DE3730863A1

DE3730863A1 - Apparatus for heating water

Info

Publication number: DE3730863A1
Application number: DE19873730863
Authority: DE
Inventors: Richard Vetter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-09-15
Filing date: 1987-09-15
Publication date: 1989-03-30

Abstract

The invention relates to an apparatus for heating water, in particular a water-heating boiler, having a condensation chamber situated in the lower part, a neutralising device and a collecting container for the purified condensate, a water-spraying device being provided for spraying the flue gases in the condensation chamber. To reduce the fresh-water requirement considerably, according to the invention the collecting container is at least temporarily connected to the inlet of a pump by means of which the spraying device is operated. The inlet and outlet of condensate is controlled via a float valve.

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Erwärmen von Wasser, insb. Warmwasserheizkessel, mit einer im Oberteil des Gerätes befindlichen Verbrennungskammer und einem ihr zugeordneten Wärmetauscher für das Wasser, einer unter diesem Wärmetauscher befindlichen Kondensationskammer und einem ihr zugeordneten, vorzugsweise durch Luft beaufschlagten Wärmetauscher und einer darunter angeordneten Neutralisationseinrich tung für das Kondensat mit Kondensatsammelbehälter, wobei eine Vorrichtung zum Besprühen der Verbrennungs gase mit Wasser vorgesehen ist.The invention relates to a device for heating Water, esp. Hot water boiler, with an in Upper part of the combustion chamber and an associated heat exchanger for that Water, one located under this heat exchanger Condensation chamber and an associated, preferably by air and heat exchanger a neutralization device located below device for the condensate with condensate collector, wherein a device for spraying the combustion gases with water is provided.

Bei den bekannten Geräten dieser Art wird das Wasser in das ausserhalb des Gerätes befindliche Kaminrohr eingesprüht, zudem handelt es sich bei diesem Wasser um Frischwasser, also solches Wasser, das dem Leitungs netz entnommen wird.In the known devices of this type, the water into the chimney pipe outside the device sprayed, it is also this water for fresh water, that is, water that the tap network is removed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obigen Geräte so zu verbessern, dass Wasser eingespart und im wesentlichen auf Wasser aus dem Leitungsnetz ver zichtet werden kann. The invention has for its object the above Improve devices so that water is saved and ver essentially on water from the mains can be waived.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss der Kondensatsammelbehälter mit dem Eintritt einer Pumpe zumindest zeitweilig verbunden, mit der die Vorrichtung zum Besprühen bzw. Bespritzen betrieben wird.Vorzugsweise wird dabei dem genannten Behälter ein Wasserstandmesser, insb. jedoch ein Schwimmer zugeordnet, dem ein Schalter oder eine ähnliche Steuervorrichtung beigeordnet ist, um bei ausreichen dem Wasserstand die Pumpe speisen und bei unzureichen dem Wasserstand dem Behälter oder der Pumpe Fremd wasser zuführen zu können. Dazu können übliche ggfs. elektrisch gesteuerte Ventile od. dgl. benutzt werden.To achieve this object is according to the invention the condensate collector with the entry of a Pump at least temporarily connected to the Device for spraying or spraying operated The container mentioned is preferably used a water level meter, especially a float assigned to which a switch or similar Control device is assigned to be sufficient feed the pump to the water level and if it is insufficient the water level of the tank or the pump to be able to supply water. For this purpose, customary electrically controlled valves or the like are used.

Der Erfindung liegt somit der Gedanke zugrunde, das aufgrund der Brennstoffzufuhr und des Kondensats ent stehende Wasser zunächst zu neutralisieren bzw. zu reinigen, um es dann als Sprüh- oder Spritzmittel zu benutzen.The invention is therefore based on the idea that due to the fuel supply and the condensate ent to neutralize standing water first clean, then use it as a spray or spray to use.

Nach einem weiteren Vorschlag wird das Wasser in den unteren Teil der Kondensationskammer nahe oberhalb eines Kondensatsumpfes in diese Kammer eingeführt. Es ergibt sich dadurch nicht nur eine verbesserte Kondensation, vielmehr ist unter diesen Bedingungen infolge der sehr kurzen Wege - von der Kondensations kammer in die Neutralisationskammer und dann in den Sammelbehälter - der Wasserverlust sehr gering.According to a further proposal, the water is introduced into this chamber in the lower part of the condensation chamber, just above a condensate sump. This not only results in an improved condensation, but rather, under these conditions, due to the very short distances - from the condensation chamber into the neutralization chamber and then into the collecting container - the water loss is very low.

Es versteht sich, dass im allgemeinen das anfallende Kondensat in ausreichender Menge vorhanden ist; die Möglichkeit der Fremdwasserzufuhr durch den Wasserstands messer ist also im allgemeinen nur zur Sicherheit vorgesehen. It is understood that in general the result There is sufficient condensate; the Possibility of external water supply through the water level So knife is generally only provided for safety.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist.Further details of the invention will be given the drawing explains in which an embodiment the invention is shown.

