während des Betriebes wesentlich erleichtert.Metal boxes on the outside of the walls serve as niches of the boiler housing are removably attached. This makes swapping out about failed infrared heating elements during operation.

Es hat sich herausgestellt,daß als Infrarot-Heizelemente handelsübliche, mit einem Schraubsockel versehene Infrarot-Heizstrahler dienen können. Solche Infrarot-Heizstrahler sind überall leicht erhältlich, sie sind preiswert und leicht auch von Laien auswechselbar.It has been found that commercially available infrared heating elements Infrared radiant heaters provided with a screw base can be used. Such infrared radiant heaters are easily available everywhere, they are inexpensive and easily exchangeable even by laypeople.

Zur wirksamen Vergrößerung ihrer absorbierenden Oberfläche tragen die Wasserrohre an ihrer Außenseite Lamellen.Wear to effectively increase its absorbent surface the water pipes on their outside lamellas.

Der Kesselwirkungsgrad läßt sich zusätzlich positiv beeinflussen, wenn das Innere des Kessel gehäuses mit einer auf der Wärmeisolation sitzenden, infrarote Strahlung reflektierenden Wandung ausgekleidet ist.The boiler efficiency can also be positively influenced, if the inside of the boiler casing is covered with a thermal insulation, infrared radiation reflective wall is lined.

Es ist zweckmäßig, wenn die Wasserrohre durch Wärmeleitbleche mit der auf der Wärmeisolation sitzenden Wandung verbunden sind. Diese Wärmeleitbleche reduzieren wirksam die Erwärmung der Wandung, mit welcher das Kesselgehäuse ausgekleidet ist.It is useful if the water pipes with heat conducting plates are connected to the wall sitting on the thermal insulation. These heat baffles effectively reduce the heating of the wall with which the boiler housing is lined is.

Die Wasserrohre, die Lamellen und die Wärmeleitbleche weisen vorteilhaft einen infrarote Strahlung absorbierenden Überzug auf. Hierzu sind handelsübliche, bei- spielsweise Ruß enthaltende Anstriche geeignet.The water pipes, the fins and the heat conducting plates have advantageous an infrared radiation absorbing coating. For this purpose, commercially available, at- For example, paints containing carbon black are suitable.

In weiterer Ausgestaltung der Neuerung bilden die Wasserrohre im Glaskasten wenigstens eine Rohrschlange. Diese Anordnung ermöglicht es, eine große, zur Absorption heranziehbare Rohrlänge im Glaskasten unterzubringen.In a further embodiment of the innovation, the water pipes form in the glass case at least one pipe coil. This arrangement enables a large amount of absorption to accommodate pullable pipe length in the glass case.

Dasselbe läßt sich erreichen, wenn die Wasserrohre ein Bündel parallel geführter Rohre bilden.The same can be achieved if the water pipes are parallel in a bundle form guided pipes.

Die Neuerung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt einen neuerungsgemäßen Heizungskessel in etwas vereinfachter, perspektivischer Wiedergabe, wobei das Kesselgehäuse durchsichtig dargestellt ist.The innovation is referred to below using an exemplary embodiment explained in more detail on the accompanying drawing. The drawing shows an innovation according to the invention Heating boiler in a somewhat simplified, perspective rendering, with the boiler housing is shown transparently.

Der Heizungskessel besteht, wie aus der Zeichnung zu entnehmen ist, im wesentlichen aus einem Kesselgehäuse 1, einem Glaskasten 2, aus Wasserrohren 3 sowie einer Anzahl von Infrarot-Heizelementen 4.As can be seen from the drawing, the heating boiler consists of essentially from a boiler housing 1, a glass box 2, from water pipes 3 and a number of infrared heating elements 4.

