DE3876787T2 - Erhitzer. - Google Patents

Erhitzer.

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG Technisches Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Erhitzer, insbesondere einen Erhitzer. der in der Lage ist, Wärme zwischen Luft, die vom Inneren eines Raumes angesaugt wird und Verbrennungswärme, die während der Verbrennung eines Brennstoffes wie Gas oder Kerosin erzeugt wird, mit einem sehr hoben Wirkungsgrad auszutauschen.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Ein Warmlufterhitzer des FF-Typs ist üblicherweise bekannt.
  • Ein bekannter Warmlufterhitzer dieses Typs weist eine Konstruktion auf, die wie folgt umrissen werden kann: Der Erhitzer kann einen Brennstoff mit Luft, die von außerhalb des Raumes angesaugt wurde, verbrennen und die Luft außerhalb des Raumes abgeben, nachdem die Luft in der Verbrennung benutzt worden ist; der Erhitzer ist auch dazu in der Lage, einen Wärmeaustausch zwischen Luft, die sich aufgrund der Verbrennung auf einer hohen Temperatur befindet, und Luft, die vom Inneren des Raumes angesaugt worden ist, durchzuführen, bis die Luft auf der hohen Temperatur außerhalb des Raumes abgegeben wird, und das Innere des Raumes mit der Luft zwangszubelüften, die den Wärmeaustausch unterworfen wurde und so ihre Temperatur erhöht hat.
  • Solch ein üblicher Erhitzer weist im wesentlichen eine Verbrennungssektion, eine Ventilationssektion, eine Wärmetauschersektion zwischen der Verbrennungs- und Ventilationssektion und einen Rahmenkörper auf, der diese Bauteile aufnimmt.
  • Die Verbrennungssektion hat eine Verbrennungskammer, einen Ansaugkanal zum Zuführen von Frischluft von außerhalb des Raumes zum Inneren der Verbrennungskammer mittels eines Sauggebläses, und einen Abgaskanal, der mit dem Äußeren des Raumes in Verbindung steht, um die Luft, die während der Verbrennung benutzt worden ist, an das Äußere des Raumes abzugeben. Die Wärmetauschersektion ist zwischen der Verbrennungskammer und dem Abgaskanal angeordnet.
  • Die Ventilationsektion weist einen Ansaugkanal, der an einer Seite des Rahmenkörpers zum Ansaugen von Luft aus dem Inneren des Raumes angeordnet ist, einen Abluftkanal, der auf der anderen Seite des Rahmenkörpers zum Abgeben von Luft in das Innere des Raumes angeordnet ist, und ein Ventilationsgebläse auf, das zwischen dem Ansaug- und dem Abluftkanal angeordnet ist, so daß die angesaugte Luft zwangsweise einem Wärmetausch unterworfen wird.
  • Die Wärmetauschersektion ist zwischen der Verbrennungskammer und dem Abgaskanal angeordnet, um einen Wärmeaustausch mit der vom Inneren des Raumes durch die Ventilationsektion angesaugten Luft zu ermöglichen. Luft, die sich aufgrund der Verbrennung auf hoher Temperatur befindet, durchläuft die Wärmetauschersektion und während des Durchtritts der Luft reduziert sich deren Temperatur um ein Maß das der Energie entspricht, die dazu verwendet wird, die Temperatur der vom Inneren des Raumes angesaugten Luft anzuheben. Danach wird die in ihrer Temperatur reduzierte Luft außerhalb des Raumes abgegeben.
  • Der üblicherweise bekannte Erhitzer hat den Vorteil, daß er eine Erwärmung des Raumes ermöglicht, ohne eine Beeinträchtigung der Frische der Luft innerhalb des Raumes zu verursachen. Der konventionelle Erhitzer hat jedoch die folgenden Nachteile:
  • (1) Geringe Wärmetauschereffizienz
  • Im oben beschriebenen konventionellen Erhitzer wird die vom Inneren des Raumes angesaugte Luft von der Wärmetauschersektion einem Wärmetausch mit Wärme unterworfen, die durch die Verbrennungsgase erzeugt worden ist. Falls jedoch versucht wird, die Wärmetauschereffizienz durch eine Erhöhung der Wärmeübergangsbereiche des Wärmetauschers zu verbessern, besteht das Risisko, daß Feuchtigkeit im Wärmetauscher kondensiert. Eine solche Feuchtigkeitskondensation kann zu einer Korrosion des Wärmetauschers führen. Entsprechend ist es notwendig, die Wärmetauschereffizienz eines konventionellen Erhitzers innerhalb eines Bereiches zu halten, der niedrig genug ist, um Feuchtigkeitskondensation zu verhindern und es ist unmöglich gewesen, die Wärmetauschereffizienz über diesen Bereich hinaus zu erhöhen.
