DE3546265C2

DE3546265C2 -

Info

Publication number: DE3546265C2
Application number: DE19853546265
Authority: DE
Inventors: Hans Dr.H.C. 3559 Battenberg De Viessmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-12-28
Filing date: 1985-12-28
Publication date: 1988-01-14
Also published as: DE3546265A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Heizungskessel gemäß Ober begriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a boiler according to Ober Concept of claim 1.

Ein derartiger Heizungskessel ist nach der DE-OS 35 08 936 bekannt. Was die Wärmeisolationsummantelung der was serführenden Gehäuse derartiger Kessel betrifft, so wird diese entweder in der Weise erstellt, daß man die Einzel bleche des Umschließungsgehäuses innen mit geeignetem Wärmeisolationsmaterial (in der Regel Glasfasermatten) versieht oder man "bandagiert" das ganze wasserführende Gehäuse mit solchem Material, wobei in der Regel dieses Material dann mit Glasfasergewebe kaschiert ist, um es besser handhaben und in geeigneter Weise fixieren zu kön nen. Eine derartige Bandage hat dann keine unmittelbare Verbindung zum Blech bzw. den Blechen des Umschließungs gehäuses. Beim Heizungskessel nach der obenerwähnten DE-OS 35 08 936 besteht eine solche Isolierung ohne nähere Angabe be züglich des Isolationsmaterials aus einer um die Gehäusewan dung gelegten Isolation und aus Isolationen außerhalb der Endwände des Gehäuses.Such a boiler is according to DE-OS 35 08 936 known. What the thermal insulation jacket of what concerns water-bearing housing of such boiler, so either created in such a way that the individual sheets of the enclosure inside with a suitable Thermal insulation material (usually glass fiber mats) provides or "bandages" the whole water-carrying Housing with such material, usually this Material is then laminated with fiberglass to it better to handle and fix in a suitable way nen. Such a bandage then has no immediate Connection to the sheet metal or the sheets of the enclosure housing. In the boiler according to the above DE-OS 35 08 936 there is such insulation without further details regarding the insulation material from around the housing wall insulation and insulation outside the insulation End walls of the housing.

Derartige Isolierungen erfüllen zwar je nach Sorgfalt ihrer Ausführung und der verwendeten Materialien mehr oder weniger gut ihren Zweck, auf jeden Fall verlangen sie jedoch einen beträchtlichen Fertigungs- und Montage aufwand.Such insulations do, depending on care their execution and the materials used more or less well their purpose, definitely request however, they require considerable manufacturing and assembly expenditure.

Sehr gut geeignet für derartige Isolierungen ist stark wärmedämmender Kunststoffhartschaum, mit dem wärmezuisolierende Gegenstände unmittelbar verschäumt werden können, wie dies auch schon bei vertikal stehen den Brauchwasserspeichern gemäß DE-GM 84 37 566 angewendet wird, wobei die verbleibenden Freiräume im Bereich der Speicherbehälter böden dann in der Endmontage mit geeignetem Isolations material (in der Regel ebenfalls Glasfasermattenzuschnit te) ausgefüllt werden. Bezüglich dieser Bereiche ist es ebenfalls nach dem DE-GM 84 37 566 bekannt, entsprechende wärmedämmende Formteile vorzusehen.Very suitable for such insulation is highly heat-insulating rigid plastic foam with which objects to be insulated immediately foamed can be, as is already the case with vertical the hot water tank according to DE-GM 84 37 566 is applied, the remaining free space in the storage tank area floors in the final assembly with suitable insulation material (usually also glass fiber mat cut te) must be completed. It is about these areas also known from DE-GM 84 37 566, corresponding thermal insulation To provide molded parts.

