DE547575C

DE547575C - Heating boiler with waste heat recovery for an air heating system

Info

Publication number: DE547575C
Application number: DEG73352D
Authority: DE
Original assignee: RAYMOND EARL GARVEY
Current assignee: RAYMOND EARL GARVEY
Priority date: 1928-05-09
Filing date: 1928-05-09
Publication date: 1932-04-15

Description

Heizungskessel mit Abwärmeverwertung für eine Luftheizungsanlage Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Heizungskessel mit Abwärmeverwertung für eine Luftheizungsanlage. Gemäß der Erfindung ist die in üblicher Weise isolierte Kesselwandung in einem gewissen Abstand von einem mit Luftein- und -auslaßöffnungen versehenen Gehäuse umgeben, und es ist an den Raum zwischen Kesselwandung und Außengehäuse eine in den Kamin mündende Zweigleitung mit regelbarem Querschnitt angeschlossen, durch welche auf den genannten Raum eine Saugwirkung zur Förderung der Luft durch den genannten Raum hindurch ausgeübt wird. Durch die Einrichtung gemäß der Erfindung wird eine nutzbringende Ver-\vertung der Wärme, die auch von einer isolierten Kesselwandung abstrahlt, gewährleistet. Die von der Kesselwandung abstrahlende Wärme würde allein nicht ausreichen, um eine genügende Luftgeschwindigkeit hervorzurufen. Diese wird jedoch. durch die erfindungsgemäß in den Kamin mündende Zweigleitung erzeugt..Heating boiler with waste heat recovery for an air heating system Den The invention forms a heating boiler with waste heat recovery for a Air heating system. According to the invention, the boiler wall is insulated in the usual way at a certain distance from one provided with air inlet and outlet openings Enclosed housing, and it is in the space between the boiler wall and the outer housing a branch pipe with an adjustable cross-section that opens into the chimney is connected, through which a suction effect to convey the air through to the space mentioned is exercised through said space. By the device according to the invention is a useful dissipation of the heat, which can also be achieved by an insulated boiler wall radiates, guaranteed. The heat radiating from the boiler wall would be alone not enough to create a sufficient air velocity. This will However. generated by the branch line opening into the chimney according to the invention.

Heizungsanlagen zur gleichzeitigen Erwärmung von Wasser und Luft sind an,sich bekannt. Bei ihnen strömt die zu erwärmende Luft auch an Wänden entlang, die von den Heizgasen unmittelbar beheizt werden. Es- ist daher die Wärmemenge, die von den Heizgasen auf die Luft übertragen wird, eine sehr erhebliche, zumal auch die Kesselteile nicht in irgendeiner Weise isoliert sind. Wegen der erheblichen Wärmemengen, die demnach bei den bekannten Einrichtungen auf die Luft übergeleitet werden, ist ohne weiteres für einen genügenden Luftzug gesorgt, so daß die Schwierigkeiten, die durch die Erfindung behoben werden, bei den bekannten Einrichtungen nicht vorliegen. An sich ist es ferner auch bekannt, die durch eine Heizanlage erwärmte Luft durch den Schornsteinzug der Heizanlage abzusaugen.Heating systems for the simultaneous heating of water and air are at, known. With them, the air to be heated also flows along the walls, which are heated directly by the heating gases. It is therefore the amount of heat which is transferred from the heating gases to the air, a very considerable one, especially since neither are the boiler parts insulated in any way. Because of the substantial Amounts of heat that are therefore transferred to the air in the known devices a sufficient draft is readily provided so that the difficulties which are remedied by the invention, do not exist in the known devices. It is also known per se to pass through the air heated by a heating system sucking off the chimney draft of the heating system.

Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Abb. i eine erfindungsgemäß ausgebildete Heizanlage im Querschnitt.The subject of the invention is shown in the drawing, for example, namely Fig. i shows a heating system designed according to the invention in cross section.

Abb. 2 zeigt die Heizanlage gemäß der Erfindung im Schnitt nach der Linie 9-9 der Abb. i, während Abb. 3 einen Schnitt nach der Linie io-io der Abb. i veranschaulicht.Fig. 2 shows the heating system according to the invention in section according to the Line 9-9 of Fig. I, while Fig. 3 is a section along the line io-io of Fig. i illustrated.