  • (2) Großes Wärmetauschervolumen
  • Die Effizienz des Wärmeaustausches in der Wärmetauschersektion zwischen Luft auf hoher Temperatur aufgrund der Verbrennungsgase und Luft auf niedriger Temperatur, die vom Inneren des Raumes angesaugt worden ist, kann durch eine Erhöhung der Wärmeübergangsfläche des Wärmetauschers erhöht werden. Diese Erhöhung der Übergangsfläche jedoch verursacht eine Erhöhung des Widerstandes gegen die Luftströmung, die in den Strömungspassagen vom Ventilationsgebläse erzeugt wird. Um mit diesem Problem fertigzuwerden, ist es gängige Praxis, den Querschnitt der Strömungspassagen zu erhöhen. Da der Wärmetauscher per se ein erhöhtes Volumen aufweisen muß, um für eine verbesserte Wärmetauschereffizienz zu sorgen, machen derartige Anordnungen die Gesamtstruktur des Erhitzers groß.
  • (3) Trocknung der Luft innerhalb des Raumes
  • Da der konventionelle Erhitzer so aufgebaut ist, daß er die gesamte Luft, die er in der Verbrennung verbraucht hat, abgibt, wird die Feuchtigkeit in dieser Luft ebenfalls abgegeben, nachdem diese während der Verbrennung verdampft worden ist. Diese Anordnung trocknet daher in abnormaler Weise das Innere des Raumes aus, wenn es durch den Erhitzer erwärmt wird.
  • Ein Erhitzer, der eine Konstruktion wie in Fig. 1 (Stand der Technik) gezeigt aufweist, ist auch in FR-A-2 117 406 offenbart.
  • Wie schematisch in Fig. 1 gezeigt ist, weist der Erhitzer folgende Luftströmungswege auf: Einen Verbrennungsweg, der sich von einer in einer Verbrennungssektion 10 des Erhitzers angeordneten Gasbrennereinheit 20 zu einem Abgaskanal 11 durch einen Rotationskörper 30 erstreckt; und einen Erhitzerweg, der sich von einem Wärmetauschergebläse 50, das als Ventilationssektion 40 des Erhitzers dient, zu einem Abluftkanal 41 durch den Rotationskörper 30 erstreckt.
  • Der Rotationskörper 30 erstreckt sich quer über diese Verbrennungs- und Ventilationssektionen 10 und 40, um so in diese Position zu rotieren. Der Rotationskörper 30 weist Luftströmungspassagen 31 auf, die sich in derselben Richtung wie dessen Rotationsachse erstrecken.
  • Der mit den Strömungspassagen 31 versehene Rotationskörper 30 wird als Wärmetauschersektion verwendet. Deshalb kann Luft mit hoher Temperatur, die von der Verbrennung in der Gasbrennereinheit 20 resultiert, durch die Strömungspassagen 31 strömen, bevor die Luft am Abgaskanal 11 ankommt. Wenn die hochtemperierte Luft durch die Strömungspassagen 31 hindurchtritt, erhitzt die Luft den Rotationskörper 30.
  • Andererseits tritt die Luft, die vom Inneren des Raumes durch das Wärmetauschergebläse 50, das als Ventilationssektion 40 wirkt, angesaugt worden ist, durch die Strömungspassagen 31 des Rotationskörpers 30 durch, bevor die Luft am Abluftkanal 41 ankommt. Deshalb wird Wärme zwischen den Passagen 31 und der Luft ausgetauscht, während die Luft durch diese hindurchtritt, wenn sich die Strömungspassagen 31 auf einer hohen Temperatur befinden.
  • Der Rotationskörper 30 ist so ausgelegt, daß er ständig rotiert. Daher bewegt sich während der Rotation des Körpers 30 ein Teil des Körpers 30, der in der Verbrennungssektion 10 erhitzt worden ist, auf die andere Seite des Erhitzers, wo die Ventilationssektion 50 angeordnet ist.