Diese an sich bekannte ideale Methode der Wärmeisolierung mit Kunststoffhartschaum konnte wegen der Feueranfällig keit und begrenzten Temperaturbelastbarkeit derartiger Schäume für Heizkessel nicht genutzt werden, da dort un vermeidbar der Hartschaum auch Bereiche abdecken müßte, in denen solche nicht mehr zulässigen Temperaturbelastungen auf treten, nämlich im Brenneranschlußbereich auf der einen Seite und im Abzugsbereich auf der anderen Seite. Aus diesem Grunde war bisher die Verwendung von Kunststoff hartschaum für die Wärmeisolierung von Heizkesseln nicht zugelassen. This ideal method of thermal insulation, known per se with hard plastic foam could be prone to fire speed and limited temperature resistance of such Foams for boilers are not used because there un avoidable the hard foam should also cover areas, in which such temperature loads are no longer permitted occur, namely in the burner connection area on one Side and in the trigger area on the other side. Out For this reason, the use of plastic has so far been used rigid foam for the thermal insulation of boilers is not authorized.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Heizungskessel der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß die an sich ideale Wärmeisolierung mit tels Kunststoffhartschaum unbedenklich auch unmittelbar an Heizkessel der genannten Art zum Einsatz kommen kann.The invention is therefore based on the object Heating boilers of the type mentioned above improve that the ideal thermal insulation with hard plastic foam also immediately can be used on boilers of the type mentioned.

Diese Aufgabe ist mit einem Heizungskessel der eingangs genannten Art nach der Erfindung durch die im Kennzei chen des Hauptanspruches angeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und praktische Ausführungs formen ergeben sich nach den Ansprüchen 2 bis 6.This task is the one with a heating boiler mentioned type according to the invention by the in Kennzei Chen of the main claim features solved. Advantageous further training and practical execution shapes result according to claims 2 to 6.

An sich könnte für die Füllstücke jedes geeignete feuerfeste Material verwendet werden. Zu berücksichtigen ist aber dabei, daß in Rücksicht auf die Ausschäumung sich dieses Material möglichst dicht an die in den kri tischen Bereichen befindlichen Wandungsbereichen aller drei beteiligten Gehäuse anschmiegen muß, damit für das Ausschäumen eine ausreichende Dichtheit in diesen Berei chen gewährleistet ist. Denn der Ausschäumvorgang erfolgt in einer entsprechend angepaßten Form am Gesamtkessel, d. h. in die Form wird sowohl das wasserführende Gehäuse mit seinem Kammergehäuse als auch mit seinem Umschlie ßungsgehäuse aus dünnem Blech eingebracht. Um also nicht besondere Abdichtmaßnahmen für das Ausschäumen vornehmen zu müssen, was natürlich auch machbar wäre, wird für die Füllstücke an sich bekanntes, im Saugverfahren formver festigtes Keramikfasermaterial benutzt, das die Bedingun gen der Feuerfestigkeit und der Wärmedämmung erfüllt und zudem aber noch bis zu einem gewissen Grade elastisch verformbar ist. Dies heißt natürlich nicht, daß die hier vorgesehenen Füllstücke nicht ihre Einbauform haben müs sen, sondern dies ist nur so zu verstehen, daß die Füll stücke beim Zusammenfügen vom wasserführenden Gehäuse und vom Umschließungsgehäuse durch die damit verbundene an sich geringfügige Kompression zur dichten Anlage an die betreffenden Wandungsteile gebracht werden können, was im übrigen natürlich auch im Interesse einer mög lichst optimalen Wärmeabdichtung liegt. Aus diesem Grunde werden die Füllstücke vorteilhaft auch als auf die aus dem wasserführenden Gehäuse ragenden Teile des Kammerge häuses aufsteckbare Formstücke bzw. Ringe ausgebildet, und das Umschließungsgehäuse wird vorteilhaft aus einem Endlosmantelblech mit Kreis- oder Ovalquerschnitt und aus an den Enden des Mantelbleches aufsteckbaren Verschluß deckeln gebildet. Je nach Orientierung der Längsachse des Kammergehäuses zur Längsachse des Umschließungsgehäuses werden dabei die Füllstücke entweder zwischen den eben flächigen Verschlußdeckeln des Umschließungsgehäuses und den benachbarten Wandungen des Kammergehäuses angeordnet oder zwischen dem Mantelblech und dem Kammergehäuse, wo bei im letzteren Fall das Mantelblech in diesen Bereichen vorteilhaft ebenflächig oder angenähert ebenflächig aus gebildet ist.In itself, any suitable one could be used for the fillers fireproof material can be used. To consider but is doing that in consideration of the foaming this material is as close as possible to that in the kri wall areas of all areas must nestle three housing involved, so for that Foam sufficient tightness in these areas Chen is guaranteed. Because the foaming process takes place in an appropriately adapted form on the overall boiler, d. H. Both the water-bearing housing is in the shape with its chamber housing as well as with its enclosure ß housing made of thin sheet metal. So not take special sealing measures for foaming to have to do what would of course be feasible Filling pieces known per se, formver strengthened ceramic fiber material used that the conditions against fire resistance and thermal insulation and but also elastic to a certain extent is deformable. Of course, this does not mean that these are provided filler pieces do not have to have their installation shape sen, but this is only to be understood as the filling pieces when assembling the water-bearing housing and from the enclosure through the associated slight compression to the dense system the relevant wall parts can be brought, which, of course, is also possible in the interest of one optimally optimal heat sealing. For this reason the filler pieces are also advantageous as on the parts of the chamber projecting from the water-bearing housing housed attachable fittings or rings formed, and the enclosure is advantageously made of one Endless jacket sheet with circular or oval cross-section and out at the ends of the cladding plate clip lids formed. Depending on the orientation of the longitudinal axis of the Chamber housing to the longitudinal axis of the enclosure housing the fillers are either between the level flat cover of the enclosure and the adjacent walls of the chamber housing arranged or between the casing sheet and the chamber housing, where in the latter case the cladding sheet in these areas advantageously flat or approximately flat is formed.