In den Abbildungen ist mit io ein Kessel bezeichnet, der mit der üblichen Feuertür ii, einer Aschentür 12 und Reinigungstüren 13 versehen ist. Die Abgase des Kessels io strömen entweder unmittelbar durch den von einer Klappe 15 gesteuerten Kanal 14 in den Kamin 37, oder die Abgase strömen durch den Kanal 21 und den durch eine Klappe 24 gesteuerten Querkanal 23 in den Zugkanal 1.4 und durch diesen wiederum in den Kamin 37.In the figures, io denotes a boiler, the one with the usual Fire door ii, an ash door 12 and cleaning doors 13 is provided. The exhaust gases of the boiler io either flow directly through the one controlled by a flap 15 Channel 14 into the chimney 37, or the exhaust gases flow through the channel 21 and through a flap 24 controlled transverse channel 23 in the tension channel 1.4 and through this in turn in the chimney 37.

Im Inneren des Kessels sind Zugkanäle 28, 29 vorgesehen, durch die die Abgase zirkulieren, um die Abstrahlung der Wärme von dem Kesselinneren nach Möglichkeit zu verhindern. Die eigentliche Kesselwandung wird durch die Wände 16, 17 gebildet, zwischen denen sich entweder ein luftgefüllter oder mit Isoliermaterial angefüllter Raum i8 befindet. In einem gewissen Abstand von der Kesselwandung 16, 17 befindet sich ein zweites. Gehäuse, das aus der inneren Wandung 70 und der äußeren Wandung 7i besteht und den Kessel umgibt. Das Gehäuse 70, 71 ist dabei so angeordnet, daß ein Zwischenraum 72 zwischen dem letztgenannten Außengehäuse und demjenigen Gehäuse verbleibt, welches den oben beschriebenen, mit geeignetem wärmeisolierendem Material angefüllten Zwischenraum 18 bildet. Der Raum zwischen der Innenwand 7o und der Außenwand 7 i kann mit wärmeisolierendem Material ausgefüllt werden oder kann auch als toter, luftgefüllter Raum gelassen werden. Oberhalb des Kessels ist das Außengehäuse, welches aus den Wandungen 70 und 71 besteht, derart geformt, daß es eine Haube 73 bildet, an deren hinteres Ende eine Leitung 74 angeschlossen ist, die mit einer Reglerklappe 75 versehen ist. Die Leitung 74 erstreckt sich bis über die Bodenlinie, welche durch das Bezugszeichen 76 gekennzeichnet ist, durch die Wandung eines der Räume des Gebäudes hindurch, in dessen Keller die Heizeinrichtung angeordnet ist. Über dem Boden des Durchtrittskanals 72 ist eine Kammer angeordnet, die mit dem Bezugszeichen 77 bezeichnet ist. Die Kammer 77 wird durch die waagerechte Trennwand 78 gebildet, welche mit einer Anzahl von Öffnungen 79 versehen ist. Die Öffnungen 79 können beliebige Gestalt haben, jedoch ändert sich ihr Querschnitt derart, daß diejenigen Öffnungen, die in der Nähe desjenigen Punktes gelegen sind, an dem die Luft aus dem Rohr 8o in die Kammer eintritt, den geringsten Querschnitt aufweisen. Die Leitung 8o ist an ihrem einen Ende an die Kammer 77 angeschlossen, während sie an ihrem entgegengesetzten Ende mit einem derjenigen Räume verbunden ist, die oberhalb der Erdbodenlinie des Gebäudes liegen, in dem sich die Heizeinrichtung befindet. Die Leitung 8o ist mit einer Reglerklappe 81 versehen. Ferner ist an die Leitung 8o eine Zweigleitung 82 angeschlossen, in der eine Reglerklappe 83 angeordnet ist. Weiterhin ist eine Reglerklappe 84 in dem Rohr 8o oberhalb desjenigen Punktes angeordnet, in dem das Rohr 82 von dem Rohl,-8o abgezweigt ist. Eine Leitung 85 ist mit ihrem einen Ende an die Leitung 74 nahe dem unteren Ende der letzteren angeschlossen, während ihr entgegengesetztes Ende in den Kamin 37 mündet. Eine Leitung 86, deren äußeres Ende sich erweitert, führt von dem Raum, welcher dem Rauchgasrohr 14 benachbart ist, zu der Leitung 85, die an den Kamin angeschlossen ist. Reglerklappen 87 und 88 sind in den Leitunden 85 bzw. 86 angeordnet. Der Betrieb der vorstehend beschriebenen Einrichtung wird in folgender Weise vorgenommen.In the interior of the boiler, draft channels 28, 29 are provided through which the exhaust gases circulate in order to prevent the heat from being radiated from the interior of the boiler as far as possible. The actual boiler wall is formed by the walls 16, 17, between which there is either an air-filled space or a space i8 filled with insulating material. At a certain distance from the boiler wall 1 6, 1 7 there is a second one. Housing, which consists of the inner wall 70 and the outer wall 7i and surrounds the boiler. The housing 70, 71 is arranged in such a way that an intermediate space 72 remains between the last-mentioned outer housing and that housing which forms the intermediate space 18 described above and filled with a suitable heat-insulating material. The space between the inner wall 7o and the outer wall 7i can be filled with heat-insulating material or can also be left as a dead, air-filled space. Above the boiler, the outer housing, which consists of the walls 70 and 71, is shaped in such a way that it forms a hood 73, to the rear end of which a line 74 is connected, which is provided with a regulator flap 75. The line 74 extends beyond the floor line, which is identified by the reference numeral 76, through the wall of one of the rooms of the building in the basement of which the heating device is arranged. A chamber, which is designated by the reference numeral 77, is arranged above the bottom of the through-channel 72. The chamber 77 is formed by the horizontal partition wall 78 which is provided with a number of openings 79. The openings 79 can have any shape, but their cross-section changes in such a way that those openings which are located in the vicinity of the point at which the air from the tube 8o enters the chamber have the smallest cross-section. The line 8o is connected at one end to the chamber 77, while at its opposite end it is connected to one of those rooms which are above the ground line of the building in which the heating device is located. The line 8o is provided with a regulator flap 81. Furthermore, a branch line 82, in which a regulator flap 83 is arranged, is connected to the line 8o. Furthermore, a regulator flap 84 is arranged in the pipe 8o above the point at which the pipe 82 is branched off from the tube 8o. One end of a line 85 is connected to the line 74 near the lower end of the latter, while its opposite end opens into the chimney 37. A line 86, the outer end of which widens, leads from the space which is adjacent to the flue gas pipe 14 to the line 85 which is connected to the chimney. Regulator flaps 87 and 88 are located in guide lugs 85 and 86, respectively. The operation of the device described above is carried out in the following manner.

