DE3408201A1

DE3408201A1 - Fuel-heated heat source

Info

Publication number: DE3408201A1
Application number: DE19843408201
Authority: DE
Inventors: Manfred 5600 Wuppertal Bartelt; Martin 5632 Wermelskirchen Törpe
Original assignee: Joh Vaillant GmbH and Co
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 1983-03-19
Filing date: 1984-03-03
Publication date: 1984-09-20
Also published as: DE3408201C2

Abstract

Fuel-heated heat source with a combustion chamber, through which an air throughput is forced by means of a blower via a fresh-air supply and a waste-gas removal line, and with a bypass flap which connects the fresh-air supply line to the waste-gas removal line, bypassing the combustion chamber, the bypass flap (15) forming, in the part-load setting of the fuel-heated heat source, an air guidance arrangement (17, 18, 21) for direct introduction of the fresh air into a suction opening (9) of the blower (10), and the bypass flap (15) connecting, in the full-load setting of the heat source, the entire suction opening to the waste-gas collecting chamber (4), blocking this path. <IMAGE>

Description

Joh. Vaillant GmbHJoh. Vaillant GmbH

DE 1029DE 1029

6. März 1984March 6, 1984

-Jt--Jt-

Brennstoffbeheizte Warmequel leFuel-heated heat source

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine brennstoffbeheizte Wärmequelle gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.The present invention relates to a fuel-heated heat source according to the preamble of Main claim.

Eine solche brennstoffbeheizte Wärmequelle ist bekanntgeworden aus der DEOS 2631718, bei der die Bypaßklappe im Bereich einer Umlenkung der eine Einheit bildenden Frischluftzufuhr-/Abgasabfuhrleitung angeordnet ist. Die Klappe besteht aus einem Blechstück, das im Bereich einer Ausnehmung der Abgasabfuhrleitung gelagert ist und das diese Ausnehmung je nach Stellung der Klappe mehr oder weniger freigibt.Such a fuel-heated heat source has become known from DEOS 2631718, in which the bypass valve in the Area of a deflection of the unit-forming fresh air supply / exhaust gas discharge line is arranged. the The flap consists of a piece of sheet metal which is mounted in the area of a recess in the exhaust gas discharge line and that releases this recess more or less depending on the position of the flap.

Nachteilig ist bei dieser Anordnung, daß in Zwischenstellungen bei Teillastbetrieb die Abgasklappe als Abweiser für die anströmende Frischluft wirkt, die so mehr in Richtung auf ein Durchsetzen des Wärmetauschers abgelei-The disadvantage of this arrangement is that in intermediate positions during partial load operation, the exhaust flap acts as a deflector for the incoming fresh air, which is so more in Direction of penetration of the heat exchanger derived

- 2- 2

tet wird als in ein direktes Einströmen in die Abgasleitung unter Umgehung des Wärmetauschers der Wärmequelle.tet is considered to flow directly into the exhaust pipe, bypassing the heat exchanger of the heat source.

Der vorliegenden Erfindung liegt mithin die Aufgabe zugrunde, eine strömungsmäßig günstige Anordnung und Anlenkung für die Bypaßklappe vorzuschlagen.The present invention is therefore based on the object of proposing a flow-wise favorable arrangement and articulation for the bypass valve.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs.This problem is solved by the characterizing features of the main claim.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Bypaßklappe in ihrer Vollgeschlossenstel1ung aus dem Strömungsweg durch die Bypaßöffnung entfernt ist und daß sie in Tei11aststellungen für ein Einströmen der nicht die Wärmequelle durchsetzenden Frischluft sorgt.The main advantage of the invention is to be seen in the fact that the bypass valve in its fully closed position from the The flow path through the bypass opening is removed and that it is in partial positions for an inflow of the not fresh air permeating the heat source.

Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche beziehungsweise gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren eins und zwei der Zeichnung näher erläutert.Further refinements and particularly advantageous developments of the invention are the subject matter of the subclaims or emerge from the following description, which shows an exemplary embodiment of the invention with reference to Figures one and two of the drawing explained in more detail.

Es zeigen:Show it:

Figur eins das Oberteil der Verbrennungskammer einer brennstoffbeheizten Wärmequelle im TeilschnittFigure one shows the upper part of the combustion chamber of a fuel-heated heat source in partial section

und Figur zwei eine Ansicht der Oberseite der Verbren-and Figure two is a view of the top of the combustion

- 3- 3

- TT- - TT-

nungskammer von oben.tion chamber from above.

In beiden Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils die gleichen Einzelheiten.In both figures, the same reference symbols denote the same details.