Der erfindungsgemäße Heizungskessel wird nachfolgend an hand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbei spielen näher erläutert. Es zeigtThe boiler according to the invention is described below hand the graphic representation of execution play explained in more detail. It shows

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Heizkessel, bei dem das Kammergehäuse die Verschlußdeckel des Um schließungsgehäuses durchgreift; Figure 1 shows a section through a boiler, in which the chamber housing passes through the closure cover of the order closure housing.

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Heizkessel, bei dem das Kammergehäuse das Mantelblech des Um schließungsgehäuses durchgreift und Fig. 2 shows a section through a boiler, in which the chamber housing passes through the casing of the closing housing and

Fig. 3 einen Schnitt durch den Heizkessel längs Linie III-III in Fig. 2. Fig. 3 a section through the boiler along the line III-III in Fig. 2.

Wie aus den Fig. 1 bis 3 erkennbar, besteht der Heizkes sel bei beiden Ausführungsformen aus einem wasserführen den Gehäuse 16 mit einer Wärmeisolationsummantelung 17 innerhalb eines Umschließungsgehäuses 2 aus dünnem Blech, wobei im wasserführenden Gehäuse 16 das die Flamme und die Heiz- bzw. Rauchgase führende Kammergehäuse 4 ange ordnet ist mit mindestens einem brennerseitigen Verschluß und mit einem Rauchgasabzugsstutzen 18.As can be seen from FIGS . 1 to 3, the Heizkes sel in both embodiments consists of a water-carrying housing 16 with a heat insulation jacket 17 within an enclosure housing 2 made of thin sheet metal, with the flame and the heating or flue gases in the water-carrying housing 16 leading chamber housing 4 is arranged with at least one burner-side closure and with a flue gas outlet 18 .

Mit 10 sind dabei die Teile bezeichnet, die aus dem was serführenden Gehäuse 16 ragen, wobei es sich einmal um das brennerseitige Ende des Kammergehäuses 4 und zum an deren um den Rauchgasabzugsstutzen 18 handelt.With 10 , the parts are referred to, which protrude from the water-carrying housing 16 , which is once the burner-side end of the chamber housing 4 and the other to the flue gas outlet 18 .