  • Der Teil des Rotationskörpers 30, der auf diese Weise erhitzt und auf die Seite der Ventilationssektion 40 bewegt worden ist, tauscht dann Wärme mit Luft aus, die durch die Ventilationssektion 40 dazu gezwungen worden ist, durch das Innere des Raumes und den Erhitzer zu zirkulieren, wobei die Luft erhitzt wird, während dieser Teil des Rotationskörpers 30 gekühlt wird.
  • Auf diese Weise wird mittels der Verbrennung in der Verbrennungssektion 10, der Ventilation, die durch die Ventilationssektion 40 verursacht wird, und der Rotation des Rotationskörpers 30 kontinuierlich ein Wärmeaustausch bewirkt, bei dem der Rotationskörper 30 als Wärmetauschersektion fungiert.
  • Durch die Verbrennung in der Verbrennungssektion 10 wird Feuchtigkeit erzeugt. Ein Teil der Feuchtigkeit wird über die Strömungspassagen 31 des Rotationskörprs 30 an den Auslaßkanal 11 abgegeben, während die verbleibende Feuchtigkeit sich an den Passagen 31 des Rotationskörpers 30 anlagert. Der Teil der durch die Verbrennung in der Verbrennungssektion 10 erzeugten Feuchtigkeit, der sich an den Strömungspassagen 31 des Rotationskörpers 30 angelagert hat, kann an eine Luftströmung vom Wärmetauschergebläse 50 abgegeben werden, wenn sich der Teil des Rotationskörpers 30, der die Feuchtigkeit trägt, auf die Seite der Ventilationssektion 40 durch die Rotation des Rotationskörpers 30 bewegt hat, worauf die Feuchtigkeit vom Abluftkanal 41 abgegeben wird.
  • Daher ist der Erhitzer entsprechend Fig. 1 (Stand der Technik) in der Lage, an den Raum abzugebende Luft zu befeuchten, wobei die von der Verbrennung erzeugte Feuchtigkeit verwendet wird, während der Erhitzer die Luft erwärmt.
  • Ein Experiment hat nachgewiesen, daß mit einem solchen Erhitzer der Wärmeaustausch derart war, daß die Temperatur der vom Abgaskanal 11 abgegebenen Luft etwa bei 50ºC lag, sogar wenn die Temperatur der Verbrennungssektion 10 während des Betriebs der Gasbrennereinheit 20 bei 1.000ºC lag.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung, wie sie durch Anspruch 1 definiert wird, wurde geschaffen, um die oben bezeichneten Probleme zu lösen. Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Erhitzer zu schaffen, der mit einem sich quer über Verbrennungs- und Ventilationssektion des Erhitzers erstreckenden Rotationskörper in der Weise ausgestattet ist, das er in dieser Position rotiert, wobei zur Erzielung eines Wärmeaustausches Luftpassagen in den Rotationskörper eingeformt sind, der in der Lage ist, einen Wärmetausch mit einer erhöhten Effektivität durchzuführen und gleichermaßen in der Lage ist Dampf, der während der Verbrennung erzeugt worden ist, dem Inneren des Raumes zuzuführen, um dadurch zu verhindern, daß das Innere des Raumes in abnormaler Weise ausgetrocknet wird.
  • Bei dem erfindungsgemaßen Erhitzer ist der mit Luftströmungspassagen versehene Rotationskörper quer über der Verbrennungs- und Ventilationssektion angeordnet, um so in dieser Position zu rotieren.
  • Während der Rotation des Rotationskörpers wird die Temperatur des Teil des Rotationskörpers, der auf der Seite des Erhitzers positioniert ist, wo die Verbrennungssektion angeordnet ist, durch die Wärme erhöht, die durch eine Verbrennung erzeugt wird, während die Wärme durch die Strömungspassagen hindurchtritt.
  • Wenn der Teil des Rotationskörpers, dessen Temperatur auf diese Weise erhöht worden ist, auf die Seite des Erhitzers bewegt und dort positioniert worden ist, wo die Ventilationssektion angeordnet ist, tritt Luft, die in der Ventilationssektion strömt, durch die Strömungspassagen im Rotationskörper hindurch. Während dieses Durchtritts der Luft wird die Wärme des erhitzten Teiles des Rotationskörpers an die Luft übertragen, die vom Inneren des Raumes in die Ventilationssektion angesaugt worden ist.
