DE3337048A1 - Schwingbrenner-heizanlage - Google Patents

Schwingbrenner-heizanlage

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DE3337048A1
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Germany
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heating system
oscillating
ribs
molded parts
combustion chambers
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DE19833337048
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English (en)
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Franz Ing.(grad.) 7972 Isny Haag
Paul Dipl.-Ing.(Fh) Roth
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Motan GmbH
Original Assignee
Motan GmbH
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23CMETHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C15/00Apparatus in which combustion takes place in pulses influenced by acoustic resonance in a gas mass
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23MCASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M20/00Details of combustion chambers, not otherwise provided for, e.g. means for storing heat from flames
    • F23M20/005Noise absorbing means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23MCASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M5/00Casings; Linings; Walls
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/24Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
    • F24H1/26Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
    • F24H1/28Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes

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Description

  • Schwingbrenner-Heizanlage
  • Die Erdindung betrifft eine Schwingbrenner-Heizanlage nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Bei bekannten Heizanlagen dieser Art bestehen die Brennkammern und die Schwingrohre sowie ein eventuell vorhandener Abgasschalldämpfer aus Stahlblech. Diese Blechteile sind relativ aufwendig ausgebildet und müssen jeweils gesondert hergestellt und danach einzeln miteinander verbunden werden. Daher ist die Herstellung und die Montage solcher Heizanlagen äußerst umständlich und zeitaufwendig, so daß sich diese Heizanlagen nicht zur Herstellung in großen Stückzahlen eignen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heizanlage dieser Art so auszubilden, daß sie in großen Stückzahlen aus möglichst wenig Einzelteilen hergestellt werden kann.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Heizanlage mit den Merkmalen des Gattungsbegriffes erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
  • Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung sind mindestens zwei der Vorrihtungsteile, nämlich entweder Brennkammer und das anschließende Schwingrohr, das Schwingrohr und der mit ihm verbundene Abgas schalldämpfer oder bei einer Heizanlage mit zwei Brennkammern beide Brennkammern und/oder die Schwingrohre oder die beiden Schwingrohre und ein Abgas schalldämpfer oder auch alle diese Teile durch nur zwei Formteile gebildet. Dadurch kann die Heizanlage mit weniger Einzelteilen und damit wesentlich kostengünstiger hergestellt werden als die bekannten Heizanlagen. Ferner sind durch die geringere Zahl von Einzelteilen auch nur weniger Teile miteinander verbunden, wodurch die Heizanlage mit geringem Arbeits- und Zeitaufwand montiert werden kann. Durch diese Kosteneinsparung und den geringeren Montageaufwand eignen sich die erfindungsgemäßen Heizanlagen besonders zur Herstellung in großen Stückzahlen. Außerdem können die Vorrichtung steile in einem Arbeitsgang mit einer Verrippung zur Vergrößerung der Wärmeleitflächen ausgebildet werden, wenn sie aus Guß, vorzugsweise Grauguß, hergestellt werden, die zunachst bedruckt, danach miteinander verbunden und schließlich in einem Blechblasverfahren zur Bildung der entsprechenden Hohlräume aufgeblasen werden.
  • Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Bescheibung und den Zeichnungen.
  • Die Erfindung wird anhand mehrerer in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 in schematischer Darstellung einen Teil einer erfindungsgemäßen Schwingbrenner-Heizanlage mit zwei Brennkammern und an diese anschließende Schwingrohre sowie mit einem Abgas schalldämpfer, Fig. 2 und 3 jeweils eine weitere Ausführungsform einer Brennkammer einer anderen erfindungsgemäßen Heizanlage mit nur jeweils einer Brennkammer Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 1, Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig.1' Fig. 6 einen Schnitt durch den Abgasschalldämpfer längs der Linie VI-VI in Fig. 7.
  • Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie VII-VII in Fig. 6 Fig. 8 einen oberen, an die zugehörige Brennkammer anschließenden Abschnitt eines der Schwingrohre gemäß Fig. 1 im Axialschnitt, Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie IX-IX in Fig.
