DE3330363A1

DE3330363A1 - Heating boiler

Info

Publication number: DE3330363A1
Application number: DE19833330363
Authority: DE
Inventors: Hartmut Dipl.-Ing. 3551 Bad Endbach-Hartenrod Aßmann
Original assignee: Buderus AG
Current assignee: Bosch Thermotechnik GmbH
Priority date: 1983-08-23
Filing date: 1983-08-23
Publication date: 1985-03-14
Also published as: DE3330363C2

Abstract

Heat-conducting ribs on the heat exchange surface (3) of a heating boiler consist of folds (5), at a spacing (a) from one another, of sheet metal elements (4). Interrupted weld seams (7), which become shorter in a rearward direction, in the region of the spacings (a) between the folds (5) and a sealing at least of the front end wall (5') of the folds (5) prevent an undercooling of the heating gases and the undesired condensate deposition. <IMAGE>

Description

Heizungskessel Heating boiler

Die Erfindung betrifft einen Heizungskessel nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a heating boiler according to the preamble of Claim 1.

Ein Heizungskessel dieser Art ist beispielsweise der DE-AS 17.78 880 zu entnehmen. Die Wärmeaustauschfläche zwischen dem Heizgas- und dem Wasserraum besteht dort aus rohrförmigen Profilelementen und in Fig. 8 aus einem Stahlzylinder mit aufgeschweißten Wärmeleitrippen aus gebogenen Blechprofilen.A heating boiler of this type is, for example, DE-AS 17.78 880 refer to. The heat exchange surface between the heating gas and the water room consists there of tubular profile elements and in Fig. 8 of a steel cylinder with welded heat conducting ribs made of bent sheet metal profiles.

Die Profilelemente bzw. die Wärmeleitrippen bilden Strömungskanäle für die Heizgase. Sie werden außen und innen von den Heizgasen beaufschlagt. Dabei ist es grundsätzlich auch schon vorbekannt, die profilierten Wärmeleitrippen mit Abstand nebeneinander anzuordnen, wie es beispielsweise das DE-GM 82 07 594 zeigt.The profile elements or the heat conducting ribs form flow channels for the heating gases. They are exposed to the outside and inside of the heating gases. Included it is basically already known to have the profiled heat conducting ribs To be arranged spaced apart, as DE-GM 82 07 594 shows, for example.

Es ist recht aufwendig, die vielen Blechprofile herzustellen, im genauen Abs stand nebeneinander anzuordnen und zu verschweißen.It is quite time-consuming to produce the many sheet metal profiles, precisely Abs stood next to each other and welded.

Das ist besonders dann problematisch, wenn der fertig gestellte Kesselinnenraum mit einer korrosionsfesten Beschichtung versehen werden muß. Die vielen Schweißnähte sind trotz der vorgenommenen Beschichtung Gefahrenstellen, an denen bei Heizkesseln im Niedertemperaturbereich durch das entstehende Kondensat Korrosionen auftreten können.This is particularly problematic when the interior of the boiler has been completed must be provided with a corrosion-resistant coating. The many welds In spite of the coating that has been carried out, there are danger spots in the case of boilers Corrosion can occur in the low temperature range due to the resulting condensate can.

Die Wärmeleitrippen aus gebogenen Blechelementen sollen so gestaltet und mit der Wärmeaustauschfläche verbunden sein, daß ein minimaler Aufwand entsteht und daß sich die notwendige Verschweißung nicht auf die Qualität der heizgasberührten Fläche auswirkt.The heat conducting ribs made of bent sheet metal elements should be designed in this way and be connected to the heat exchange surface so that there is a minimum of effort and that the necessary Welding does not affect the quality the surface in contact with the hot gas.

Gemäß der Erfindung erfolgt dieses durch eine Ausführung mit den im Kennzeichen des Patentanspruches 1 beschriebenen Merkmalen.According to the invention, this is done by an embodiment with the im Characteristics of claim 1 described features.

Aus einem einzigen größeren Blechelement werden in kontinuierlich hintereinander ablaufenden Arbeitsschritten die gewünschten Faltungen herausgeprägt. Die Faltungen können die bekannten V- oder U-Formen besitzen. Besonders vorteilhaft ist eine Faltung gemäß der DE-OS 31 17 346, bei der sich die seitlichen Schenkel am Grund berühren. Dadurch entsteht ein relativ großer Abstand zwischen benachbarten Faltungen zum Einziehen der Schweißnähte. Auf der anderen Seite ist bei ausreichenden Abständen eine Höchstzahl an Faltungen auf einer vorgesehenen Wärmeaustauschfläche unterzubringen. Je nach Art und Große der Wärmeaustauschfläche sind selbstverständlich mehrere Blechelemente der erfindungsgemäßen Art nebeneinander anzuordnen.A single, larger sheet metal element becomes continuous The desired folds are formed in the work steps that take place one after the other. The folds can have the known V or U shapes. Particularly beneficial is a fold according to DE-OS 31 17 346, in which the side legs touch at the bottom. This creates a relatively large distance between neighboring ones Folds to pull in the weld seams. On the other hand is sufficient Intervals a maximum number of folds on a designated heat exchange surface accommodate. Depending on the type and size of the heat exchange surface, this goes without saying to arrange several sheet metal elements of the type according to the invention side by side.