Eine nicht weiter dargestellte brennstoffbeheizte Wärmequelle, wie beispielsweise ein Durchlauf- oder Umlaufwasserheizer oder ein Kessel, es könnte sich auch um einen Warmluftofen handeln, besitzt ein nicht weiter dargestelltes Gehäuse, das einen Innenraum 1 umschließt, in dem eine Verbrennungskammer und ein Abgassammeiraum 4 angeordnet ist, die von einer Wandung 3 allseits mit Ausnahme der offenen Unterseite umschlossen ist. Gehäuse und Wandung bestehen aus Blech, wobei das Gehäuse emailliert sein kann. Innerhalb der Verbrennungskammer ist an deren offenen Unterseite ein Gas- oder ölbrenner und darüber ein Wärmetauscher angeordnet, der an irgendeinen zu speisenden Verbraucher angeschlossen ist. Oberhalb des Wärmetauschers befindet sich ein Abgassammeiraum 4, der von der Oberseite 5 der Wandung 3 abgedeckt ist. Die Wandung 3 der Verbrennungskammer weist etwa quaderförmige Gestalt auf, lediglich im Bereich der Oberseite 5 ist ein waagerechter mittlerer Bereich 6 und zwei schrägliegende Seitenbereiche 7 und 8 vorgesehen. In dem einen schrägliegenden Bereich 8 ist eine Ausgangsöffnung 9 vorgesehen, auf die ein Gebläse 10 aufgesetzt ist, dessen AuslaßA fuel-heated heat source, not shown, such as a continuous or circulating water heater or a boiler, it could also be one Act hot air oven, has a housing, not shown, which encloses an interior 1 in which a combustion chamber and an exhaust gas collection space 4 is arranged, which is surrounded by a wall 3 on all sides Except for the open bottom is enclosed. The housing and wall are made of sheet metal, and the housing can be enamelled. Inside the combustion chamber is on the open underside of which a gas or oil burner and a heat exchanger arranged above it, which is connected to any consumer to be fed is connected. Abgassammeiraum 4 is located above the heat exchanger, the is covered by the top 5 of the wall 3. The wall 3 of the combustion chamber is roughly cuboid Shape on, only in the area of the top 5 is a horizontal central area 6 and two inclined areas Side areas 7 and 8 are provided. In one inclined area 8, an outlet opening 9 is provided, onto which a fan 10 is placed, its outlet

- 4- 4th

11 mit einem Abgasabfuhrrohr 12 verbunden ist. Das Abgasrohr 12 erstreckt sich in seinem unteren Bereich parallel zur Schräge 8, nach einem gewissen Abstand schwenkt es in die senkrechte Richtung. In diesem Bereich ist das Abgasrohr 12 von ei nem Frischluftrohr 13 konzentrisch unter Freilassung eines ringförmigen Zwischenraums 14 umgeben. Die konzentrische Rohreinheit aus den beiden Rohren 12 und 13 tritt an der Oberseite des nicht weiter dargestellten Gehäuses aus der brennstoffbeheizten Wärmequelle aus, der Ringraum ist an einen Frischlufteinlaß geführt, der Innenraum des Abgasrohres 12 entweder an einen Kamin oder an einen Abgasauslaß im Rahmen einer Gebäudewand.11 is connected to an exhaust gas discharge pipe 12. The exhaust pipe 12 extends in its lower area parallel to the slope 8, after a certain distance it pivots in the vertical direction. In this area, the exhaust pipe 12 of egg nem fresh air pipe 13 is concentric surrounded leaving an annular gap 14. The concentric tube unit consisting of the two tubes 12 and 13 does not go any further at the top of the shown housing from the fuel-heated heat source off, the annulus is to a fresh air inlet out, the interior of the exhaust pipe 12 either to a chimney or to an exhaust outlet as part of a Building wall.

Im Bereich des waagerechten Teils 6 des Oberteils 5 der Wandung 3 ist eine Bypaßklappe 15 drehbar um eine an der Wandung gelagerte Achse 16 gelagert, die zwei Schenkel 17 und 18 aufweist, die in einem spitzen Winkel zueinander stehen. Der Lagerpunkt der Bypaßklappe liegt am Ende des kürzeren Schenkels 17. Die Abgasklappe erstreckt sich über die gesamte Breite der Wandung 3 und insbesondere über die gesamte Breite einer Ausnehmung 19, die etwa Rechteckquerschnitt aufweist und die im Bereich des waagerechten Teils 6 angeordnet ist. über diese Ausnehmung 19 steht der Innenraum 1 mit dem Abgassammeiraum 4In the area of the horizontal part 6 of the upper part 5 of the wall 3, a bypass flap 15 is rotatable about one on the Wall mounted axle 16, which has two legs 17 and 18 which are at an acute angle to each other stand. The bearing point of the bypass flap is at the end of the shorter leg 17. The exhaust flap extends Over the entire width of the wall 3 and in particular over the entire width of a recess 19, which is approximately Has a rectangular cross-section and which is arranged in the area of the horizontal part 6. about this recess 19 is the interior 1 with the exhaust gas collection space 4