  • 8, Fig. 1o eine Darstellung entsprechend Fig. 9 einer weiteren Ausführungsform eines Schwingrohres, Fig. 11 einen Axialschnitt durch einen oberen, der zugehörigen Brennkammer zugewandten Krümmungsabschnitt des einen Schwingrohres Fig. 12 das eine Schwingrohr mit einem oberen und unteren Kupplungsteil zum Verbinden mit der zugehörigen Brennkammer und dem Abgas schalldämpfer in vergrößerter Darstellung und im Axialschnitt, Fig. 13 einen Teil einer zweiten Ausführungsform einer Schwingrohranordnung im Horizontalschnitt, Fig. 14 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Heizanlage mit den beiden Brennkammern und den zugehörigen Schwingrohren im Axialschnitt und Fig. 15 einen Schnitt längs der Linie XV-XV in Fig. 14 mit einem jede Brennkammer umgebenden Wassermantel.
  • Die erfindungsgemäße Heizanlage dient zum Beheizen von Flüssigkeiten, insbesondere als Durchlauferhitzer zur Heißwasserbereitung oder als Kleinkessel in Verbindung mit einem Speicherbehälter. Uber Zuleitungen 1 und 2 zweier nebeneinanderliegender Brennkammern wird in Richtung der Pfeile P Luft und Brennstoff angesaugt, die ein zündfähiges Gemisch bilden, das in den Brennkammern pulsierend verbrennt. Dabei entstehen heiße Abgase, die aus den Brennkammern über an diese anschLEBende Schwingrohre 5 und 6 in einen Abgasschalldämpfer 7 strömen. Zum Aufheizen des Wassers haben die Brennkammern und die Schwingrohre jeweils Wasserkanäle 8, 8' und 9, 9' (Fig.
  • 4 und 5), in die Rippen 10, 10' und 11, 11' der Schwingrohre 5, 6 und der Brennkammern 3, 4 ragen. Die Rippen bilden eine große Wärmeleitfläche, über die Wärme, die durch die in den Brennkammern entstehenden und durch die Schwingrohre strömenden heißen Abgase vorhanden ist, rasch an das in den Wasserkanälen 8,8' und 9, 9' fließende Wasser abgegeben wird, wobei diese die gewünschte Temperatur erhitzt wird. Die heißen Abgase verlassen die Heizanlage über den Abgasschalldämpfer 7 in Richtung des Pfeiles P' in Fig. 1.
  • Wie insbesondere Fig. 5 zeigt, bestehen die beiden im Querschnitt kreisrunden Brennkammern 3 und 4 aus jeweils zwei schalenförmigen Formteilen 12 bis 15, die in einer gemeinsamen TeilungsUbene 16, nämlich der Längsmittelebene der Brennkammern 3 und 4, miteinander verbunden sind. Die in Längsrichtung der Teilungsebene 16 einander benachbarten Halbschalen 12, 14 und 13, 15 der Brennkammern 3 und 4 sind einstückig aus Grauguß, vorzugsweise Grauguß mit globularem Graphit, hergestellt, so daß sie eine hohe Beständigkeit gegen Schwingungen haben und sehr einfach und preisgünstig hergestellt werden können. Diese Gußhälften 12, 14 und 13, 15 weisen auch die Rippen 11, 11' auf, so daß diese nicht gesondert befestigt werden müssen. Die Rippen 11, 11' sind vorzugsweise gleich breit und liegen mit ihren freien Enden 17, 17' in einer zur Teilungsebene 16 parallelen Ebene 18, 19. Diese Ebenen sind ebenfalls Teilungsebenen, in denen als Abschlußdeckel ausgebildete Außenwände 20, 21 der Wasserkanäle 9, 9' an die benachbarten Gußhälften 12, 14 und 13, 15 anschließen.