  • Wenn entsprechend die Verbrennungssektion und die Ventilationssektion jeweils kontinuierlich und gleichzeitig betrieben werden, während der Rotationskörper kontinuierlich rotiert, ist die Wärmetauschersektion in der Lage, eine kontinuierlichen Wärmeaustausch zu bewirken, wodurch ein hocheffizienter Wärmeaustausch bewirkt wird.
  • Zusätzlich ist es möglich, zu verhindern, daß Luft von der Seite der Verbrennungssektion zur Seite der Ventilationssektion fließt, da der innere Druck auf der Seite der Ventilationssektion des Rotationsteils höher ist als der auf dessen Seite der Verbrennungssektion, wodurch verhindert wird, daß Luft, die in der Verbrennung benutzt wurde, durch die Ventilationssektion fließt. Dieser Effekt wird sogar dann erzielt, wenn der Erhitzer die bei der Verbrennung verwendete Luft an den Außenraum abgibt, um jegliche Beeinträchtigung der Frische der Luft innerhalb des Raumes zu verhindern.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Fig. 1 ist eine Ansicht, die schematisch die grundlegende Konstruktion des Erhitzers, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist, darstellt;
  • Fig. 2 und 3 sind Ansichten, die Erhitzer entsprechend spezifischer Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung darstellen;
  • Fig. 4 und 5 sind perspektivische Ansichten, die Rotationskörper zeigen; und
  • Fig. 6 bis 8 sind Ansichten, die eine Gasbrennereinheit zeigen.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Gewisse Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben:
  • Fig. 2 und 3 zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Ein Erhitzer entsprechend diesem Ausführungsbeispiel weist ein Wärmetauschergebläse 50 und ein Ventilationsgebläse 52 auf, die voneinander getrennt sind. Das Wärmetauschergebläse 50 dient auch als Sauggebläse 51, um Luft der Gasbrennereinheit 20 zuzuführen.
  • Genauer ist die Konstruktion des Erhitzers entsprechend dieser Ausführungsform derart, das Luft, die vom Inneren des Raumes durch das Sauggebläse 51 angesaugt wird, sowohl der Gasbrennereinheit 20 durch eine Brennerpassage 70 als auch durch eine Wärmetauscherpassage 71 einer Wärmetauschersektion zugeführt wird, die durch den Rotationskörper 30 gebildet ist.
  • Mit dieser Anordnung wird ein Wärmeaustausch in der Passage 71 bewirkt, die einen Versorgungskanal zum Zuführen von Luft, die von dem Sauggebläse 51 vom Inneren des Raumes angesaugt wurde, mit einem Versorgungskanal zum Zuführen von Luft hoher Temperatur verbindet.
  • Die Luft auf hoher Temperatur, die von dem zugehörigen Versorgungskanal zugeführt wird, wird an das Innere des Raumes abgegeben, während deren Temperatur durch den vom Ventilationsgebläse 52 erzeugten Luftstrom reduziert worden ist.
  • Der Erhitzer entsprechend der vorliegenden Erfindung ist auch in der Lage, den Raum dadurch zu erhitzen, daß die in der Verbrennungssektion 10 erzeugte Wärme mit der der Ventilationssektion 40 aufgrund der Rotation des Rotationskörpers 30 ausgetauscht wird, der quer über diesen Sektionen 10 und 40 angeordnet ist, um so in dieser Position zu rotieren.
  • Der Rotationskörper 30 weist die Strömungspassagen 31 auf, von denen jede eine geeignete Ausgestaltung, wie beispielsweise eine gitterförmige Ausgestaltung (Fig. 4) oder eine wabenförmige Ausgestaltung (Fig. 5) aufweist. Diese Strömungspassagen 31 können beispielweise durch Herstellung eines extrudierten Materials, wie beispielsweise eines monolithischen Trägers für einen Katalysator in einem Automobil gebildet sein, wobei das Material in eine zylindrische Form gebracht wird. Weiterhin kann die Oberfläche der Strömungspassagen 31 mit einem feuchtigkeitsabsorbierenden Material durch eine geeignete Methode wie beispielweise Beschichten oder Imprägnieren versehen sein.