Das prismatische Kesselgehäuse 1 besteht beispielsweise aus Stahlblech und steht auf zwei Fußleisten 5. Die Wände 6 des Kesselgehäuses 1 tragen eine Wärmeisolation 7, etwa aus Stein- oder Glaswolle bzw. einem anderen, geeigneten Material.. Das Innere des Kesselgehäuses 1 ist mit einer infrarote Strahlung reflektierenden Wandung 8 - beispielweise aus dünnem Aluminiumblech - ausgekleidet, wobei diese Wandung 8 direkt auf der Wärmeisolation 7 sitzt, wie dies in einem Teilschnitt der linken Wand des Kesselgehäuses 1 in der Zeichnung angedeutet ist.The prismatic boiler housing 1 consists for example of sheet steel and stands on two baseboards 5. The walls 6 of the boiler housing 1 wear thermal insulation 7, for example made of rock or glass wool or another suitable material .. That The interior of the boiler housing 1 is provided with a wall that reflects infrared radiation 8 - for example made of thin aluminum sheet - lined with this wall 8 sits directly on the thermal insulation 7, as shown in a partial section of the left Wall of the boiler housing 1 is indicated in the drawing.

Im Innern des Kesselgehäuses 1 befindet sich der Glaskasten 2, welcher auf vier Füßen 9 auf dem Boden des Kesselgehäuses 1 steht und der so angeordnet ist, daß er sich allseitig im Abstand von dessen Wänden befindet.Inside the boiler housing 1 is the glass box 2, which stands on four feet 9 on the bottom of the boiler housing 1 and so arranged is that he is on all sides at a distance from its walls.

Dieser prismatisch ausgebildete, geschlossene Glaskasten besteht beispielsweise aus sechs Scheiben eines Geräteglases, welches wärmefest und für infrarote Strahlen durchlässig ist.This prismatic, closed glass box consists for example from six panes of a device glass, which is heat-resistant and for infrared rays is permeable.

Die beispielsweise aus Kupfer bestehenden Wasserrohre 3, welche im Innern des Kesselgehäuses 1 geführt sind, durchsetzen den Glaskasten 2 teilweise und bilden in dessen Inneren vierparallele,mäanderförmig angeordnete, vertikal stehende Rohrschlangen 10, von denen aus Gründen besserer Übersicht in der Zeichnung nur eine dargestellt ist. Der Heizungskessel besitzt nahe seinem Boden einen Rücklaufstutzen 11, durch welchen das aus dem Zentralheizungssystem zurücklaufende Wasser, welches seine Wärme an die Heizkörper abgegeben hat, in die Wasserrohre 5 des Heizungskessels gelangt. Dabei durchströmt das im Kesselgehäuse 1 zu erwärmende Wasser zunächst wenigstens eine, im wesentlichen horizontal liegende Rohrschlange 10', welche - wie in der Zeichnung angedeutet - auch ein Bündel parallel geführter Rohre 12 sein kann. Das Ende dieser Rohrschlange 10' ist in den Glaskasten 2 hineingeführt und endet dort in einem Verteilerrohr 13, von welchem die vier vertikal stehenden, im Innern des Glaskastens 2 angeordneten Rohrschlangen 10 ausgehen. Diese vertikalen Rohrschlangen 10 enden in einem gemeinsamen Sammelrohr 14, an dessen einem Ende ein Vorlaufstutzen 15 angesetzt ist, welcher durch den Glaskasten 2 und das Kessel gehäuse 1 hindurch zum Zentralheizungssystem führt und letzterem das erhitzte Wasser zuleitet.The water pipes 3, for example made of copper, which are in the Are guided inside the boiler housing 1, penetrate the glass case 2 partially and form in its interior four parallel, meandering, vertical standing Coiled tubes 10, of which only for the sake of clarity in the drawing one is shown. The boiler has a return connection near its bottom 11, through which the water returning from the central heating system, which has given its heat to the radiator, into the water pipes 5 of the boiler got. The water to be heated in the boiler housing 1 initially flows through it at least one, substantially horizontally lying pipe coil 10 ', which - as indicated in the drawing - also be a bundle of parallel pipes 12 can. The end of this coil 10 'is led into the glass case 2 and ends there in a manifold 13, of which the four vertical, im Inside the glass case 2 arranged coils 10 go out. This vertical Coiled pipes 10 end in a common collecting pipe 14, at one end of which a flow connection 15 is attached, which through the glass case 2 and the boiler housing 1 leads through to the central heating system and the latter the heated water feeds.