Es empfiehlt sich, die Blechelemente mit den in Strömungsrichtung der Heizgase verlaufenden Wärmeleitrippen durch unterbrochene, nach hinten kürzer werdende Schweißnähte mit der Wärmeaustauschfläche zu verbinden. Der Wärmetransport von den Wärmeleitrippen zur Wärmeaustauschwand verläuft nämlich über die Schweißnähte. Im vorderen, heißen Bereich der Heizgase erfolgt wegen der langen Schweißnaht ein hoher Wärmedurchgang.It is advisable to place the sheet metal elements in the direction of flow the heating gases running heat conduction ribs by interrupted, shorter to the rear to be connected weld seams with the heat exchange surface. The heat transport namely runs from the heat conducting ribs to the heat exchange wall over the weld seams. In the front, hot area of the hot gases, there is a long weld seam high heat transfer.

Im hinteren, kälteren Bereich der Heizgase ist wegen der geringeren direkten Verbindung hingegen ein geringerer Wärmedurchgang vorhanden. Das hat zur Folge, daß die schon etwas kühleren Heizgase hinten nicht noch wesentlich mehr ausgekühlt werden. Die Wandtemperatur bleibt über dem Taupunkt. Es kann ein kondensatfreier Betrieb auch im unteren Temperaturbereich ermöglicht werden.In the rear, colder area of the heating gases is because of the lower direct connection, however, there is a lower heat transfer. That has to As a result, the already somewhat cooler heating gases at the rear have not cooled down much more will. The wall temperature remains above the dew point. It can be condensate free Operation can also be made possible in the lower temperature range.

Die Art der Verschweißung ist an sich freigestellt. Besonders günstig ist es, aus dem Blechelement im Bereich des Abstandes zwischen den Faltungen Schlitze zum Einbringen der Schweißnähte auszusparen. Diese Schlitze sollten entsprechend der vorgesehenen Länge der Schweißnähte nach hinten kürzer werden und einen größeren Abstand voneinander haben. Bei guter Verschweißung sind gerade die Schlitze mit der Schweißnaht gefüllt. Vorspringende Nahtstellen, die eine Korrosion begünstigen, werden dadurch verhindert.The type of welding is free. Very cheap is to slot out of the sheet metal element in the area of the distance between the folds to cut out for the introduction of the weld seams. These slots should be accordingly the intended length of the weld seams are shorter towards the rear and a larger one Have a distance from each other. If the welding is good, the slots are also the weld seam filled. Protruding seams that promote corrosion, are thereby prevented.

Während bisher die gebogenen Wärmeleitrippen bewußt so gestaltet waren, daß sie allseitig von den Heizgasen bespült wurden, um eine große Wärmeübertragungsfläche zu erzielen, wird gemäß einem besonderen Kennzeichen zumindest die vordere Stirnwand der Faltungen verschlossen. Das ist bei einer Faltung nach der DE-OS 31 17 346 leicht möglich. Sofern dabei die hintere Stirnwand durch eine Dichtschnur abgedichtet ist, entsteht kein Uberdruck im Inneren der Faltung. Die mit Luft gefüllte Faltung dient als gewisser Puffer, wodurch eine zu starke Auskühlung der Heizgase und die gefürchtete Kondensatbildung unterbunden wird.While the curved heat conducting ribs were deliberately designed so far, that they were flushed on all sides by the heating gases to a large heat transfer surface to achieve is, according to a special characteristic, at least the front end wall the folds closed. This is easy with a folding according to DE-OS 31 17 346 possible. If the rear end wall is sealed by a sealing cord, there is no overpressure inside the fold. The fold filled with air serves as a certain buffer, causing excessive cooling of the heating gases and the dreaded Condensation is prevented.

Die beigefügte Zeichnung stellt 2 mögliche Konstruktionen als Ausführungsbeispiele der Erfindung dar. Es zeigt: Fig. 1: Einen Längsschnitt durch einen Heizungskessel, Fig. 2: Den Schnitt A-A aus Fig. 1, Fig. 3: Eine vergrößerte Partie des Heizgaszuges aus Fig. 2, Fig. 4: Die Ansicht X aus Fig. 3, Fig. 5: Einen Längsschnitt durch einen Heizungskessel, Fig. 6: Den Schnitt B-B aus Fig. 5 und Fig. 7: Eine Vergrößerung eines Heizgaszuges aus Fig. 6.The attached drawing represents 2 possible constructions as exemplary embodiments of the invention. It shows: Fig. 1: A longitudinal section through a heating boiler, Fig. 2: Section A-A from Fig. 1, Fig. 3: An enlarged part of the heating gas flue from Fig. 2, Fig. 4: The view X from Fig. 3, Fig. 5: A longitudinal section through a heating boiler, Fig. 6: Section B-B from Fig. 5 and Fig. 7: A Enlargement of a heating gas flue from FIG. 6.