Sobald dem oberhalb des Erdbodens 76 gelegenen Raum Wärme zugeführt werden soll, wird die Klappe 87 etwas geöffnet und die Klappe 75, die in dem Rohr 74 vorgesehen ist, ebenfalls so weit geöffnet, daß erwärmte Luft in den Raum gelangen kann. Wenn die Klappe 87 etwas geöffnet ist, bewirkt der in dem Kamin 37 herrschende Zug, daß Luft in das obere Ende des Rohres 8o einströmt, wenn die Reglerklappen 84 und 81 sich in geöffneter Stellung befinden. Die auf diese Weise in das Rohr 8o gelangte Luft tritt dann in die Kammer 77 und wird dort durch die Öffnungen 79 gleichmäßig- über den Kessel verteilt. Sie strömt dann zwischen den Wandungen 16 und 70 längs des Kessels hindurch und nimmt dabei die gesamte Hitze auf, welche durch den mit Isoliermaterial gefüllten Raum 18 nach außen gestrahlt wird. Die derart erwärmte Luft strömt zu dem oberen Ende des Kessels, wo sie durch die Klappe 75 nach dem Rohr 74 geführt wird. Von dort fließt ein Teil der so erhitzten Luft aufwärts durch das Rohr 7¢ und gelangt durch die öffnung 7¢' in den zu erwärmenden Raum.As soon as heat is supplied to the space above the ground 76 is to be opened, the flap 87 is slightly opened and the flap 75, which is in the pipe 74 is provided, also opened so wide that heated air get into the room can. When the flap 87 is slightly open, the effect prevailing in the chimney 37 Train that air flows into the upper end of the pipe 8o when the regulator flaps 84 and 81 are in the open position. Which in this way in the pipe Air that has entered the chamber 77 then enters the chamber 77 and is there through the openings 79 evenly distributed over the boiler. It then flows between the walls 16 and 70 along the kettle, absorbing all of the heat is radiated to the outside through the space 18 filled with insulating material. That kind of heated air flows to the top of the kettle where it passes through flap 75 is guided after the pipe 74. From there, part of the air heated in this way flows upwards through the pipe 7 ¢ and passes through the opening 7 ¢ 'into the space to be heated.

