DE3310098A1

DE3310098A1 - Heizungskessel

Info

Publication number: DE3310098A1
Application number: DE19833310098
Authority: DE
Inventors: Hans Dr.h.c. 3559 Battenberg Vießmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-03-21
Filing date: 1983-03-21
Publication date: 1984-10-04

Description

Heizungskessel
Die Erfindung betrifft einen Heizungskessel gemaß Oberbegriff des Hauptanspruches.
Ein derartiger Heizkessel ist nach der DE;AS 11 78 868 bekannt.
Man setzt heute voraus, daß Heizkessel funktionell hinsichtlich Strömungsführung und Wärmeübertragung in Ordnung sind. Ein anderer und heute ebenso wesentlicher Gesichtspunkt ist aber der einer kostengünstigen Herstellung, die praktisch nur noch erreichbar ist, wenn sich derartige Heizkessel weitestgehend automatisch-naschinell mit geringstmöglichem Zeitaufwand herstellen lassen, was in der Regel durch den räumlich verschachtelten Aufbau von Heizkesseln ein beachtliches Problem darstellt.
Inwieweit Heizkessel der eingangs genannten Art den funktionellen Erfordernissen genügen, mag dahingestellt bleiben, den fertigungstechnischen Erfordernissen kann dieser vorbekannte Heizkessel jedoch nicht genügen bzw. ist bezüglich seiner tatsächlichen Fertigungsmöglichkeiten nichts offenbart. Gleiches gilt auch für Heizkessel nach der CH-PS 485 182 und AT-PS 234 963, weshalb sich derartige Kessel vermutlich auf dem Markt auch nicht einführen konnten.
Will man die insbesondere funktionell vorteilhafte Aufgiederung der Heizgaszüge durch beispielsweise U-Profile mit einer wassergektihlten Brennkammer in Verbindung anwenden, deren wassergekühlter Mantel mit dem äußeren wasserführenden Innenraum des Kesselgehauses wegen der Zirkulation verbunden werden muß, so stellen sich einer weitestgehend automatisch-maschinellen Fertigung beträchtliche Schwierigkeiten entgegen.
Nach der DAS 26 20 168 ist dies zwar durch eine reine Stahlblechkonstruktion möglich, es hat sich aber inzwischen auch hierzu gezeigt, daß auch hierbei in herstellungstechnischer Hinsicht der Aufwand beträchtlich ist, der noch größer würde, wenn man auch die innere Begrenzugnswand der Heizgaszüge mit Rippen besetzen wollte, die nicht nur in Berührungskontakt, sondern in metallischem Wärmeleitkontakt (also verschweißt) mit der inneren Begrenzungswand in Verbindung stehen, was grundsätzlich wünschenswert ist.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Heizungskessel der eingangs genannten Art, insbesondere aber einen Kessel nach der DAS 26 20 168 dahingehend zu verbessern, daß einerseits der Fertigungsaufwand weiter reduziert werden kann, anderersesits dabei aber auch gleichzeitig die Wärmeübergangsverhältnisse zu beiden Begrenzugnswänden der Heizgaszüge hin verbessert werden.
Diese Aufgabe ist mit einem Heizungskessel der eingangs genannten Art nach der Erfindung durch das im Kennzeichen des Hauptanspruches Erfaßte gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.
Die Verwendung von berippten Strangpreßprofilen für die Gestaltung veizçlscilen bzw.
vonYNachschaltheizflächen ist zwar allgemein bekannt, dies jedoch nicht an Heizungskesseln der eingangs genannten Art, also solchen, bei denen die Brennkammerwand wasserführend ausgebildet ist, d.h.
solche Strangpreßprofile werden bisher nur in konkav gewölbter Form zur Ausbildung eines relativ durchmessergroßen zylindrischen Rohrzuges mit nach innen gerichteten Rippen verwendet, zwischen deren auf einem gedachten Kreis endenden Rippen eine topfartige Brennkannner aus Blech eingeschoben wird.
Da vorzugsweise die Heizgaszüge an derartigen Kesseln, orientiert an der modernen-zylindrischen Form der gasführenden Räume solcher Kessel, angepaßt halbzylindrisch schalenförmig ausgebildet sind, hat man sich offenbar gescheut, solche Strangpreßprofile, die ebenflächig aus der Presse kommen, sowohl konkav als auch konvex für die gegenüberliegende Wand wölben zu müssen, mit welchem zusätzlichen Aufwand allerdings in Bezug auf die konvex gewölbte Wand für derartige Heizkessel der Vorteil verbunden ist, daß man auch für diese Begrenzunzswand eine günstigere Wärmeübertragung erhält, als wenn man sich wie bisher (siehe DAS 26 20 168) auf einen bloßen Berührungskontakt von Profilen berschränkt, der durch nur auf der anderen Wand angeschweißte Profile entsteht und zudem wegen möglicher Toleranzen noch nicht einmal an allen Stellen gewährleistet ist.
Die beiden aus den Strangpreßprofilstreifen gebildeten Begrenzungswandschalen werden oben und unten einfach mit entsprechenden Blechstreifen verschlossen. Da die derart ausgebildeten Heizgaszugelemente nach außen völlig glatt sind, ist ihre Einspannung und Verschweißung mit den Rändern entsprechend querschnittsangepaßter Öffnungen von Abschlußwänden des wasserführenden Kesselgehäuses denkbar einfach und einer automatischen Verschweißung ohne weiteres ohne Vorheftung zugEnglich.
Wenn auch die prinzipielle Gestaltung des Heizungskessels im Sinne der DAS 26 20 168 bezüglich der Heizgaszüge (etwa halbzylindrische Schalen) bevorzugt wird, so soll damit nicht ausgeschlossen sein, daß die wasserführenden, durch die Heizgaszüge getrennten Räume des Kesseigehäuses auch auf andere Weise verbunden sein können, d.h., der mindestens eine Heizgaszug ist dann ein ringzylindrischer, in sich geschlossener Körper mit Überströmöffnungen bzw. Kanälen an erforderlichen Stellen, durch die die Verbindung zum äußeren Wassermantel hergestellt wird.
Der Heizungskessel wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Es zeigt schematisch Fig. 1,2 im Schnitt die beiden jeweils entgegengesetzt gewölbten Strangpreßprofilstreifen; Fig. 3 im Schnitt die bevorzugte Anordnung und Ausbildung der Heizgaszüge im wasserführenden Gehäuse des Heizungskessels; Fig. 4 im Schnitt den Endverschluß des Heizgaszuges bei schalenförmiger Ausbildung und Fig. 5 den Heizungskessel im Längsschnitt.
Bei bevorzugt etwa halbzylindrischer Formgebung des Heizgaszuges 2, wie dargestellt, sind die Strangpreßprofilstreifen 3 für die äußere Begrenzungswand 1 gemäß Fig. 1 konkav und für die innere Begrenzungswand l konvex gewölbt.
Die Begrenzungswände l,l bestehen jeweils aus mehreren solcher, mit Längsnähten verschweißten Streifen, wobei diese Verschweißung sowohl für die konkave als auch die konvexen Streifen absolut problemlos ist.
Die kürzere Bogenlänge der inneren Begrenzungswand 1 kann in mehrfacher Hinsicht berücksichtigt werden, nämlich durch einen entsprechend schmaleren Streifen oder durch entsprechend gestaltete Ausbildung der Endverschlüsse der Züge, sofern die Züge in sich keinenringzylindrischen Kanal bilden und aus etwa halbzylindrischen Schalen gemäß Darstellung bestehen.
Bei entsprechender Rippenverteilung an den Begrenzungswänden 1,1* können diese ggf. auch derart einander zugeordnet werden, daß die Enden der Rippen 4 ggf. etwas ineinandergreifen.
Gemäß Fig. 4 sind die Enden der Begrenzungswände 1,1 vorteilhaft mit einem Blechstreifen 5 verschlossen, mit dem ggf. aber auch der Bogenlängenausgleich berücksichtigt werden kann.
Die Begrenzungswände l,l können aber auch zueinander so angeordnet und ausgebildet werden, daß sich an den Enden gerade zwei Rippen gegenüberstehen und deren Enden mit einer Längsschweißnaht verbunden werden.
Fig. 5 dient nur zur Verdeutlichung des prinzipiellen Aufbaues des Heizungskessels bezüglich Außengehäuse 6, Anordnung der beschriebneen Heizgaszüge 2, Brennkammer 7, Umlenkkammer 8 und Rauchgassammelkammer 9, wobei darauf hingewiesen sei, daß es erforderlichenfalls ohne weiteres möglich wäre, mehrere Heizgaszugschalen konzentrisch, aber mit entsprechend größeren Halbkreisdurchmessern nach dem gleichen Bauprinzip vorzusehen. Leerseite