  • Vorzugsweise sind an jeder Halbschale 12 bis 15 jeweils vier vertikal und senkrecht zur Teilungsebene 16 verlaufende Rippen vorgesehen. Sie sind zur Teilungsebene 16 und zu einer die Gußhälften halbierenden, zweiten Symmetrieebene der Brennkammern 3 und 4 symmetrisch angeordnet. Die Seitenwände der Wasserkanäle 9, 9' sind durch äußere, längere Rippen lla, lib und lla', llb' und an diese anschließende abgewinkelte Enden 22, 22' und 23, 23' der Außenwände 20, 21 der Wasserkanäle gebildet. Die übrigen Rippen ragen frei in die Wasserkanäle9,9' und haben von den gegenüberliegenden Innenseiten der Außenwände 20, 21 einen etwa der Länge der abgewinkelten Enden 22, 22' bzw. 23, 23' entsprechenden Abstand, so daß auch die freien Enden 17, 17' der Rippen 10, 10' Wärmeleitflächen bilden, über die die Wärme in das sie umspülende, zu erhitzende Wasser rasch abgeführt werden kann.
  • Die Rippen erstrecken sich vorzugsweise über die gesamte Höhe der Brennkammern 3 und 4.
  • Die Wände 20, 21 der Wasserkanäle 9, 9' sind ebenfalls als einfache, billig herzustellende Gußteile aus Feinstguß ausgebildet, die zur Befestigung auf den zugehörigen Formhälften 11, 14 und 13, 15 der Brennkammern 3, 4 beispielsweise verschraubt oder verlötet sind. Zum Verlöten können für eine wirtschaftliche Fertigung (nicht dargestellte) Lötfolien in die Teilungsebenen 18, 19 eingelegt werden, worauf die Brennkammern mit den Wänden 20, 21 in einem Lötofen verlötet werden.
  • Im Ausführungsbeippiel haben die Kanalwände 20, 21 geringfügig kleinere Erstreckung als die Gußhälften 12, 14 bzw.
  • 13, 15, derart, daß diese mit an die Teilungsebene 16 anschließenden teilkreisförmigen WandabEhnitten 24, 24', 25, 25' über die benachbarten Seitenwände lla, 22, llb, 11b> 22' und lla', 23, llb', 11b'> 23' der Wasserkanäle 9, 9' ragen.
  • über den in Fig. 5 linken Wandabschnitt 24, 25 ragt ein Einlaßstutzen la, über den Brennstoff in die zugehörige Brennkammer 4 angesaugt werden kann, sofern über die in Fig. 1 dargestellte Zuleitung 1 Luft zugeführt wird.
  • Wie Fig.1 zeigt,sind die beSen Schwingungsrohre 5, 6 jeweils mäanderförmig gebogen und gehen mit einem oberen,konisch sich erweiternden Abschnitt in die Brennkammern 3 und 4 über. In der Symmetrieebene der Heizanlage verlaufen die einander benachbarten inneren Rohrabschnitte 27, 28 der Schwingrohre 5, 6 spitzwinklig zueinander und gehen über einen trichterförmigen Ubergangs-abschnitt 29 in einen Anschlußstutzen 44 über, mit dem die Schwingrohre 5, 6 über ein entsprechendes Kupplungsteil 30 mit dem Abgasschalldämpfer 7 verbunden sind. Durch ihren mäanderförmigen Verlauf nehmen die Schwingrohre trotz relativ großer Länge wenig Platz in Anspruch, so daß die Bauhöhe der Heizanlage wesentlich verringert werden kann. Um den Strömungswiderstand innerhalb der Schwingrohre 5, 6 zu verringern und damit eine gute Wärmeübertragung zu gewährleisten, können in den Rohren, wie in den Fig. 8 bis 11 dargestellt, Rippen 31 bis 33 vorgesehen sein. Beispielsweise kann in den an die Brennkammern 3, 4 anschließenden Rohrabschnitten 35, 35' und in den anderen geraden Rohrabschnitten 36, 36' und 27, 28 eine mittlere Längsrippe 31 vorgesehen sein. Sie erstreckt sich über die ganze lichte Weite des zugehörigen Rohrabschnittes senkrecht zu einer Teilungsebene 34 der beiden Schwingrohre 5, 6.(Fig.4).