Die Wasserrohre 3 der beiden Rohrschlangen 10 und 10' tragen über ihre ganze Länge an ihren Außenseiten kreisringförmige Lamellen 16.The water pipes 3 of the two coils 10 and 10 'carry over their entire length on their outer sides circular lamellae 16.

Die Wasserrohre 3 der horizontal angeordneten Rohrschlange 10' sind durch beispielsweise aus Kupfer bestehende Wärmeleitbleche 17 mit der Wandung 8 des Kesselgehäuses 1 verbunden.The water pipes 3 of the horizontally arranged pipe coil 10 'are by means of heat-conducting plates 17 made of copper, for example, with the wall 8 of the boiler housing 1 connected.

Die Wärmeleitbleche 17, die Lamellen 16 der beiden Rohrschlangen 10 und 10' sowie die Wasserrohre 3 weisen einen infrarote Strahlung absorbierenden Überzug 18 (in der Zeichnung durch parallele bzw. konzentrische Linien angedeutet) auf.The heat conducting plates 17, the fins 16 of the two pipe coils 10 and 10 'and the water pipes 3 have an infrared radiation absorbing Cover 18 (indicated in the drawing by parallel or concentric lines) on.

Als Infrarot-Heizelemente 4 dienen mit elektrischem Strom betriebene, handelsübliche, mit einem Schraubsockel 19 oder auch mit einem Stecksockel versehene und einen Glaskolben mit einem Reflektor aufweisende Infrarot-Heizstrahler.The infrared heating elements 4 are operated with electricity, commercially available, provided with a screw base 19 or with a plug-in base and an infrared heater having a glass bulb with a reflector.

Alle Infrarot-Heizelemente sind in Nischen 20 der Wände: 6 des Kesselgehäuses 1 angeordnet. Diese Nischen 20 kön4? nen mehr oder weniger gleichmäßig über die gesamten Wände de 6 verteilt sein. Als Nischen 20 dienen prismatische Metallkästen 21, die außen an den mit entsprechenden, quadratischen Ausnehmungen 22 versehenen Wänden 6 des Kesselgehäuses 1 mit Hilfe von Schrauben 23 abnehmbar befestigt sind. Diese Metallkästen 21 können auch schwenkbar angeordnet sein.All infrared heating elements are in niches 20 of the walls: 6 of the boiler housing 1 arranged. These niches 20 can? nen more or less evenly over the be distributed throughout the walls de 6. Prismatic metal boxes serve as niches 20 21, which are provided with corresponding, square recesses 22 on the outside Walls 6 of the boiler housing 1 by means of screws 23 are removably attached. These metal boxes 21 can also be arranged pivotably.

In die außerhalb des Glaskastens 2 liegende Rohrschlan-« ge 10' könnenrohrförmige Sammelgefäße (nicht dargestellt) eingefügt sein, welch ein Vorwärmen des Wassers bewirken.In the pipe coil 10 'lying outside the glass case 2, pipe-shaped can Collection vessels (not shown) can be inserted, which preheat the water cause.

Zusammenstellung der verwendeten Bezugsziffern 1 Kesselgehäuse 2 Glaskasten 3 Wasserrohre 4 Infrarot-Heizelemente 5 Fußleisten 6 Wand 7 Wärmeisolation 8 Wandung 9 Füße 10 Rohrschlange 11 Rücklaufstutzen 1Qt Rohrschlange 12 Rohre 13 Verteilerrohr 14 Sammelrohr 15 Vorlaufstutzen 16 Lamellen 17 Wärmeleitblech 18 Überzug 19 Schraubsockel 20 Nische 21 Metallkasten 22 Ausnehmung 23 Schrauben L e e r s e i t eCompilation of the reference numbers used 1 boiler housing 2 glass case 3 water pipes 4 infrared heating elements 5 skirting boards 6 wall 7 thermal insulation 8 wall 9 feet 10 coil 11 return connection 1Qt coil 12 pipes 13 distribution pipe 14 manifold 15 flow connection 16 fins 17 heat conducting sheet 18 coating 19 screw base 20 recess 21 metal box 22 recess 23 screws L e r s e i t e

