DE3607308A1

DE3607308A1 - Central heating furnace

Info

Publication number: DE3607308A1
Application number: DE19863607308
Authority: DE
Inventors: Hartmut Assmann; Herbert Teper
Original assignee: Buderus AG
Current assignee: Bosch Thermotechnik GmbH
Priority date: 1986-03-06
Filing date: 1986-03-06
Publication date: 1987-09-10

Abstract

The furnace body of a central heating furnace consists of cast iron and is joined together from shell-shaped individual elements (1, 1'). Each individual element (1, 1') forms a partial region, running through longitudinally, of the water chamber (2). The partial regions are connected to one another by nipples (3). <IMAGE>

Description

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

Als Beispiel aus vielen anderen für einen solchen Zentral heizungskessel sei die DE-PS 33 30 363 genannt. Der eigentliche Kesselkörper besteht dabei aus zwei zylindrischen Mänteln, die einen ringzylindrischen Wasser raum bildet. Der innere Mantel umgibt einen zylindrischen Brennraum mit einem eingefügten Flammenumlenktopf. Dabei ist zwischen dem Mantel und dem Flammenumlenktopf ein ringzylindrischer Heizgaszug mit Längsrippen ausgebildet. Ein solcher Heizungskessel hat einen sehr guten Wirkungs grad. Er eignet sich gut zum Einsatz im Niedertemperatur bereich.As an example from many others for such a central heating boiler is called DE-PS 33 30 363. The The actual boiler body consists of two cylindrical coats that have a ring-cylindrical water space forms. The inner shell surrounds a cylindrical one Combustion chamber with an inserted flame deflector. Here is between the jacket and the flame deflector annular cylindrical hot gas flue with longitudinal ribs. Such a boiler has a very good effect degrees. It is well suited for use in low temperatures Area.

Im Niedertemperaturbereich haben Heizungskessel aus Gußeisen besondere Vorzüge. Die Gußhaut ist nämlich sehr widerstandsfähig gegen evtl. auftretendes, saures Kondensat. Eine separate Beschichtung ist deshalb nicht erforderlich. Es hat sich in der Praxis bewährt, einzelne Kesselglieder abzugießen, und diese durch Nippel in Längsrichtung des Kesselkörpers zusammenzu fügen. Es wurde auch schon angeregt, die Kesselglieder so zu gestalten, daß ein Kessel nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 entsteht. Ein solcher Kessel ist in dem DE-GM 77 07 186 dargestellt und beschrieben.In the low temperature range, boilers have off Cast iron special advantages. The cast skin is very resistant to any acid that may occur Condensate. A separate coating is therefore not required. It has proven itself in practice pour off individual boiler sections, and this through Together in the longitudinal direction of the boiler body put. The boiler members have also been stimulated to be designed so that a boiler according to the generic term of claim 1 arises. Such a cauldron is shown and described in DE-GM 77 07 186.

Ein Zentralheizungskessel nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 soll so gestaltet sein, daß er im Gießverfahren herzustellen ist, u. zw. ohne Anwendung des altbekannten Prinzips des Gliederheizkessels.A central heating boiler according to the generic term of Claim 1 should be designed so that it Casting process is to be u. between without application the well-known principle of the sectional boiler.

Gemäß der Erfindung wird dieses durch einen Kesselkörper mit den im Kennzeichen des Patentanspruches 1 genannten Merkmalen erreicht.According to the invention, this is done by a boiler body with those mentioned in the characterizing part of claim 1 Characteristics achieved.

Der Kesselkörper besteht nicht aus einem einzigen Element, wie er üblicherweise in einer Stahl-Schweiß-Konstruktion erstellt wird. Er besteht auch nicht aus mehreren guß eisernen Kesselgliedern. Er ist vielmehr aus mehreren schalenförmigen Einzelelementen zusammengefügt. Jedes Einzelelement bildet dabei einen Teilbereich des ring zylindrischen Wasserraumes, u. zw. über dessen Längser streckung. Diese Teilbereiche sind wasserführend mitein ander verbunden.The boiler body does not consist of a single element, as is usually the case in a steel-welded construction is created. It also does not consist of several castings iron boiler sections. Rather, it is made up of several bowl-shaped individual elements put together. Each Single element forms a part of the ring cylindrical water space, u. between over the length stretching. These areas are water-bearing other connected.