Claims

Patentansprüche: { Heizungskessel für flüssige und gasförmige Brennstoffe, bestehend aus einem äußeren Wassermantel mit Vor- und Rücklaufstutzen, in dem eine Brennkammer. mit Wassermantel angeordnet ist, die von in einzelne Kanäle gegliederten Heizgaszügen umgeben ist, die über eine Umlenkkammer mit einer Sammelkammer und wobei die beiden Wassermäntel durch Überströmkanäle verbunden sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die sich gegenüberstehenden Begrenzungswände (1,1') des mindestens einen Heizgaszuges (2) aus miteinander verschweißten Strangpreßprofilstreifen (3) gebildet sind, deren heizgasseitige Rippen (4) gegeneinander gerichtet sind.
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 eine Begrenzungswand (1) konkav und die andere (1') konvex gewölbt ist.
3. Heizungskessel nach Anspruch 1 und/oder 2, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß die Enden der Rippen (4) der einen (1) zu den Enden der Rippen (4) der anderen Begrenzungswand (1') versetzt zueinander angeordnet sind.
4. Heizungskesesl 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 die Enden der Rippen (4) beider Bregrenzungswknde tl,l") ineinandergreifend ausgebildet sind.
5. 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 die sich gegenüberstehenden Rippen (4) an den Enden der Begrenzungswände (1,1) durch Längsschweißnähte miteinander verbunden sind.