Claims (10)

Ansprüche 1. Heizungskessel für Warmwasser-Zentralheizungen, mit Wasserrohren, die im Innern eines Kessel gehäuses geführt sind, dessen Wände eine Wärmeisolation tragen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß im Kesselgehäuse (1) allseitig im Abstand von dessen Wänden (6) ein von den Wasserrohren (3) wenigstens teilweise durchsetzter, aus wärmefestem und für infrarote Strahlen durchlässigem Geräteglas bestehender Glaskasten (2) angeordnet ist und im Innern des Kesselgehäuses (1) an dessen Wänden (6) mit elektrischem Strom betriebene Infrarot-Heizelemente (4) vorgesehen sind.Claims 1. Boiler for hot water central heating, with water pipes, which are guided inside a boiler housing, the walls of which are a thermal insulation wear, that is not shown in the boiler housing (1) on all sides at a distance from its walls (6) one of the water pipes (3) at least partially interspersed, made of heat-resistant and infrared-permeable device glass existing glass box (2) is arranged and inside the boiler housing (1) the walls (6) of which are electrically powered infrared heating elements (4) are provided are. 2. Heizungskessel nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Infrarot-Heizelemente (4) in Nischen (20) der Wände (6) des Kesselgehäuses (1) angebracht sind.2. Heating boiler according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that the infrared heating elements (4) in niches (20) of the walls (6) of the Boiler housing (1) are attached. 3. Heizungskessel nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Nischen (20) Metallkästen (21) dienen, die außen an den Wänden (6) des Kesselgehäuses (1) abnehmbar befestigt sind.3. Heating boiler according to claim 1 or 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t that metal boxes (21) serve as niches (20), which are attached to the outside the walls (6) of the boiler housing (1) are removably attached. 4. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß als Infrarot-Heizelemente (4) handelsübliche, mit einem Schraubsockel (19) versehene Infrarot-Heizstrahler dienen.4. Heating boiler according to one of claims 1 to 3, d a d u r c h it is not noted that the infrared heating elements (4) are commercially available, with a screw base (19) provided infrared radiant heaters are used. 5. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Wasserrohre (3) an ihrer Außenseite Lamellen (16) tragen.5. Heating boiler according to one of claims 1 to 5, d a d u r c h g It is not noted that the water pipes (3) have fins on their outside (16) wear. 6. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß das Innere des Kesselgehäuses (1) mit einer auf der Wärmeisolation (7) sitzenden,infrarote Strahlung reflektierenden Wandung (8) ausgekleidet ist.6. Heating boiler according to one of claims 1 to 5, d a d u r c h it is not noted that the inside of the boiler housing (1) with a the thermal insulation (7) seated, infrared radiation reflecting wall (8) is lined. 7. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Wasserrohre (3) durch Wärmeleitbleche (17) mit der Wandung (8) verbunden sind.7. Heating boiler according to one of claims 1 to 6, d a d u r c h it is not indicated that the water pipes (3) are protected by heat conducting plates (17) are connected to the wall (8). 8. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Wasserrohre (3),die Lamellen (16) und die Wärmeleitbleche (17) einen infrarote Strahlung absorbierenden Überzug (18) aufweisen.8. Heating boiler according to one of claims 1 to 7, d a d u r c h it is not noted that the water pipes (3), the lamellas (16) and the Heat conducting plates (17) have a coating (18) which absorbs infrared radiation. 9. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Wasserrohre (3) im Glaskasten (2) wenigstens eine Rohrschlange (10) bilden.9. Heating boiler according to one of claims 1 to 8, d a d u r c h it is not noted that the water pipes (3) in the glass case (2) at least form a coil (10). 10. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Wasserrohre (3) als ein Bündel parallel geführter Rohre (12) ausgebildet sind.10. Heating boiler according to one of claims 1 to 9, d a d u r c h it is not noted that the water pipes (3) run parallel as a bundle Pipes (12) are formed.
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