Für beide Ausführungsbeispiele gilt dabei, daß zwischen den Wandungen 1 des Umschließungsgehäuses 2 und den be nachbarten Wandungen 3 des Kammergehäuses 4 im brenner- und abzugseitigen Bereich 5, 6 wärmedämmende, feuerfeste und in bezug auf Kammer- und Umschließungsgehäuse forman gepaßte Füllstücke 7 angeordnet sind und der Restraum 8 zwischen Umschließungsgehäuse 2 und Kammergehäuse 4 mit wärmeisolierendem Kunststoffhartschaum 9 ausgeschäumt ist. Wie erwähnt, sind die Füllstücke 7 aus im Saugver fahren formverfestigten Keramikfasermaterial gebildet, wobei die Füllstücke 7 als auf die aus dem wasserführen den Gehäuse 16 ragenden Teile 10 des Kammergehäuses 4 aufsteckbare Formstücke ausgebildet sind, d. h., bei den Füllstücken 7 bzw. Formstücken handelt es sich praktisch um aufsteckbare Ringe, die bezüglich ihrer inneren Öff nung und bezüglich ihrer Außenumfangskontur nicht zwin gend kreisförmig sein müssen. Die Form der inneren Öff nung richtet sich nach der Form der aus dem wasserführen den Gehäuse 16 herausragenden Teile 10 und die äußere Um fangskontur der Ringe kann, aber muß nicht, Kreisform ha ben.For both embodiments it applies that between the walls 1 of the housing 2 and the adjacent walls 3 of the chamber housing 4 in the burner and fume-side area 5, 6 heat-insulating, fire-resistant and with respect to the chamber and housing housings filler pieces 7 are arranged and the residual space 8 between the enclosure housing 2 and the chamber housing 4 is foamed with thermally insulating rigid plastic foam 9 . As mentioned, the patches 7 are formed running every Saugver form solidified ceramic fiber material, wherein the filler pieces 7 are formed as to from the water guide the housing 16 protruding parts 10 of the chamber housing 4 attachable fittings, that is, in the patches 7 and fittings are there are practically attachable rings that do not necessarily have to be circular in terms of their inner opening and their outer peripheral contour. The shape of the inner Publ voltage depends on the shape of the protruding out of the water guide the housing 16 and the outer parts 10 To catch contour of the rings may, but need not, ben circular shape ha.