  • Der Rotationskörper 30 kann alternativ dazu auch in einer anderen geeigneten Struktur unter Verwendung eines anderen geeigneten Materials gebildet sein. Zum Beispiel kann der Körper 30 aus einem extrudierten Aluminiummaterial oder einem gegossenen porösen Keramikmaterial gebildet sein. Der Körper 30 kann alternativ durch Wellung eines Materials wie beispielsweise eines Bogens von Asbestpapier oder Metall und Bildung eines zylindrischen Körpers durch eine schraubenförmige Aufwicklung des gewellten Bogens gebildet sein.
  • Bei dem in Fig. 4 gezeigten Rotationskörpers 30 ist eine Teilungsplatte 62 in dem Rahmenkörper 60 zwischen der Verbrennungssektion 10 und der Ventilationssektion 50 vorgesehen, um zu verhindern, daß der Luftstrom in der Verbrennungssektion 10 und der in der Ventilationssektion 40 sich einander untermischen. Weiterhin können geeignete Vorrichtungen, wie beispielsweise eine Labyrinthdichtung in dem Spalt zwischen dem Rotationskörper 30 und der Führung 61 oder zwischen dem Rotationskörper 30 und der Teilungsplatte 62 vorgesehen sein, um so die Größe des Spaltes klein zu machen.
  • Die Anordnung der Führung 61 ist derart, daß eine mechanische Dichtung 63 und eine elastische Dichtung 64 kombiniert und auf den verschiedenen Seiten der Führung 61 eingesetzt werden. Demgemäß ist die mechanische Dichtung 63 zum Beispiel aus Keramikmaterial gebildet und auf der Seite der Führung 61 verwendet, die der Gasbrennereinheit 20 näher ist und die daher höheren Temperaturen ausgesetzt werden kann, während die elastische Dichtung 64, wie zum Beispiel eine Teflon-Labyrinthdichtung oder eine Membrandichtung, auf der Seite der Führung 61 verwendet wird, die von der Gasbrennereinheit 20 entfernt ist, und die so möglicherweise niedrigeren Temperaturen ausgesetzt wird. So wird es möglich gemacht, sowohl das Niveau der Dichtungseigenschaften auf der Niedrigtemperatur-Seite als auch das Niveau der Dimensionierungsgenauigkeit der Teile auf der Hochtemperaturseite zu verbessern.
  • Wenn beide Seiten der Führung 61 mechanische Dichtungen 63 aufweisen, können die Dichtungseigenschaften verschlechtert werden. Andererseits kann die Hochtemperaturseite der Führung 61 thermisch beeinträchtigt und deformiert werden, wenn beide Seiten als elastische Dichtungen 64 ausgebildet sind. Demzufolge sind beide dieser Anordnungen für eine Verwendung nicht geeignet. Im Gegensatz dazu ist die Führung 61 der vorliegenden Erfindung mit der im vorstehenden Absatz beschriebenen Kombination versehen, wodurch ermöglicht wird, daß jegliche thermische Deformation verhindert und ein Niveau der Betriebseigenschaften erreicht wird, die ausreichend für den Gebrauch ist.
  • Bei einem Erhitzer, der die oben beschriebene Konstruktion aufweist, besteht ein Risiko, das ein kleiner Teil der Verbrennungsluft in der Verbrennungssektion 10 zur Ventilationssektion 40 durchleckt, was in einer Abgabe von bei der Verbrennung verwendeter Luft resultiert, wenn keine Maßnahmen gegen dieses Risiko ergriffen werden. Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird daher der interne Druck der Ventilationssektion 40 auf einen Wert gesetzt, der höher als der in der Verbrennungssektion 10 ist. Sogar wenn ein Teil der in die Ventilationssektion 40 eingesaugten Luft in die Verbrennungssektion 10 fließen kann, besteht mit dieser Anordnung kein Risiko, daß irgendein Teil der Luft in der Verbrennungssektion 10 in die Ventilationssektion 40 fließen kann, wodurch verhindert wird, daß irgendein Teil der Luft, die bei der Verbrennung verwendet worden ist, in das Innere des Raumes abgegeben wird.
  • Es besteht ein weiteres Risiko, daß der Rotationskörper 30 aufgrund gewisser Faktoren nicht rotiert. Falls dies erfolgt, würde Luft mit hoher Temperatur in Richtung des Abgaskanales 11 fließen, was eine Erhitzung der Führung 61 und des gesamten Erhitzers verursachen wurde. Dies kann eine Fehlfunktion des Erhitzers oder sogar einen Brand verursachen.
  • Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist daher ein Temperatursensor 15 in der Nähe des Abgaskanals 11 vorgesehen, so daß ein Zustand, in dem der Rotationskörper 30 nicht rotiert, d.h. in dem die Temperatur in der Nähe des Abgaskanals 11 abnormal hoch ist, durch den Temperatursensor 15 detektiert werden kann. Diese Detektion wird von einer Betriebsart gefolgt, in der die Gaszuführung gestoppt oder eine Information betreffend den abnormalen Zustand ausgegeben wird.
  • Verschiedene Beispiele für die Gasbrennereinheit 20, die vorzugsweise in dem Erhitzer gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, werden nun unter Bezugnahme auf die Fig. 6, 7 und 8 beschrieben.
  • Fig. 6 ist ein Schnitt der Gasbrennereinheit 20; Fig. 7 ist eine Ansicht eines Beispiels einer Flammöffnungsoberfläche 22 eines Wabenkörpers 21 der Gasbrennereinheit 20 zum Zuführen einer Gasmischung; und Fig. 8 ist ein Schnitt der Flammöffnungsoberfläche 22, der den Verbrennungszustand zeigt.
  • Die Gasbrennereinheit 20 umfaßt hauptsächlich einen Hauptkörper 23, dem eine Mischung aus Luft und Gas zugeführt wird, eine Verbindungsplatte 24, die an dem oberen Abschnitt des Körpers 23 befestigt ist, und den Wabenkörper 21, der oberhalb der Verbindungsplatte 24 mittels eines Halteteils 26 über eine wärmewiderstandsfähige Dichtung 25 gehalten ist.
  • Die Verbindungsplatte 24 ist quer darüber mit einer großen Anzahl von Hauptöffnungen 27 zum Zuführen einer Primärgasmischung und zur Erzeugung von Hauptflammen und mit einer kleinen Anzahl von peripheren Öffnungen 28 zur Erzeugung peripherer Flammen gebildet. Verteilungszylinder 29 sind auf der oberen Fläche der Verbindungsplatte 24 vorgesehen, um Räume zu definieren, durch welche die Primärgasmischung in einer solchen Weise zugeführt wird, daß sie zur Erzeugung von Hauptflammen und zur Erzeugung von peripheren Flammen aufgeteilt wird.
  • Die Verteilungszylinder 29 können entweder einstückig mit der Verbindungsplatte 24 oder separat davon ausgebildet sein. Weiterhin können die Zylinder 29 am Wabenkörper 21 befestigt sein.
  • Der Wabenkörper 21 ist aus keramischem Material gebildet und weist Zellen auf. Wenn die Zellen jeweils rechteckige geformt sind, sollte jede Zelle vorzugsweise eine Seitenlänge von etwa 1 mm, eine Wanddicke von 0.15 bis 0.3 mm und ein Öffnungsverhältnis von 60 bis 80% aufweisen.
  • Wenn jede der Zellen eine unterschiedliche Ausgestaltung aufweist, können die Dimensionen und das Öffnungsverhältnis jeder Zelle von den oben genannten Angaben abweichen. Die Flammöffnungsfläche 22 des Wabenkörpers 21 ist in vier Teile geteilt (siehe Fig. 7). Entsprechend wird die Primärgasmischung zugeführt und verbrannt, während sie in vier Teile geteilt ist.
  • Die Gründe für die Ausbildung des Wabenkörpers 21 aus einem Keramikmaterial sind die folgenden:
  • (1) Da ein Keramikmaterial eine geringe thermische Leitfähigkeit aufweist, kann die Verwendung von Keramikmaterial Flammenrückschläge verhindern;
  • (2) ein keramisches Material hat einen thermischen Widerstand;
  • (3) im allgemeinen werden Flammenrückschläge durch eine Reduktion des Durchmessers der Flammöffnung verhindert. Wenn jedoch die Durchmesser der Flammöffnungen reduziert werden, kann dies zu einem erhöhten Druckverlust führen. Um diesen Verlust zu kompensieren, ist es konventionellerweise notwendig gewesen, den internen Druck des Brenners und die Fläche der Flammöffnungsoberfläche 22 zu erhöhen. Im Gegensatz dazu bleibt das Öffnungsverhältnis im wesentlichen konstant, wenn der Wabenkörper aus einem Keramikmaterial gebildet ist, auch wenn der Durchmesser jeder Zelle reduziert wird. Diese Anordnung macht es möglich, mit einer nur sehr geringen Erhöhung des Druckverlustes in dem Flammöffnungsabschnitt des Brenners Flammenrückschläge zu verhindern; und
  • (4) da ein keramischer Wabenkörper im Handel erhältlich ist, können die Produktionskosten niedrig sein.
