DE573468C - Vorrichtung zur Verwertung der Abgase von Heizkesseln, OEfen, Herden - Google Patents

Description

• Vorrichtung zur Verwertung der Abgase von Heizkesseln, Öfen, Herden Es ist bekannt, daß bei öfen und Herden, besonders aber bei Kleinkesseln der Zentral-und Etagenheizungen, die keine Nebenzüge haben, die Feuergase mangelhaft ausgenutzt werden und mit hohen Temperaturen in den Schornstein treten. Da diese Kessel meist im Dauerbetrieb arbeiten, treten ständige Wärmeverluste ein. Es gibt schon viele Vorrichtungen zur Ausnutzung der abziehenden Wärme. Diese bedingen jedoch vielfach einen verhältnismäßig großen Zugverlust.
• Es sind ferner Abgaswarmwasserbereiter bekannt, die einen gekühlten und einen ungekühlten Abgaskanal aufweisen und in denen die Abgase durch eine Absperrvorrichtung und eine Drosselvorrichtung umgeleitet werden können.
• Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verwertung der heißen Abgase von Heizkesseln, öfen, Herden, Verbrennungsmotoren, Kaminen und anderen Abgasquellen für die Bereitung von Warmwasser, bei der die Absperr- und Drosselvorrichtung in Form eines einzigen Hohlkörpers in dem ungekühlten Abzugskanal angeordnet ist, der mit dem gekühlten, von den Wassermänteln begrenzten Abzugskanal *in gemeinsame Sammelräume mit zur Strömungsrichtung der Gase paralleler Achse mündet.
• Die Zeichnung veranschaulicht durch Fig. i und 2 zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung. Fig.3 zeigt schematisch die Verbindung der Vorrichtung mit einem Warmwasserb ehälter. -Bei der Ausführungsform nach Fig. i erhebt sich über dem KesselA mit dem Abzugskanal Bi der Schaltraum y, welcher im oberen Teil in einen mittleren rohrförmigen Abzugskanal b und einen: dazu konzentrischen, ringförmigen Abzugskanal c übergeht. Beide Kanäle vereinigen sich im oberen Sammelraum d. Der mittlere Abzugskanal b sowie der ringförmige Abzugskanal c erweitern sich am unteren Ende. Jener ist mit einem Drosselventil f versehen, das als Hohlkörper ausgebildet ist und äußerlich der Form eines fallenden Wassertropfens (Stromlinienform) möglichst nahe kommt. Wie ersichtlich, liegt im Strom der Abgase bei Normalbetrieb des NVarmwasserbereiters keine Drosselklappe, keine Umschaltklappe und kein Schieber, die alle Wirbel und deshalb Zugverluste ergeben. Die Gase ziehen vom Schaltraum y aus gerade und frei durch den Ringkanal c ab und erfahren nur eine geringe und allmähliche seitliche Ablenkung von ihrer natürlichen geraden Bahn, was nur geringe Zugverluste ergibt. Auch beim LTbergang der Gase aus dem Kessel in den Abzugskanal b finden. diese durch die Gasführung des tropfenförmigen Ventils f den geringstmöglichen Widerstand, wie dies aus Fig: 2 zu ersehen ist. Ferner wird der gekühlte Kanal c im Querschnitt so ausgebildet, daß er den Gasen einen größeren Widerstand entgegensetzt als der ungekühlte Kanal b. Es ist deshalb keine Drosselklappe zur Umleitung der Gase nötig. Diese werden vielmehr durch Schließen oder Öffnen des ungekühlten Kanals aus dem gekühlten in den ungekühlten Kanal umgeleitet.
• Die beiden Abzugskanäle b und c münden in einen gemeinsamen Schaltraum y, dessen Querschnitt mindestens so groß ist wie der für die Gase freie Querschnitt der beiden Abzugskanäle zusammen.
• Zweckmäßig hat der Gasaustrittsstutzen (Y in Fig.2) aus dem Kessel- oder Ofendeckel A mindestens den gleichen Querschnitt wie der Schaltraum y, wodurch Stöße der Gase und Zugverluste durch eine unnötige Geschwindigkeitserhöhung in einem engeren Austrittsstutzen vermieden werden. Die falsche Anordnung ersieht man am deutlichsten in Fig. i, wo die Gase aus dem Kesseldeckel A zuerst durch den engen Stutzen B1 gezwängt werden müssen, bevor sie wieder in den großen Raumy gelangen; während sie bei der Ausführung nach Fig. z ohne Zugverlust in den Schaltraumy gelangen.