  • Diese Rippe kann sich auch über die ganze Länge der Schwingrohre, also auch in deren gekrümmten AbEhnitten 37, 37' und 38, 38' erstrecken. DieRippe 31 kann aber auch nur im Bereich der geraden Adæhnitte vorgesehen sein, während in den gekrümmten Abschnitten entsprechend teilkreisförmig gekrümmte Rippen 33 (Fig. 11) liegen. Diese haben von den beiden benachbarten gerade verlaufenden Rippen 31 Abstand.
  • Anstelle der einen Rippe 31 können aber auch mehrere, beispielsweise vier mit gleichem Abstand voneinander liegende Rippen 32 vorgesehen sein (Fig. 1o). Diese Rippen ragen von der Innenseite 39 des zugehörigen Rohrabschnittes radial nach innen und haben eine Breite von etwa einem Viertel der lichten Weite des Rohrabschnittes.
  • Wie Fig. 4 zeigt, bestehen die Schwingrohre 5, 6 entsprechend den Brennkammern 3, 4 aus jeweils zwei Halbschalen 40 bis 43, die in der Teilungsebene 34 miteinander verbunden sind. Die längs der Teilungsebene 34 nebeneinanderliegenden Halbschalen 40, 42 und 41, 43 sind wiederum einstückig als Gußhälftenausgebildet. Diese Gußhälften bestehen auch aus Feinstguß, so daß sie äußerst einfach und preisgünstig hergestellt werden können. Die Schwingrohre 5, 6 haben über ihre gesamte Länge jeweils gleichen kreisförmigen Querschnitt. Die Fig. 1 und 4 zeigen auch, daß die Brennkammern 3 und 4 und die geraden Rohrabschnitte 35, 36, 27 bzw. 35 ', 36 ', 28 unmittelbar aneinande Xschließen. Die Schwingrohre haben entsprechend den Brennkammern senkrecht zu ihrer Teilungsebene 34 verlaufende Rippen 10, 10', die über die Außenflächen der Gußhälften 40, 42 bzw. 41, 43 in die benachbarten Wasserkanäle 8, 8' ragen. Die Rippen erstrecken sich vorzugsweise über die gesamte Länge der Schwingrohre 5, 6, so daß sie große Wärmeleitflächen bilden, die eine rasahe und wirkungsvolle Wärmeübertragung gewährleisten. Die freien Enden 46, 47 der Rippen 10, 1o' reichen bis etwa an benachbarte Teilungsebenen 48, 49, in denen die Außenwände 50, 51 der Waseerkanäle 8, 8' mit abgebogenen Enden 52, 52' und 53, 53' sowie mittleren Stegen 54, 54' an gegenüberliegende äußere Rippen 58, 58', 59> 59' sowie mittlere Rippen 55, 55' der Gußhälften 40, 42 und 41, 43 anschließen. Die übrigen Rippen liegen mit Abstand von der Innenseite 56, 56' der Außenwände 50, 51 der Wasserkanäle 8, 8'. Zwischen den endseitigen Rohrabschnitten 35> 35' 35' sind wie bei den Gußhälften 12, 14 bzw. 13, 15 der Brennkammern 3, 4 jedem Rohrabschnitt 36, 36', 27> 28 jeweils zwei lange und zwei dazwischenliegende kurze Rippen zugeordnet, die jeweils etwa gleichen Abstand voneinander haben. Die längeren Rippen sind im Übergangsbereich zwischen benachbarten Rohrabschnitten vorgesehen. Die mittleren und in Fig. 4 rechten endseitigen Rippen 55, 55' und 58, 58' der Gußhälften 40, 42 bzw. 41, 43 sind durch lange Rippen gebildet, während die anderen endseitigen Rippen 58, 59 kürzer sind. Über diese Rippen bzw. die Wasserkanäle 8, 8' ragt der zugehörige Rohrabschnitt 35, 35' mit teilkreisförmig gekrümmten Randabschnitten 57, 57'. Da die Gußhälften 40, 42 bzw. 41, 43 aus Guß bestehen, können die Rippen 10, 10' in einem Arbeitsgang mit den Gußhälften besonders wirtschaftlich hergestellt werden. Entsprechendes gilt für die gleich ausgebildeten Außenwände 50, 51 der Wasserkanäle 8, 8', da diese ebenfalls gegossen sind. Sie sind wie die Außenwände 20, 21 der Wasserkanäle 9, 9' der Brennkammern 3, 4 fest mit den benachbarten Gußhälften verbunden, vorzugsweise verschraubt, verlötet oder dgl..