In beiden Fällen ist das Umschließungsgehäuse 2 aus ei nem endlos gemachten Mantelblech 12 aus dünnem Blech (Wandstärke etwa 0,6 mm) mit Kreis- oder Ovalquerschnitt gebildet, wobei das Mantelblech an seinen offenen Enden 13 mit auf- bzw. einsteckbaren Verschlußdeckeln 14, 15 verschlossen ist. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist die Einbringung des wasserführenden Gehäuses 16 in das Umschließungsgehäuse 2 unproblematisch, da hier die aus dem wasserführenden Gehäuse 16 ragenden Teile 10 die mit entsprechenden Öffnungen versehenen Verschlußdeckel 14, 15 durchgreift. Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2, 3 durchgreifen die Teile 10 das mit entsprechenden Durch griffsöffnungen versehene Mantelblech 12, was aber eben falls weitgehend unproblematisch ist, da das im Quer schnitt kreis- oder ovalförmige Endlosmantelblech 12 ohne weiteres so weit von zwei Seiten her zusammengedrückt wer den kann, daß das Endlosmantelblech 12 zunächst über die herausragenden Teile 10 geschoben werden kann. Wenn da bei die im Mantelblech vorhandenen Öffnungen für die her ausragenden Teile mit diesen Teilen fluchten, stellt sich dann das Endlosmantelblech 12 wieder zurück, und das was serführende Gehäuse 16 sitzt, wie dargestellt, im Um schließungsgehäuse 2, wonach die Verschlußdeckel 14, 15 angebracht werden, deren Ränder dann ggf. mit den benach barten Rändern des Endlosmantelbleches 12 in geeigneter Weise fixiert werden. Aus dem Gesamtgehäuse herausragende Rohrabgänge für Vor- und Rücklaufanschlüsse sind dabei natürlich ebenfalls in Richtung der herausragenden Teile 10 orientiert, so daß dadurch das Überschieben des Endlos mantelbleches 12 nicht behindert wird. Für derartige Rohr abgänge sind selbstverständlich im Mantelblech ebenfalls entsprechende Öffnungen vorgesehen. Da die Füllstücke 7 eine gewisse elastische Verformbarkeit haben, werden die se beim Aufstecken der Verschlußdeckel 14, 15 im Falle der Fig. 1 oder beim Zurückstellen des Mantelbleches 12 in die vorgesehene Form fest an die hierbei beteiligten Wandbereiche angedrückt und stellen somit gleichzeitig Ab dichtungen des Restraumes 8 dar, der mit Kunststoffhart schaum auszuschäumen ist.In both cases, the enclosing housing 2 is made of egg nem made endless jacket sheet 12 made of thin sheet metal (wall thickness about 0.6 mm) with a circular or oval cross-section, the jacket sheet at its open ends 13 with plug-in or plug-in caps 14, 15th is closed. In the exemplary embodiment according to FIG. 1, the introduction of the water-carrying housing 16 into the enclosure housing 2 is unproblematic, since the parts 10 protruding from the water-carrying housing 16 pass through the closure covers 14, 15 provided with corresponding openings. In the embodiment of Fig. 2, 3, the parts 10 pass through the with corresponding through openings provided shell plate 12, but simply if is largely unproblematic, since the compressed in cross-section circular or oval-shaped endless sheet casing 12 readily so far from two sides who can that the continuous sheet metal 12 can first be pushed over the protruding parts 10 . If there are aligned with the existing openings in the jacket sheet for the protruding parts with these parts, then the endless jacket sheet 12 is back again, and what serträger housing 16 sits, as shown, in order to closure housing 2 , after which the cover 14, 15 attached are, the edges of which are then optionally fixed with the neigh disclosed edges of the continuous sheet metal 12 in a suitable manner. Outstanding pipe outlets for supply and return connections are of course also oriented in the direction of the protruding parts 10 , so that the sliding of the endless jacket sheet 12 is not hindered thereby. For such pipe exits, corresponding openings are of course also provided in the jacket sheet. Since the filler pieces 7 have a certain elastic deformability, the se when pushing on the closure cover 14, 15 in the case of Fig. 1 or when resetting the casing sheet 12 in the intended shape firmly pressed onto the wall areas involved and thus simultaneously provide seals from the Remaining space 8 , which is to foam with hard plastic foam.

Für diese Ausschäumung wird der ganze Heizungskessel, d. h. einschließlich des Umschließungsgehäuses 2 mit sei nen Verschlußdeckeln in ein entsprechend großes Formwerk zeug gesteckt, dessen Formhohlraum exakt der gewünschten Außenform des Umschließungsgehäuses 2 entspricht. Beim Schließen dieser Form können dabei die Füllstücke 7 ggf. noch eine geringfügige weitere Kompression erfahren, so daß auch ggf. noch in dieser Phase der Fertigung des Heizungskessels ein exakter Formschluß der Füllstücke 7 zu den benachbarten Wandbereichen erreicht wird. Nach dieser Einbringung in das Formwerkzeug erfolgt die Aus schäumung des Restraumes 8.For this foaming, the entire boiler, ie including the enclosure 2 with its NEN cover in a correspondingly large mold, whose mold cavity exactly corresponds to the desired outer shape of the enclosure 2 . When this shape is closed, the filler pieces 7 may also experience a slight further compression, so that an exact positive fit of the filler pieces 7 to the adjacent wall areas is also achieved in this phase of the manufacture of the heating boiler. After this introduction into the mold, the remaining space 8 is foamed.