  • Im tatsächlichen, in Fig. 8 gezeigten Verbrennungsbetrieb der oben beschriebenen Brennereinheit 20 wird eine Gasmischung dem Wabenkörper 21 über die Verteilungszylinder 29 zugeführt. Die derart zugeführte Gasmischung wird auf eine solche Weise eingespritzt und verbrannt, daß die Mischung in zwei Teile geteilt wird, d.h. in einen Teil, der sich am peripheren Abschnitt, der Flammöffnungsoberfläche 22 des Wabenkörpers 21 befindet und welcher Teil zum Erzeugen der peripheren Flamme verwendet wird und in einen Teil, der sich im zentralen Abschnitt der Flammöffnungsoberfläche 22 befindet und der zur Erzeugung der Hauptflammen verwendet wird.
  • Da weiterhin die Flammöffnungsoberfläche 22 des Wabenkörpers 21 in vier Teile geteilt ist, wie dies vorher beschrieben wurde, wird die Gasmischung eingespritzt und verbrannt, während sie in vier Teile geteilt ist.
  • Mittels dieser Anordnung sind die Hauptflammen in vier Gruppen aufgeteilt, und die derart geteilten Gruppen der Hauptflammen verhalten sich in einer Weise, daß sie sich gegenseitig stabilisieren. Dies ermöglicht es, daß die Verbrennung unter einer erhöhten Last durchgeführt werden kann. Die Zahl der Teile, in die die Flammöffnungsoberfläche geteilt ist, ist nicht auf vier beschränkt und kann irgendeine andere geeignete Anzahl sein.
  • Wie oben beschrieben weist der Erhitzer entsprechend der vorliegenden Erfindung einen Rotationskörper auf, der quer über der Verbrennungssektion und der Ventilationssektion angeordnet ist, um so in dieser Position zu rotieren, wobei der Rotationskörper Luftströmungspassagen zur Bewirkung eines Wärmeaustausches aufweist. Daher ist der Erhitzer in der Lage, für eine erheblich erhöhte Wärmetauscheffizienz zu sorgen und Dampf, der während der Verbrennung erzeugt worden ist, dem Inneren des Raumes zuzuführen, um dadurch zu verhindern, daß das Innere des Raumes in abnormaler Weise ausgetrocknet wird.

Claims (3)

1 - Erhitzer zur Zuführung von Wärme zum Heizen eines Raumes durch Bewirken eines Wärmeaustausches in einer Wärmetauschersektion, die zwischen einer Verbrennungssektion (10) und einer Ventilationssektion (40) ist, welche Wärmetauschersektion einen Rotationskörper (30) umfaßt, der quer über der Verbrennungssektion (10) und der Ventilationssektion (40) positioniert ist, um so in dieser Position zu rotieren, welcher Rotationskörper Luftströmungspassagen (31) aufweist, die sich in derselben Richtung wie die Rotationsachse des Rotationskörpers (30) erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmetauschersektion, die Verbrennungssektion und die Ventilationssektion alle in einem Wärmetauscherzylinder enthalten sind, und daß Luft mit einer hohen Temperatur, die von dem Wärmeaustausch in dem Wärmetauscherzylinder herrührt, dem Inneren des Raumes zugeführt wird, während diese vermischt wird mit und ihre Temperatur reduziert wird durch einen Luftstrom, der gegen den Wärmetauscherzylinder durch ein Ventilationsgebläse (52) geblasen wird.
2 - Erhitzer nach Anspruch 1, wobei die Ventilationssektion (40) einen Innendruck aufweist, der größer ist als der der Verbrennungssektion.
3 - Erhitzer nach Anspruch 1, wobei ein feuchtigkeitsabsorbierendes Material für die Luftströmungspassage (31) vorgesehen ist.
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