Der Heizungskessel mit einer Isolierung 1 außerhalb des Wasserraumes 2 besitzt eine Wärmeaustauschfläche 3 mit aufgeschweißten Blechelementen 4. Diese besitzen im Abstand a nebeneinander angeordnete, längs verlaufende Faltungen 5 als Wärmeleitrippen.The heating boiler with insulation 1 outside the water room 2 has a heat exchange surface 3 with welded sheet metal elements 4. These have at a distance a side by side, longitudinal folds 5 as Heat conducting ribs.

Die Faltungen 5, die auch eine andere als die dargestellte Form haben können, sind an ihrer vorderen Stirnwand 5' verschlossen und an ihrer hinteren Stirnwand 5'' durch eine Dichtschnur abgedichtet. Es entsteht ein nur außen von den Heizgasen beaufschlagter Hohlraum 6, der eine zu starke Auskühlung der Heizgase mit der gefürchteten Kondensatbildung verhindert.The folds 5, which also have a shape other than that shown are closed on their front end wall 5 'and on their rear end wall 5 '' sealed by a sealing cord. There is only one outside of the heating gases acted upon cavity 6, the excessive cooling of the heating gases with the dreaded Prevents condensation.

In demselben Sinne wirkt auch die Art der Verschweißung in unterbrochenen, nach hinten kürzer werdenden Schlitzen 7 im Bereich des Abstandes a zwischen den Faltungen 5.The type of welding in interrupted, to the rear becoming shorter slots 7 in the area of the distance a between the Folds 5.

Gemäß Fig. 1 und ? besitzt der Heizungskessel einen zylindrischen Brennraum 8 mit einem eingesetzten Flammenumkehrtopf 9 und einem ringzylindrischen Heizgaszug 10. Die Wand des Brennraumes 8 und des Heizgaszuges 10 bildet die Wärmeaustauschfläche 3, auf der die Blechelemente 4 mit den Faltungen 5 befestigt sind.According to Fig. 1 and? the boiler has a cylindrical shape Combustion chamber 8 with an inserted flame reversal pot 9 and an annular cylindrical one Heizgaszug 10. The wall of the combustion chamber 8 and the Heizgaszug 10 forms the heat exchange surface 3, on which the sheet metal elements 4 with the folds 5 are attached.

Gemäß Fig. 5 und 6 besitzt der Heizungskessel eine Umkehrbrennkammer 11 und parallel dazu liegende Heizgaszüge 12. Hier bildet die Wand der Heizgaszüge die Wärmeaustauschfläche 3, auf der die Blechelemente 4 mit den Faltungen 5 befestigt sind.According to FIGS. 5 and 6, the heating boiler has a reverse combustion chamber 11 and parallel heating gas flues 12. Here the wall forms the heating gas flues the heat exchange surface 3 on which the sheet metal elements 4 are attached with the folds 5 are.

Die Anzahl und die Form der Heizgaszüge 12 ist dabei bedeutungslos.The number and shape of the heating gas flues 12 is irrelevant.

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Claims

Claims 1. Heating boiler with heat conducting ribs made of curved Sheet metal profiles on the heat exchange surface, characterized in that the heat conducting ribs as folds (5) of sheet metal elements (4) lying next to one another at a distance (a) are trained.

2. Heating boiler according to claim 1, characterized in that the Sheet metal elements (4) by interrupted weld seams that become shorter towards the rear (7) are connected to the heat exchange surface (3) in the area of the distances (a).

3. Heating boiler according to Claims 1 and 2, characterized in that that from the sheet metal elements (4) in the region of the distance (a) between the folds (5) Slits that become shorter towards the rear are cut out for inserting the weld seams (7) are.

4. Heating boiler according to claim 1, characterized in that at least the front end wall (5 ') of the folds (5) for generating an air-filled Cavity (6) is closed.

-5. Heating boiler according to Claim 1, characterized in that the sheet metal elements (4) provided with folds (5) with the heat exchange surface (3) a Heizgaszug (10, 12) are connected.

6. Boiler according to claim 5, characterized in that the folds (5) in an annular cylindrical, a reversible flame pot (9) in a combustion chamber (8) surrounding Heizgaszug (10) are arranged.

7. Heating boiler according to claim 5, characterized in that the Foldings (5) arranged in a heating gas flue (12) connected downstream of a combustion chamber (11) are.