• In diesem vergrößerten Austrittsstutzen Y, der sich unmittelbar an den Kessel A anschließt, haben die Rauchgase eine kleinere Geschwindigkeit als im Kessel und in den Abzugskanälen b, c. Deshalb ist ein weiterer Vorteil dieser Ausführung der, daß die mitgerissenen Ruß- und Staubteilchen im Stutzen Y sich aus den Gasen abscheiden und nicht in die Abzugskanäle gelangen, wo sie die Heizflächen verschmutzen und dadurch deren Wärmeleistung beeinträchtigen würden.
• Es kommt vor, daß Warmwasserbereiter die mit Abgasen beheizt werden, rasch durch Korrosion beschädigt werden. Diese Erscheinung kommt daher, daß die Rauchgase an den kalten Wandungen unter ihren: Taupunkt abgekühlt werden und daß sich infolgedessen Schwitzwasser an den Wandungen bildet. Es ist bekannt, dieses Schwitzwasser abzuleiten, was wohl zum Teil den mit der Schwitzwasserbildung verbundenen Nachteilen steuern mag. Am besten ist es jedoch bei Abgasverwertern, die Bildung solcher Flüssigkeit in bekannter Weise zu verhindern. Diese Schwitzwasserverhinderung kann dadurch geschehen, daß man an der Stelle, wo die Abgase zuerst mit den wassergekühlten Wandungen der Vorrichtung in Berührung kommen, die Wärmeleitfähigkeit dieser Wandungen verschlechtert. Dieses geschieht hier dadurch, daß die Wandungen des Ringabzugskanals c zu dem bei il bzw. e1 eingezogenen Unterteil des Wassermantels i bzw. e derart emporgeführt werden, daß sie hier gleichsam als Schutzschirme der Wassermäntel dienen, so daß die aufsteigenden heißen Gase nicht sogleich unmittelbar mit den kalten Wandungen der Wassermäntel i und e. in Berührung kommen können. Man kann auch das zufließende kalte Wasser durch bereits erwärmtes Wasser vorwärmen, bevor es Wandungen trifft, die auf der anderen Seite von Heizgasen bespült werden.
• Auch der zentrale Abzugskanal b ist durch mindestens eine Schutzschicht b1 gegen den Wassermantel e isoliert, so daß nur eine geringe Wärmemenge vom Abzugskanal b zum Wassermantel e strömen kann, so daß die Wandung des ungekühlten Abzugskanals rasch eine hohe Temperatur annimmt, wodurch auch hier die Schwitzwasserbildung verhindert wird.
• Die Vorrichtung nach Fig. i ist als Durchlauferhitzer ohne nennenswerten Wasservorrat gebaut. Fig.2 hingegen zeigt eine Vorrichtung mit Wässervorrat. Hier hat der Wassermantei die Form eines Behälters k, dessen äußere Abmessungen denen des Heizkessels entsprechen. Ein Thermostat hl ist im unteren Teil des Behälters angebracht und steuert in bekannter Weise durch übertragungsflüssigkeit das Ventil f. Die Vorrichtung nach Fig.2 bedingt einen besonders großen Schwitzwasserschutz des Behälters k, weil das Wasser im großen Behälter verhältnismäßig länger kalt bleibt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Vorrichtung zur Verwertung der Abgase von Heizkesseln, Öfen, Herden, Verbrennungsmotoren und anderen Abgasquellen für die Bereitung von Warmwasser mit einem verengten, von dem zu erwärmenden Wasser gekühlten und.einem umgekühlten Abzugskanal, die mittels einer Absperrvorrichtung und einer Drosselvorrichtung umschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Absperr- und die Drosselvorrichtung in Form eines Hohlkörpers in dem ungekühlten Abzugskanal (b) angeordnet ist, der mit dem gekühlten, von den Wassermänteln (e und i) begrenzten Abzugskanal (c) in gemeinsame Sammelräume (d, y) mit zur Strömungsrichtung der Gase paralleler Achse mündet. z. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der ungekühlte Abzugskanal (b) von dem wassergekühlten. Abzugskanal (c) ringförmig umgeben ist. 3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Abgasstutzens der Abgasquelle gleich dem Querschnitt des Sammelraumes (y) und größer als der Querschnitt der einzelnen Abzugskanäle (b, c) ist (Abb. 2). q.. Vorrichtung nach Anspruch r bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den beheizten Wandungen in der Nähe. des Kaltwassereintrittes in die Wassermäntel (e, i) Mittel (Schutzbleche oder ähnliches) vorgesehen sind, die die Bildung von Schwitzwasser verhindern. 5. Vorrichtung nach Anspruch t bis ¢, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Wassermantel (i) als Vorratsbehälter (h) ausgebildet ist (Abh.2).