Die Abbildung zeigt einen Warmwasserheizkessel in der Seitenansicht, im unteren Teil im Schnitt.The picture shows a hot water boiler in the side view, in the lower part in section.

Der im wesentlichen quaderförmige Kessel hat oben eine Verbrennungskammer 1 mit einem Brenner 2, der mit Öl, Gas od. dgl. betrieben werden kann. Der zuge ordnete Wärmetauscher 3 dient der Wassererwärmung. Der Wassereintritt ist mit 4 und der Wasseraustritt ist mit 5 bezeichnet. Unterhalb des Wärmetauschers 3 befindet sich ein weiterer Wärmetauscher 6 inner halb einer Kondensationskammer 7. Die sowohl den Wärmetauscher 3 als auch den Wärmetauscher 6 durchströmen den Verbrennungsgase werden über hinten unten am Kessel befindliche Austrittsöffnung 8 abgezogen, und zwar durch ein Sauggebläse 9, das einen Schornstein 10 beschickt.The essentially cuboid boiler has a combustion chamber 1 at the top with a burner 2 which can be operated with oil, gas or the like. The assigned heat exchanger 3 is used to heat water. The water inlet is 4 and the water outlet is 5 . Below the heat exchanger 3 there is another heat exchanger 6 within a condensation chamber 7 . The both the heat exchanger 3 and the heat exchanger 6 flow through the combustion gases are withdrawn via the outlet opening 8 located at the bottom rear of the boiler, specifically through a suction fan 9 which feeds a chimney 10 .

Der Schornstein 10 ist doppelwandig ausgeführt, um zwischen dem Schornsteinrohr 11 und dem Aussenrohr 12 einen zur Luftvorwärmung dienenden Kanal 13 zu bilden, der unten in den Wärmetauscher 6 mündet. Die in dem dortigen Wärmetauscher weiter vorgewärmte Luft wird über einen Austritt 14 dem Brenner 2 zugeführt, damit eine vorgewärmte Verbrennungsluft gegeben ist.The chimney 10 is double-walled in order to form between the chimney pipe 11 and the outer pipe 12 a duct 13 which serves for air preheating and which opens into the heat exchanger 6 below. The air which is further preheated in the heat exchanger there is fed to the burner 2 via an outlet 14 , so that preheated combustion air is present.

Die Kondensationskammer 7 wird nach unten hin durch einen Boden 15 abgeschlossen, der an der der Austritts öffnung 8 abgekehrten Seite einen Durchtritt 16 für das Kondensat - ggfs. über einen Geruchverschluss - aufweist. Diese Öffnung ist von einem Kragen 16′ um schlossen, der auf dem Boden 15 einen Sumpf bzw. eine Kondensatansammlung entstehen lässt. Unterhalb der Kondensationskammer 7 befindet sich ein Raum zur Aufnahme eines Gefässes 17, dem das Kondensat im Sinne des Pfeiles 18 zuströmt.The condensation chamber 7 is closed towards the bottom by a floor 15, which at the outlet opening 8 side facing away from a passage 16 for the condensate - possibly via an odor trap -. Has. This opening is closed by a collar 16 ', which causes a sump or condensate accumulation on the floor 15 . Below the condensation chamber 7 is a space for receiving a vessel 17 , to which the condensate flows in the direction of arrow 18 .

Im ersten hinteren Teil des Gefässes befindet sich ein Katalysator bzw. eine die Schadstoffe aus dem Kondensat entfernende Substanz (z. B. Ionenaustauscher). Der hintere, dem Durchtritt 16 zugekehrte Teil des Gefässes 17 ist mit 19 bezeichnet. Von dort aus strömt das gereinigte, abzugsfähige Kondensat in einen Sammelbehälter 20, von dem aus das gereinigte Konden sat im Überlauf (Pfeil 21) im Sinne des Pfeiles 22 in eine Abwasserleitung gelangen kann.In the first rear part of the vessel there is a catalyst or a substance that removes the pollutants from the condensate (e.g. ion exchanger). The rear part of the vessel 17 facing the passage 16 is designated by 19 . From there, the cleaned, deductible condensate flows into a collecting container 20 , from which the cleaned condensate can reach an overflow (arrow 21 ) in the sense of arrow 22 into a sewage pipe.