  • Wie Fig. 13 zeigt, können die Schwingrohre 5a auch mit anders verteilt angeordneten Rippen loa, loa' versehen sein. Zwischen den im Übergangsbereich zwischen benachbarten Rohrabschnitten 35a, 36a, 27a vorgesehenen längeren Rippen liegt jeweils nur eine kürzere Rippe, die von den benachbarten Rippen gleichen Abstand hat. Lediglich an dem äußeren Rohrabschnitt 35a ist noch eine in der Teilungsebene 34a liegende Rippe 60 vorgesehen. Zwischen dieser Rippe und den benachbarten, in halber Breite des Rohrabschnittes liegenden Rippen 61, 61' liegt jeweils eine weitere Rippe 62, 62' mit etwa gleichem Winkelabstand von den benachbarten Rippen. Die freien Enden 63> 64, 64' der drei äußeren Rippen 60, 62, 62' des Rohrabschnittes 35a liegen etwa auf einem gemeinsamen Kreisbogen um die Längsachse des Rohrabschnittes 35a.
  • Die Schwingrohre 5, 6 sind von einem umlaufenden Wasserkanal 8a umgeben, dessen Außenwandgdurch einen einstückig ausgebildeten, einfach hergestellbaren Blechmantel gebildet ist.
  • Bei der Ausführungsform nach Fig. 12 bestehen die mäanderförmig verlaufenden Schwingrohre 5a, 6a aus zwei gleichen Gußhälften mit dem unteren Übergangsabschnitt 29a> dem hieran anschließenden Anschlußstück 44a sowie einem oberen, etwa halbkugelförmigen Anschlußstück 66. Die Schwingrohre 5a, 6a sind zur Verwendung in einer Heizanlage mit einer Leistung von 20 000 bis 30 000 kcal/h geeignet; die Anschlußstücke 44a, 66 sind etwa im Maßstab 1 :1,5 wiedergegeben.
  • Das Anschlußstück 66, mit dem das Schwingrohr 5a mit der zugehörigen (nicht dargestellten) Brennkammer verbunden wird, weist unterhalb ihres Randes 69 einen Flansch 67 mit mindestens zwei diametral einander gegenüberliegenden Bohrungen 68, 68 auf. Zur dichten Verbindung mit der anschließenden Brennkammer ragt der Rand 69 in eine zugehörige Stecköffnung der Brennkammer, die dabei mit einem dem Flansch 67 entsprechenden Gegenflansch auf dem Flansch 67 aufliegt und mit diesem verschraubt ist.
  • Auch der Anschlußstutzen 44a weist einen Flansch 70 mit diametral einander gegenüberliegenden Bohrungen 71, 71' auf, mit dem die Schwingrohre 5a, 6a an einem Kupplungsteil eines zugehörigen Abgasschalldämpfers dichtend anliegen.