Die schalenförmigen Einzelelemente lassen sich im Gießver fahren herstellen. Die Vorteile dieses Verfahrens und des Werkstoffes Gußeisen sind voll zu nutzen. Dabei kann der gesamte Kesselkörper aus wenigen Einzelelementen erstellt werden. Vorzugsweise verwendet man zwei identische jeweils einen Halbkreisbogen umschreibende Einzelelemente. Eine solche Duoblockbauweise erfordert nur eine einzige Formeinrichtung. Die erstellten, identischen Einzel elemente können wahlweise als Unter- und Oberteil des Kesselkörpers eingesetzt und mit erforderlichen Anschlußstutzen für den Anschluß an das Heizungsnetz versehen werden.The bowl-shaped individual elements can be found in the casting mold manufacture driving. The advantages of this procedure and of cast iron are to be fully used. It can the entire boiler body from a few individual elements to be created. It is preferable to use two identical ones individual elements circumscribing a semicircular arc. Such a duo block construction requires only one Molding device. The created, identical single elements can optionally be used as the lower and upper part of the Boiler body used and with required Connection piece for the connection to the heating network be provided.

Die Einzelelemente bilden jeweils Teilbereiche des gesamten Wasserraumes. Die wasserführende Verbindung der Teilbereiche erfolgt durch eingepreßte Nippel. Durch die Anordnung und den freien Strömungsquerschnitt der Nippel ist es möglich, die Strömung im Wasserraum zu beeinflussen. Ohne die Verwendung beweglicher Elemente wird dadurch eine dosierte Durchströmung des unteren Teilbereiches erzielt, was bei richtiger Bemessung einen schwitzwasserfreien Betrieb in allen Temperaturbereichen des Kesselwassers gewährleistet. Um dieses zu erreichen, ist es auch möglich, dem vorderen und hinteren Nippel einen unterschiediichen Strömungsquerschnitt zu geben.The individual elements each form part of the entire water space. The water-bearing connection of the Partial areas are made by pressing in nipples. By the arrangement and the free flow cross section of the It is possible for nipples to close the flow in the water space influence. Without the use of moving elements is a metered flow through the lower Partial achieved what a properly dimensioned one condensation-free operation in all temperature ranges of the boiler water guaranteed. To achieve this it is also possible to use the front and rear nipples to give a different flow cross-section.

Die schalenförmige Einzelelemente erlauben auch den Einsatz des Kessels im Kondensationsbetrieb, bei dem eine Unterschreitung des Taupunktes bewußt angestrebt wird. Zu diesem Zweck wird der Heizungsrücklauf an das untere Einzelelement angeschlossen und der Heizgaszug in mehrere von oben nach unten in Reihe durchströmte Strö mungskanäle aufgegliedert. Es entsteht ein sehr langer Heizgasweg mit einer starken Abkühlung der Heizgase, wobei die Heizgase im unteren Bereich mit dem kühleren Rücklauf in Wärmeaustausch treten. Das untere, schalenförmige Einzelelement bildet dabei eine Auffangschale für das entstehende Kondensat. Die Gußhaut ist an sich bereits sehr widerstandsfähig gegen Kondensatangriffe. Zur Vermeidung von Schäden ist bei dem Einsatz des Kessels als Brennwertkessel jedoch eine zusätzliche Beschichtung des unteren Einzelelementes zu empfehlen.The bowl-shaped individual elements also allow that Use of the boiler in condensation operation, in which one Below the dew point is consciously sought. For this purpose, the heating return to the lower one Single element connected and the hot gas flue in several streams flowing from top to bottom in a row distribution channels. A very long one arises Heizgasweg with a strong cooling of the heating gases, whereby the heating gases in the lower area with the cooler return enter into heat exchange. The lower, bowl-shaped Single element forms a drip tray for the resulting condensate. The cast skin is already in itself very resistant to condensate attacks. To Damage is avoided when using the boiler as a condensing boiler, however, an additional coating of the lower individual element is recommended.