Wie aus Fig. 2 erkennbar, läßt sich dabei das wasserfüh rende Gehäuse 16 ohne weiteres so groß halten, daß in diesem oberhalb des Kammergehäuses 4 gleichzeitig ein Brauchwasserspeicher 18′ mit angeordnet werden kann. Ein solcher Speicher muß jedoch nicht zwingend in ein ent sprechend vergrößertes wasserführendes Gehäuse 16 einbe zogen sein, sondern dieser kann auch unabhängig und ent sprechend mit eingeschäumt im Umschließungsgehäuse 2 sitzen. Um den Zugang zum Brauchwasserspeicher 18′ zu gänglich zu halten, kann oben ein entsprechend ausgeform tes Wärmedämmformteil 19 vor dem Verschäumen mit einge setzt werden, wobei dessen Material nicht zwingend dem Material der Füllstücke 7 entsprechen muß.As can be seen from Fig. 2, the water-guiding housing 16 can easily be kept so large that a domestic hot water tank 18 ' can be arranged in this above the chamber housing 4 at the same time. However, such a memory does not necessarily have to be drawn into a correspondingly enlarged water-carrying housing 16 , but this can also sit independently and accordingly with foamed in the enclosure housing 2 . In order to keep access to the domestic hot water tank 18 ' too accessible, a correspondingly shaped thermally shaped molded part 19 can be inserted before foaming, the material of which does not necessarily have to correspond to the material of the filler pieces 7 .

Soweit überhaupt erforderlich, steht natürlich nichts entgegen, beim Zusammenfügen vom wasserführenden Gehäu se 16 mit dem Umschließungsgehäuse 2 an erforderlichen Stellen Distanzhalteelemente 11 anzuordnen, wofür zweck mäßig ebenfalls schlecht wärmeleitendes Material benutzt wird.As far as necessary, of course, nothing stands in the way of assembling the water-carrying housing 16 with the enclosing housing 2 at required points to arrange spacer elements 11 , for which purpose also poorly heat-conducting material is used expediently.

Darüber hinaus ist es durchaus möglich, daß sich an der Vorder- und Rückseite des Heizkessels mehre re durchgreifende Teile 10 befinden, die dann in gleicher Weise, wie beschrieben, mit entsprechend ausgeformten und feuerfesten Füllstücken 7 auszustatten sind.In addition, it is entirely possible that there are several penetrating parts 10 on the front and rear of the boiler, which are then to be equipped in the same manner as described with correspondingly shaped and refractory filler pieces 7 .

Claims

1.Heating boiler, consisting of a water-carrying housing with a flame and the heating or flue gases leading at least one burner-side closure and a flue gas evacuation nozzle having a chamber housing, between which and a closing housing made of thin sheet metal in the burner and fume-side and in between Area heat insulations are arranged, characterized in that the insulations in the burner and fume-side area ( 5, 6 ) are formed from refractory, heat-insulating filler pieces ( 7 ) which are matched to the shape of the chamber and enclosure housing, and the residual space ( 8 ) between the enclosure housing ( 2 ) and chamber housing ( 4 ) with heat-insulating rigid plastic foam ( 9 ) is foamed and that the limited elastic filler rule ( 7 ) formed from the form-hardened ceramic fiber material and this against the adjacent walls of the enclosure and chamber housing ( 4, 2 ) foam-proof angeo are net.

2. Boiler according to claim 1, characterized in that the filler pieces ( 7 ) as on the water-conducting housing ( 16 ) projecting parts ( 10 ) of the chamber housing ( 4 ) attachable molded pieces are formed.

3. Boiler according to claim 1 or 2, characterized in that a spacer element ( 11 ) is arranged at least on the bottom side between the enclosure and the chamber housing ( 2, 4 ).

4. Boiler according to one of claims 1 to 3, characterized in that the enclosure ( 2 ) from an endless sheet metal ( 12 ) with a circular or oval cross-section and from at the ends ( 13 ) of the man telbleches ( 12 ) plug-in caps ( 14, 15 ) is formed.

5. Boiler according to claim 4, characterized in that the shaped pieces as filler pieces ( 7 ) between the flat sealing caps ( 14, 15 ) of the enclosure housing ( 2 ) and the adjacent walls of the chamber housing ( 4 ) are net angeord.

6. Boiler according to claim 4, characterized in that when the filler pieces ( 7 ) are arranged between the jacket plate and the chamber housing ( 4 ), the jacket plate ( 12 ) is flat or approximately flat in these areas.