  • Bei der Ausführungsform nach Fig. 14 sind die Brennkammern 3b, 4b und die Schwingrohre 5b, 6b entsprechend der Ausführungsform nach Fig. 1 einteilig aus zwei gleichen, etwa schalenförmigen Formteilen 72 gebildet. In Fig. 14 ist nur eines der gegossenen Formteile dargestellt. Die Brennkammern 3b, 4b unterscheiden sich von der Ausführungsform nach Fig. 5 dadurch, daß sie relativ großen Abstand voneinander haben, so daß ihr Verbindungssteg 73 relativ lang ausgebildet ist. Außerdem haben die Brennkammern 3b, Lib jeweils gleiche Breite und mit gleichem Abstand voneiander angeordnete, radial verlaufende Rippen 74,74'. Die Brennkammern 3b, 4b weisen axial verlaufende obere Zuführöffnungen 75, 75' für Luft und senkrecht zu diesen verlaufende seitliche und durch Anschlußstutzen gebildete Zuführöffnungen 76, 76' für den Brennstoff auf. Zur Befestigung der äußeren Wände 77, 78 der Wasserkanäle 9b, 8b der Brennkammern und der Schwingrohre 5b, 6b weisen die Brennkammern einen Flansch 79 auf, der wie der Verbindungssteg 73 Bohrungen 80, 80' und 80" aufweist. Die Außenwände 77, 78 sind aufsteckbare Blechteile, die mit nach außen abgewinkelten Rändern 81 bis 83 auf dem Verbindungssteg 73, dem Flansch 79 und dem Flansch 84 des Anschlußstückes 44b der Schwingrohre 5b, 6b ganzflächig aufliegen und mit diesen verschraubt sind. In der oberen, glockenförmig ausgebildeten Blechwand 77 ist eine mit der Zuführöffnung 75' fluchtende Öffnung 85 und benachbart zu dieser Öffnung ein vertikal nach oben ragender Einlaßstutzen 86 vorgesehen, durch den das zu erhitzende Wasser in den Wasserkanal 9b eingelassen wird. Auf der gegenüberliegenden Seite weist die Wand 78 des Wasserkanales 8b der Schwingrohre 5b, 6b einen etwa in halber Breite der zugehörigen Brennkammer 3b liegenden Auslaßstutzen 87 auf. Über diesen Stutzen kann das Wasser wieder der Heizanlage entnommen werden, nachdem es entlang den Brennkammern und Schwingrohren in den zugehörigen Wasserkanälen 9b, 8b geströmt ist und hierbei Wärme aufgenommen hat.
  • Wie die Fig. 6 und 7 zeigen, besteht der Abgasschalldämpfer 7 aus zwei gegossenen schalenförmigen Formteilen 88 und 89 (Fig. 7) mit vorzugsweise drei in Achsrichtung mit Abstand von einer oberen und unteren Einlaß- und Auslaßöffnung 114 und 115 und voneinander liegenden Längsstegen 108 bis 113. Sie weisen jeweils mehrere, jeweils in entgegengesetzte Richtungen über die Außenseiten 97, 97' und 106, 107 der Längsstege ragende Rippen 90 bis 95 auf, die quer zu den Längs stegen und zu der die beiden Formteile trennenden Teilungsebene 94 verlaufen. Die Rippen sind jeweils gleich ausgebildet und haben gleichen Abstand voneinander und von den benachbarten, die Längsstege tragenden Befestigungswänden M, 96', 97, 97'. Die Rippen sind unter verschiedenen Winkeln und teilweise in verschiedene Richtungen geneigt.
  • Die freien Enden der einen in Fig. 6 unteren Rippe 90, 91 reichen mit ihren voneinander abgewandten Enden jeweils bis etwa an eine weitere Teilungsebene 98, 99, in der die Gußhälften 88, 89 mit Außenwänden 100, 101 von Wasserkanälen 102, 103 verbunden sind. Die Außenwände 100, 101 schließen mit abgewinkelten Enden 104, 104' und 105, 105' an die Befestigungswände 96, 96' und 97, 97' der Gußhälften 88, 89 an.
  • Die Wasserkanäle 102, 103 dienen zur Kühlung des Abgasschalldämpfers 7. Durch die Rippen 90 bis 95 kann die Wärme äußerst schnell und vollständig abgeführt werden, so daß eine überhitzung des Abgas schalldämpfers einwandfrei vermieden ist. Im Bereich zwischen den Längsstegen 108 bis 113 führen die Rippen 90 bis 95 mit ihren über die einander zugewandten Außenseiten 106, 107 der Längsstege ragenden Abschnitte zu einer erheblichen Vergrößerung der Wärmeleitflächen auf kleinstem Raum. In Verbindung mit den Rippen der Brennkammern und der Schwingrohre läßt sich die Wärmebelastung der Heizanlage leicht beherrschen, so daß die Wärme in der Anlage im wesentlichen konstant gehalten werden kann. Durch die beschriebene Anordnung der Rippen wird der durch die Einlaßöffnung 114 in den Abgasschalldämpfer 7 eintretende Abgasstrahl umgelenkt, wobei erhebliche Turbulenzen erzeugt werden, die zu einer raschen Abkühlung des heißen Abgasstromes führen.