Die Aufgliederung des Heizgaszuges in mehrere Strömungs kanäle für den Einsatz des Kessels im Kondensationsbetrieb erfolgt durch vordere und hintere Abdeckelemente, wie Radialrippen oder Blenden, die abwechselnd gewisse Zonen des Heizgaszuges abdecken. In Verbindung mit zugeordneten Längsrippen sind deutlich voneinder getrennte Strömungs kanäle zu bilden. Im unteren Strömungskanal erfolgt dabei wegen des Wärmeaustausches mit dem kalten Rücklaufwasser die angestrebte Taupunktsunterschreitung.The breakdown of the heating gas flue into several flows channels for the use of the boiler in condensation mode is done by front and rear cover elements, such as Radial ribs or panels that alternate certain zones cover the hot gas flue. Associated with Longitudinal ribs are clearly separate flow to form channels. This takes place in the lower flow channel because of the heat exchange with the cold return water the target below the dew point.

Als besonderer Vorteil des Gießverfahrens ist noch zu nennen, daß die Längsrippen mit angegossen werden können. Diese können in bekannter Weise gerade aber auch S-förmig, bogenförmig oder winkelförmig gestaltet sein. Unterbrechungen der Längsrippen verringern Spannungen infolge von Temperaturveränderungen.As a special advantage of the casting process is still too name that the longitudinal ribs can be cast with. However, these can also be done in a known manner S-shaped, arc-shaped or angular. Interruptions in the longitudinal ribs reduce tension due to temperature changes.

Die beigefügte Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es zeigen:The accompanying drawing represents an embodiment of the invention.

Fig. 1: Den Schnitt A-A aus Fig. 2, FIG. 1 shows the section AA of Figure 2.

Fig. 2: Einen Längsschnitt durch einen Heizungskessel Fig. 2: A longitudinal section through a heating boiler

Fig. 3: Den Schnitt B-B aus Fig. 4 und Fig. 3: The section BB from Fig. 4 and

Fig. 4: Einen Längsschnitt durch einen Heizungskessel. Der Kesselkörper des Heizungskessels besteht aus zwei schalenförmigen Einzelelementen 1, 1′, die jeweils einen Teilbereich eines ringzylindrischen Wasserraumes 2 bilden. Beide Einzelelemente 1, 1′ sind durch Nippel 3 miteinander verbunden und heizgasseitig durch eine Labyrinthdichtung 14 abgedichtet. Die Anordnung und Größe der Nippel 3 ist so gewählt, daß das Kesselwasser eine ausreichende Verweilzeit im unteren Einzelelement besitzt. Dadurch werden Taupunktsunterschreitungen der Heizgase verhindert. Fig. 4: A longitudinal section through a heating boiler. The boiler body of the heating boiler consists of two bowl-shaped individual elements 1 , 1 ', each of which forms a partial area of an annular cylindrical water space 2 . Both individual elements 1 , 1 'are connected to each other by nipples 3 and sealed on the hot gas side by a labyrinth seal 14 . The arrangement and size of the nipple 3 is selected so that the boiler water has a sufficient residence time in the lower individual element. This prevents the heating gases from falling below the dew point.

Gemäß den Fig. 1 und 2 sitzt im Abstand zur Innenwand 4 der beiden Einzelelemente 1, 1′ ein Flammenumlenktopf 5. In diesem wird die Flamme umgelenkt. Die Heizgase strömen dann durch einen ringzylindrischen Heizgaszug 6 zum Abgasstutzen 7. Auf der Innenwand 4 der Einzelelemente 1, 1′ sind gerade oder gekrümmte Längsrippen 8 angegossen. Unterbrechungen 9 derselben dienen dem Spannungsausgleich.Referring to FIGS. 1 and 2 sitting in the distance from the inner wall 4 of the two individual elements 1, 1 'Flammenumlenktopf. 5 The flame is redirected in this. The heating gases then flow through a ring-cylindrical heating gas duct 6 to the exhaust pipe 7 . On the inner wall 4 of the individual elements 1 , 1 'straight or curved longitudinal ribs 8 are cast. Interruptions 9 serve to equalize the voltage.

Durch Rücklaufanschlüsse 10 gelangt das Wasser in den Wasserraum 2 des oberen Einzelelementes 1. Es strömt durch die Nippel 3 in den Wasserraum des unteren Einzel elementes 1′ und dosiert wieder nach oben. Durch die Vorlaufanschlüsse 11 gelangt es zum Heizungsvorlauf. Der Sicherheitsrücklauf 13 ist an das untere Einzelelement 1′ und der Sicherheitsvorlauf 12 an das obere Einzelelement 1 angeschlossen.The water enters the water space 2 of the upper individual element 1 through return connections 10 . It flows through the nipple 3 in the water space of the lower single element 1 'and doses up again. The flow connections 11 lead to the heating flow. The safety return 13 is connected to the lower individual element 1 'and the safety forward 12 to the upper individual element 1 .