- 5- 5th

strömungstechnisch in Verbindung. Die beiden Schenkel 17 und 18 der Bypaßklappe stehen unter dem gleichen spitzen Winkel, wie die Neigung der Schräge 8 beziehungsweise der Ausgangsöffnung 9 zur Waagerechten. In der ausgezeichnet gezeichneten Stellung der Bypaßklappe wird von dem Schenkel 18 und der Schräge 8 die Ausnehmung 19 gebildet, der Schenkel 18 der Abgasklappe erstreckt sich in einem Abstand 22 zur Schräge 8. Da das Ende 21 des Schenkels 18 der Bypaßklappe in die Projektion des Zwischenraums 14 senkrecht nach unten auf die Oberseite 5 ragt, wirkt der Schenkel 18 als Ablenkblech für Frischluft, so daß diese entsprechend der nicht für die Verbrennung notwendigen Luftmenge in den Abstand 22 hineingeleitet wird.fluidically connected. The two legs 17 and 18 of the bypass valve are at the same acute angle as the inclination of the slope 8 or the outlet opening 9 to the horizontal. In the excellently drawn position of the bypass valve, the recess 19 is formed by the leg 18 and the slope 8, the leg 18 of the exhaust valve extends at a distance 22 from the slope 8. Since the end 21 of the leg 18 of the bypass valve in the projection of the gap 14 protrudes vertically downward onto the upper side 5, the leg 18 acts as a deflector plate for fresh air, so that it is guided into the distance 22 in accordance with the amount of air not required for the combustion.

Somit ist es möglich, daß in der ausgezeichnet dargestellten Stellung der Abgasklappe aus dem Zwischenraum 14 unter der Einwirkung des Saugzuges des Gebläses in den Innenraum gelangende Frischluft vom Ende 21 des Schenkels 18 der Bypaßklappe erfaßt wird und über den Abstand 22 u-nmittelbar in den Bereich der Ansaugöffnung 9 geleitet wird. Somit stellt die ausgezeichnet dargestellte Stellung der Bypaßklappe die Stellung dar, in der ein Maximum an Luft unter Umgehung der Verbrennungskammer 2 direkt in den Ansaugstutzen des Gebläses geleitet wird. Das ist dann der Fall, wenn die angeschlossene Wärmequel-Thus it is possible that in the excellently shown Position of the exhaust flap from the space 14 under the action of the induced draft of the fan in the Fresh air entering the interior is detected by the end 21 of the leg 18 of the bypass flap and via the distance 22 Directly passed into the area of the suction opening 9 will. Thus, the excellent position of the bypass valve is the position in which a Maximum of air bypassing the combustion chamber 2 is passed directly into the intake port of the fan. This is the case when the connected heat source

- 6- 6

- JS- -le mit einem Minimum an Last gefahren wird.- JS- - le is driven with a minimum of load.

Nimmt die Bypaßklappe, die mit der Stellung eines Brennstoffventils für die Wärmequelle gekoppelt ist, dagegen ihre andere Endstellung ein, die gestrichelt gezeichnet ist, so steht der Schenkel 18 parallel und im Abstand zum waagerechten Teil 6 des Oberteils 5. Mit dem Verbindungspunkt beider Schenkel liegt die Abgasklappe an der Schräge 8 an, so daß der kleinere Schenkel 17 die Ausnehmung 19 an der Oberseite des Abgassammeiraumes voll dichtet. Bei dieser Stellung ist aber der gesamte Schenkel 17 und auch der am Verbindungspunkt beider Schenkel liegende Teil des Schenkels 18 aus dem Bereich der Ansaugöffnung 9 herausgeschwenkt, so daß dieser Durchlaß, unbehindert von irgendwelchen Einbauten, dem Ansaugen von Abgas aus dem Abgassammeiraum 4 zur Verfugung steht. Das hier abströmende Abgas wird nicht durch irgendwelche Bauteile behindert. Diese Stellung der Abgasklappe entspricht der VoI1aststellung, bei der der gesamte durch den Zwischenraum 14 eintretende Frischluftstrom durch die Verbrennungskammer 2 geleitet wird.Takes the bypass flap, which with the position of a fuel valve is coupled for the heat source, on the other hand, its other end position, which is shown in dashed lines is, the leg 18 is parallel and at a distance from the horizontal part 6 of the upper part 5. With the connection point of the two legs, the exhaust flap is located on the Slope 8, so that the smaller leg 17, the recess 19 on the top of the exhaust collection space full seals. In this position, however, is the entire leg 17 and also the one at the connection point of the two Leg lying part of the leg 18 pivoted out of the area of the suction opening 9, so that this Passage, unimpeded by any internals, the suction of exhaust gas from the exhaust collection space 4 available stands. The exhaust gas flowing out here is not hindered by any components. This position of the The exhaust flap corresponds to the full load position at which the entire fresh air flow entering through the intermediate space 14 is passed through the combustion chamber 2.