  • Vorzugsweise sind die beiden Gußhälften 88, 89 des Abgasschalldämpfers 7 einstückig mit den entsprechenden Gußhälften der Schwingrohre und den Brennkammern als Gußstück ausgebildet. Dadurch kann die Heizanlage aus den Brennkammern, den Schwingrohren und dem Abgasschalldämpfer äußerst wirtschaftlich hergestellt werden. Es brauchen daher nur noch jeweils zwei Teile und die zugehörigen Außenwände derWasserkanäle hergestellt werden.
  • Als Gußteile lassen sich diese Teile bereits mit einer Verrippung fertigen, so daß nur mch die beiden Gußhälften miteinander verbunden werden-müssen. Danach sind die Außenwände der Wasserkanäle an den Gußhälften zu befestigen,was ebenfalls einfach und schnell durchgeführt werden kann.
  • Die Heizanlage kann aber auch dann äußerst wirtchaftlich und preisgünstig hergestellt werden, wenn beispielsweise nur beide Brennkammern und/oder beide Schwingrohre oder auch nur ein oder zwei Schwingrohre mit dem Abgasschalldämpfer als Gußhälften ausgebildet sind. Entsprechendes gilt, wenn die Anlage nur eine Brennkammer und ein anschließendes Schwingrohr aufweist. Diesem Fall können die Guß hälften der Brennkammer die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Form haben. Bei diesen beiden Ausführungsformen sind nur zwei äußere Rippen 116 und 117 bzw. 116' und 117' vorgesehen, die in einer zur Teilungsebene 118, 118' der beiden Guß hälften 120, 120' parallelen Teilungsebene 119, 119' mit Wände 121, 121' von Wasserkanälen 122, 122' verbunden sind. Die Brennkammer nach Fig. 3 hat einen seitlichen Einlaßstutzen 123 für das Brennstoffgemisch.
  • Aus Platz- oder Konstruktionsgründen können aber auch zwischen der oder den Brennkammern und dem oder den Schwingrohren oder auch zwischen deren Kupplungsstück und dem Abgasschalldämpfer ein Versatz vorgesehen sein, so daß die Teilungsebenen der entsprechenden Vorrichtungsteile in verschiedenen Ebenen liegen.
  • Die beschriebenen Heizanlagen können noch wirtschaftlicher hergestellt werden, wenn die beiden Formhälften der entsprechenden Vorrichtungsteile, nämlich Brennkammern, Schwingrohre und Abgasschalldämpfer aus einer Platine hergestellt werden. Hierzu werden die beiden Platinen, aus denen die jeweilige Formhälfte hergestellt wird, bedruckt und dann durch Aufwalzen und Kaltverschweißen miteinander verbunden. Danach werden in einem Blechblasverfahren die gedruckten Stellen aufgeblasen, wobei sich die Hohlräume der Brennkammern, der Schwingrohre oder des Abgasschalldämpfers bilden. Auf diese Weise können die jeweiligen Vorrichtungsteile mit geringstem Werkstoffaufwand äußerst einfach und schnell und damit äußerst kostengünstig hergestellt werden. Dieses Verfahren eignet sich besonders zur Herstellung in großen Stückzahlen.

Claims (21)

  1. Ansprüche Schwingbrenner-Heizanlage mit Vorrichtungsteilen, nämlich mindestens einer Brennkammer und mindestens einem an diese anschließenden Schwingrohr, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei dieser Vorrichtungsteile (3 bis 7) aus jeweils zwei Formteilen (12 bis 15 40 bis 43, 88, 89) bestehen und daß mindestens zwei der Formteile . einstückig ausgebildet sind.
  2. 2. Heizanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (12 bis 15, 40 bis 43, 88 bis 89) aus Guß, vorzugsweise Feinstguß bestehen.
  3. 3. Heizanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungsteile (3 bis 7) aus bedruckten und miteinander, vorzugsweise durch Kaltschweißen verbundenen Platinen bestehen und durch Aufblasen Hohlräume gebildet sind.