Bei den Fig. 3 und 4 ist der einzusetzende Flammenumlenktopf nicht dargestellt. Außer den Längsrippen 8 sitzen auf der Innenwand 4 der Einzelelemente 1, 1′ weitere Längs rippen 8′, die gemeinsam mit vorderen und hinteren Abdeckelementen 15 eine Aufteilung des Heizgaszuges in einzelne Strömungskanäle 6′ bewirkt. . 3 and 4 to be used Flammenumlenktopf is not shown in FIGS. In addition to the longitudinal ribs 8 sit on the inner wall 4 of the individual elements 1 , 1 'further longitudinal ribs 8 ', which together with front and rear cover elements 15 causes the heating gas flue to be divided into individual flow channels 6 '.

Dabei gibt das vordere Abdeckelement nur einen oberen Strömungskanal frei, während das hintere Abdeckelement ihn gegen den Abgasstutzen 7 abschirmt. Es folgen zwei seitliche, nach vorne durchströmte Kanäle, denen sich ein unterer Kanal anschließt. Die Längsrippen 8 sind nicht bis gegen die Abdeckelemente 15 geführt und lassen vordere und hintere Wendezonen 16 frei.The front cover element only releases an upper flow channel, while the rear cover element shields it from the exhaust gas connector 7 . This is followed by two lateral channels through which flow flows to the front, followed by a lower channel. The longitudinal ribs 8 are not guided up to the cover elements 15 and leave front and rear turning zones 16 free.

Die Rücklaufanschlüsse 10 sind bei diesem Kessel am unteren Einzelelement 1′ angeschlossen. Das entstehende Kondensat sammelt sich in der unteren Schale und wird durch einen Ablauf 17 mit nachgeschaltetem Syphon abge leitet.The return connections 10 are connected to the lower individual element 1 'in this boiler. The resulting condensate collects in the lower shell and is discharged through a drain 17 with a downstream siphon.

Claims

1. Central heating boiler with a boiler body forming a water space, the inner wall of which forms a cylindrical combustion chamber with an inserted flame deflection pot to form an annular cylindrical heating gas flue and carries longitudinal ribs, characterized in that the boiler body made of cast iron consists of shell-shaped individual elements ( 1 , 1 ') is joined together, each individual element ( 1 , 1 ') forming a partial area of the water space ( 2 ) and the partial areas being connected to one another in a water-carrying manner.

2. Central heating boiler according to claim 1, characterized in that the boiler body from two identical, each circumscribing a semicircular arc individual elements ( 1 , 1 ') is assembled.

3. Central heating boiler according to claim 1 and 2, characterized in that the two identical individual elements ( 1 , 1 ') are designed as the lower and upper part of the boiler body and have the necessary connection piece ( 10-13 ) for connection to the heating network.

4. Central heating boiler according to claims 1 to 3, characterized in that the individual elements ( 1 , 1 ') for water-carrying connection of the partial areas of the water space ( 2 ) are connected to each other by nipples ( 3 ).

5. Central heating boiler according to claims 1 to 4, characterized in that boiler wall temperatures above the dew point in all areas of the heating gas train ( 6 ) by connecting the heating return ( 10 ) to the upper individual element ( 1 ) and by a metered flow in the water space ( 2 ) due to the arrangement and flow cross-section of the nipples ( 3 ) can be achieved.

6. Central heating boiler according to claims 1 to 4, characterized in that boiler wall temperatures below the dew point in the lower region of the heating gas train by connecting the heating return ( 10 ) to the lower individual element ( 1 ') and by subdividing the heating gas train into several, flow channels ( 6 ′) through which flow flows from top to bottom can be achieved.

7. Central heating boiler according to claim 6, characterized in that the heating gas is divided by front and rear cover elements ( 15 ) and by associated longitudinal ribs ( 8 ') in several flow channels ( 6 '), with the remaining longitudinal ribs ( 8 ) at a distance from the cover elements ( 15 ) end.

8. Central heating boiler according to claims 6 and 7, characterized in that the heating gas flue in the region of the lower individual element ( 1 ') is provided with a corrosion protection layer.

9. Central heating boiler according to claim 1, characterized in that the longitudinal ribs ( 8 , 8 ') run straight or curved in the direction of flow and have interruptions ( 9 ) along their length.