Das beschriebene Heizsystem ist ferner geeignet, um eine Luftzirkulation in dem Keller oder Raum, in welchem die Heizeinrichtung aufgestellt ist, hervorzurufen, zum Zwecke, Nahrungsmittel und Gemüse, welches sich in dem gleichen Raum wie die Heizeinrichtung befindet, am Verderben zu verhindern, was sonst durch die strahlende Hitze der Heizeinrichtung eintreten könnte. Eine derartige Luftzirkulation in der Nähe des Heizapparates wird durch Öffnung der Klappen 83, 81 und 87 und durch die gleichzeitige Schließung der Klappe 75 herbeigeführt. Wenn sich diese Klappen in der genannten Stellung befinden, fördert der im Kamin herrschende Zug Luft durch die Rohre 82, 8o, die Kammer 77, die Klappe 73, die Rohre 74 und 85 in den Kamin.The heating system described is also suitable to cause air circulation in the cellar or room in which the heating device is installed, for the purpose of preventing food and vegetables which are in the same room as the heating device from spoiling, whatever else could occur due to the radiant heat of the heater. Such air circulation in the vicinity of the heater is brought about by opening the flaps 83, 81 and 87 and by simultaneously closing the flap 75. When these flaps are in the above-mentioned position, the draft prevailing in the chimney conveys air through the pipes 82, 8o, the chamber 77, the flap 73, the pipes 74 and 85 into the chimney.

. Die Hitze, welche von dem Abgasrohr 14 ausstrahlt, wird durch die Rohre 86 und 85 aus dem dem Abgasrohr 14 benachbarten Raum entfernt, so daß auf diese Weise jede übermäßige Erhitzung des Auslaßrohres 14 verhindert wird. Die Abmessungen der Einzelteile sind derart gewählt, daß die Klappe 87- im Inneren des Rohres 85 in allen Fällen teilweise offen gelassen werden kann, um so einen Zug zu erzeugen und eine Zirkulation der Luft, die durch das Rohr 8o in dem Raum 77 gefördert wird, herbeizuführen, gleichgültig ob die Reglerklappe 75 offen oder geschlossen ist:. The heat radiating from the exhaust pipe 14 is through the Pipes 86 and 85 removed from the space adjacent to the exhaust pipe 14, so that on in this way any excessive heating of the outlet pipe 14 is prevented. The dimensions the individual parts are chosen such that the flap 87 inside the tube 85 can be left partially open in all cases in order to generate a train and a circulation of the air conveyed through the pipe 8o in the space 77, to bring about, regardless of whether the regulator flap 75 is open or closed:

Claims

PATENT CLAIM: Heating boiler with waste heat recovery for an air heating system, characterized in that the insulated boiler wall is surrounded at a certain distance by a housing which is provided with inlet openings and outlet openings leading to a point of consumption, and that the space (72) between a branch line (85) of adjustable cross-section, which opens into the chimney (37), is connected to the boiler shell and the said housing, for the purpose of exerting a pulling effect on the air between the boiler shell and the housing.