  4. 4. Heizanlage, bei der zwei nebeneinander liegende Brennkammern vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Brennkammern (3, 4) durch die Halbschalen (12 bis 15) gebildet sind.
  5. 5. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammern (3, 4) und das anschließende Schwingrohr (5, 6) aus Formteilen (12 bis 15, 40 bis 43) bestehen.
  6. 6. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der das Schw¢ hr in einen Abgasschalldämpfer mündet, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwingrohr (5, 6) und der Abgasschalldämpfer (7) aus den Formteilen (40 bis 43, 88, 89) gebildet sind.
  7. 7. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der mindestens ein Schwingrohr in einen Abgasschalldämpfer mündet, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgasschalldämpfer (7), das Schwingrohr (5, 6) und die mit diesem verbundene Brennkammer (3, 4) aus den Formteilen (88, 89, 40 bis 43, 12 bis 15) bestehen.
  8. 8. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der zwei Brennkammern mit jeweils einem Schwingrohr und einem Abgasschalldämpfer vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammern (D, 4)die Schwingrohre (5, 6) und der Abgasschalldämpfer (7) durch die Formteile (12 bis 15, 40 bis 43, 88, 89) gebildet sind.
  9. 9. Heizanlage nach einem der ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Formteile (12 bis 15, 40 bis 43, 88, 89) Rippen (10, 10'; 11, 11'; 90 bis 95 aufweisen, die über Außenseiten (106, 106' und 107, 107') von Längsstegen (1-08 bis 113) der Formteile ragen.
  10. lo. Heizanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (10, 10'; 11, 11'. 90 bis 95) einstückig mit den Formteilen (12 bis 15, 40 bis 43, 88, 89) ausgebildet sind.
  11. 11. Heizanlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (10, 10'; 11, 11'; 90 bis 95 ) quer, vorzugsweise senkrecht zu einer Teilungsebene (16, 34, 94) der Formteile (12 bis 15; 40 bis 43, 88, 89) verlaufen.
  12. 12. Heizanlage nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Rippen (31 bis 33, 92 bis 95 ) im wesentlichen über die ganze lichte Weite des zugehörigen Vorrichtungsteiles (5 bis 7) erstrecken.
  13. 13. Heizanlage nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sich die freien Enden (17, 17'; 46, 47) der Rippen (10, 10'; 11, 11',90 bis 92) mit geringem, vorzugsweise gleichem Abstand von einer benachbarten Innenfläche einer Außenwand (20, 21;, 50, 51; 100, 101) eines Kühlkanales (8, 8'; 9, 9'; 102, 103) liegen.
  14. 14. Heizanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand (77, 78) als Blechteil ausgebildet ist.
  15. 15. Heizanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand (20, 21; 50, 51; 100, 101) als Gußteil ausgebildet ist.
  16. 16. Heizanlage nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand (20, 21; 50, 51; 100, 101) auf dem zugehörigen Vorrichtungsteil (3 bis 7) befestigt, vorzugsweise auf dieses aufgestekt, mit diesem verschraubt oder verlötet ist.
  17. 17. Heizanlage nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand (20, 21; 50, 51; 100, 101) und die benachbarten Formteile (12, 15; 40, 43; 88, 89) in einer zur Teilungsebene (16, 43, 94, 18> 19, 48, 49, 98, 99) der Formteile parallelen weiteren Teilungsebene aneinanderSschließen.
  18. 18. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (90 bis 95 ) des Abgasschalldämpfers (7a) quer, vorzugsweise mit zum Teil verschiedenen Winkeln zur Achsrichtung des Abgasschalldämpfers geneigt sind.
  19. 19. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwände (20, 21; 50, 51; 100, 101) unter Zwischenlage von Folien mit Formteilen (12 bis 15, 40 bis 43, 88, 89) verlötet sind.
  20. 20. Heizanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens das eine, vorzugsweise beide Schwingrohre (5, 6) mäanderförmig verlaufen.
  21. 21. Heizanlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingrohre (5, 6) über ein gemeinsames Verbindungsstück (29) in ein Anschlußstück (44) zum Verbinden mit dem Abgas schalldämpfer übergehen.
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