Im Fall der Tei11aststel1ung, bei der also ein Teil des Luftstroms unter Umgehung der Feuerstätte direkt in das Gebläse gegeben wird, besteht die Möglichkeit, daßIn the case of the partial load position, i.e. where part of the Air flow is given directly into the fan, bypassing the fireplace, there is the possibility that

- 7- 7th

- /kr* - / kr *

Frischluft in Teilbereichen durch den Abstand 22 unmittelbar auf den Wärmetauscher durchschlägt, der unterhalb des Abgassammeiraums 4 angeordnet ist. Um dies zu verhindern - in diesem Falle würde nämlich die Verbrennung erheblich gestört werden und der Wirkungsgrad entsprechend ungünstiger werden, - ist hier ein Abdeckblech 23 angeordnet, das den Durchlaß 22 hier teilweise sperrt. Damit steht der Durchlaß 22 nicht mehr mit dem Abgassammelraum, wohl aber mit der Ansaugöffnung 9 strömungstechnisen in Verbindung. Aus der Figur zwei geht hervor, daß das Abdeckblech 23 sich nur über den Bereich der Wandung 3 erstreckt, die nicht Teil der Ansaugöffnung 9 ist.Fresh air in partial areas through the distance 22 directly breaks through on the heat exchanger, which is arranged below the exhaust gas collection chamber 4. To prevent this - In this case, the combustion would be significantly disturbed and the efficiency accordingly - a cover plate 23 is arranged here, which partially blocks the passage 22 here. So that the passage 22 is no longer with the exhaust gas collection chamber, but with the suction opening 9 flow technology in Link. From FIG. Two it can be seen that the cover plate 23 extends only over the area of the wall 3 which is not part of the suction opening 9.

- Leerseite - - blank page -

Claims

Joh. Vaillant GmbH DE 1029

March 6, 1983

Expectations

Fuel-heated heat source with a forced air flow through a combustion chamber by means of a fan, to which the air is supplied via a pipe and the exhaust gas is discharged via a further pipe, the fan connecting the combustion chamber and the pipe and a bypass valve being provided with one The bypass opening connecting the interior of the combustion chamber of the heat source to the fresh air supply chamber can be closed, characterized in that in the partial load position the bypass flap (15) has an air guiding arrangement (17, 18, 21) for direct introduction of the fresh air into an intake opening (9) of the fan (10) and that the bypass flap (15) in the full-load position, blocking this path, allows the full intake

- 2

- 2 - the opening with the exhaust gas collection space 4 connects.

Fuel-heated heat source according to claim one, characterized in that the bypass valve is formed from a sheet metal part that forms two legs (17, 18) standing at an angle to one another.

Fuel-heated heat source according to Claim two, characterized in that the two Legs (17, 18) of the bypass valve (15) form an acute angle to one another.

Fuel-heated heat source according to one of the Claims one to three, characterized in that the bypass flap (15) is a swivel flap is formed and that the axis of rotation (16) of the bypass flap (15) at the end of a leg (17) is arranged.

Fuel-heated heat source according to claim one or four, characterized in that the axis of rotation (16) of the bypass flap (15) on the Upper side (5) of the exhaust collection space (4) is arranged.

Fuel-heated heat source according to one of the

- 3

Claims one to five, characterized in that a cover plate in the recess (19) (23) is provided.

7. Fuel-heated heat source according to claim six, characterized in that the cover plate (23) does not cover the area of the suction passage (9) interspersed with the fan (10).

8. Fuel-heated heat source according to one of the Claims one to seven, characterized in that at partial load the connection point (20) the legs 17 and 18 protrude into the projection of the outlet opening (9) of the fan (10).

9. Fuel-heated heat source according to one of the Claims one to eight, characterized in that in intermediate positions between full load and Tei.llast the bypass valve (15) by rotation the axis (16) the distance (22) is reduced so far that it is not necessary for the combustion Air throughput bypassing the combustion chamber (2) directly from the fan (10) sucks is.