Dem Sammelbehälter 20 ist ein Schwimmer 23 zugeordnet, der am freien Ende eines angelenkten Hebels 24 zur Be tätigung eines Schalters 25 gelagert ist. Dieser Schalter dient zur Betätigung eines Magnetventils 26, das als Mehrwegeventil ausgeführt ist. Das Ventil hat einen Anschluss 27 zum Sammelbehälter 20, einen Anschluss 28 zum Eintritt einer elektrisch betriebenen Pumpe 29 und ferner einen Anschluss 30 zum Wasserleitungsnetz. Der Austritt der Pumpe 29 führt über eine Leitung 31 zu einer Sprüheinrichtung mit Düse 32, die im Bereich der Kondensationskammer 7 angeordnet ist und sich nahe oberhalb des Bodens 15 und noch oberhalb des durch die Höhe des Kragens 16′ bestimmten Kondensat spiegels befindet, und zwar derart, dass eine innige Berührung zwischen den Wassertröpfchen einerseits und den Rauchgasen andererseits gegeben ist. The collection container 20 is assigned a float 23 which is mounted at the free end of an articulated lever 24 for actuating a switch 25 . This switch is used to actuate a solenoid valve 26 , which is designed as a multi-way valve. The valve has a connection 27 to the collecting container 20 , a connection 28 for the entry of an electrically operated pump 29 and also a connection 30 to the water supply network. The outlet of the pump 29 leads via a line 31 to a spray device with a nozzle 32 which is arranged in the region of the condensation chamber 7 and is located close above the bottom 15 and still above the condensate level determined by the height of the collar 16 ', specifically such that there is intimate contact between the water droplets on the one hand and the flue gases on the other.

Bei Normalbetrieb und einem entsprechend hohen Spiegel im Sammelbehälter 20 hat der Schalter 25 eine solche Stellung, dass die Pumpe 29 das gereinigte Kondensat aus dem Sammel behälter 20 entnehmen kann; dabei wird die benötigte Wassermenge ausschliesslich durch den Anfall des Kon densats gedeckt. Fällt der Wasserspiegel innerhalb des Sammelbehälters 20, so schaltet der Schalter 25 das Ventil 26 derart, dass der Wasserbedarf durch den Anschluss 30 ge deckt wird. Das geschieht natürlich nur bei einem so geringen Wasserstand, der den Betrieb der Pumpe 29 ge fährdet oder gefährden könnte. Es sind auch Zwischenstel lungen möglich, die einen Zulauf für die Pumpe 29 sowohl über den Anschluss 30 als auch über den Anschluss 27 er möglicht. Dieser Betriebszustand ist jedoch ein Ausnahme zustand. Ist hingegen der Kondensatzufluss über den Gefäss abschnitt 19 übermässig, so erfolgt ein bzw. ein zusätzlicher Überlauf im Sinne des Pfeiles 21.During normal operation and a correspondingly high level in the collecting container 20 , the switch 25 has such a position that the pump 29 can remove the cleaned condensate from the collecting container 20 ; the amount of water required is covered exclusively by the accumulation of condensate. If the water level falls within the collecting container 20 , the switch 25 switches the valve 26 such that the water requirement is covered by the connection 30 . Of course, this only happens at such a low water level that the operation of the pump 29 is at risk or could be at risk. Intermediate positions are also possible which allow an inflow for the pump 29 both via the connection 30 and via the connection 27 . However, this operating state is an exception. If, on the other hand, the condensate inflow via the vessel section 19 is excessive, an additional overflow takes place in the sense of arrow 21 .

Aufgrund der Erfindung wird die Wirtschaftlichkeit der Anlage gesteigert; der Wasserverbrauch wird erheblich redu ziert.Because of the invention, the economy of Plant increased; the water consumption is considerably reduced graces.

Claims

1. Device for heating water, in particular hot water boiler, with a combustion chamber located in the upper part of the device and an associated heat exchanger for the water, a condensation chamber located under this heat exchanger with a heat exchanger preferably acted upon by combustion air and a neutralization device arranged underneath (to remove the pollutants in the condensate) with a condensate collector, a device for spraying the combustion gases with water is provided, characterized in that the condensate collector ( 20 ) at least temporarily with the entry of a pump ( 29 ) for operating the spraying device ( 32 ) is connected.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the condensate collection container ( 20 ) with a water level meter, preferably in the form of a float, is provided for influencing the pump inlet.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that in the absence or insufficient water level, the pump ( 29 ) can be switched off and the spraying device ( 32 ) can be operated via the mains or other external sources.

4. Apparatus according to claim 2 and 3, characterized in that the spraying device ( 32 ) both by foreign. swell as well as through the condensate collector ( 20 ).

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that the sprinkler associated (n) nozzles ( 32 ) or the like. Are located near above the bottom ( 15 ) of the condensation chamber ( 7 ) in approximately horizontal spray direction.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the nozzle (s) ( 32 ) or the like are in the vicinity of the condensate passage opening ( 16 ) in the bottom ( 15 ).

7. Apparatus according to claim 5, characterized in that to the nozzle (s) (32) od. Like. Close to but above the level of the are at the bottom (15) accumulating the condensate, the mirror height by a condensate passage opening (16) Bottom-surrounding collar ( 16 ') is determined.

8. Apparatus according to claim 5, characterized in that the nozzle (s) ( 32 ) opposite the outlet ( 8 ) of the combustion gases from the device.