DE60020517T2 - Gas fired kettle - Google Patents

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Abstract

In order to improve the performance of the flue gases exhaust from the tight chamber boiler, IABER S.p.A. uses a hooked pressure tube and a venturi tube, mounted inside the scroll. The location of the venturi and pressure tubes within the fan scroll allow pressure detectors not be affected by the intake air flow, caused by the natural draught of the stack, when the boiler is off. Also the venturi tube alone is useful to this purpose; actually, the solution providing for the only presence of the venturi tube allows a higher stability of the pressure signal reaching the pressure switch and assures that the boiler is shut-off in case of abnormal machine operation. <IMAGE>

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen gasbefeuerten Wasserkessel. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen gasbefeuerten Wasserkessel umfassend eine gasdichte Brennkammer; eine an die Brennkammer angeschlossene Lufteinlassleitung; eine an die Brennkammer angeschlossene Abgasauslassleitung; ein Druckwächter zum Messen des Abgasflusses; ein Rohr zum Erfassen des stationären Drucks im Abgasrohr; ein Venturi-Rohr zum Erfassen des dynamischen Drucks im Gasrohr; und ein Gebläse, das eine entlang der Abgasauslassleitung platzierte Gebläseschnecke umfasst.The The present invention relates to a gas fired kettle. In particular, the present invention relates to a gas fired Kettle comprising a gas-tight combustion chamber; one to the combustion chamber connected air inlet duct; one connected to the combustion chamber flue gas outlet conduit; a pressure monitor for measuring the exhaust gas flow; a pipe for detecting the steady-state pressure in the exhaust pipe; a Venturi tube for detecting the dynamic pressure in the gas pipe; and a fan, the one located along the Abgasauslassleitung blower screw includes.

Ein gasbefeuerter Wasserkessel der oben beschriebenen Art ist in der EP 790,465 offenbart, bei welchem die Rohre zum Ablassen jeweils des dynamischen und des statischen Drucks vom Gebläse abwärts entlang der Abgasauslassleitung liegen.A gas-fired kettle of the type described above is in the EP 790,465 discloses wherein the tubes for discharging each of the dynamic and the static pressure from the fan down along the Abgasauslassleitung.

Der oben beschriebene Wasserkessel ist beim Erfassen einer eventuellen Blockade der Abgasauslassleitung effizient, ist jedoch nicht besonders zuverlässig beim Erfassen des Drucks, da letzterer vom natürlichen Zug der Auslassleitung beeinflusst wird und nicht die Erfordernisse des mit einer gasdichten Brennkammer versehenen gasbefeuerten Wasserkessels erfüllen kann.Of the Kettle described above is when detecting a possible Blockage of the exhaust outlet line efficiently, but is not special reliable when detecting the pressure, since the latter of the natural train of the outlet is influenced and not the requirements of having a gas-tight Combustion chamber gas-fired water boiler can meet.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen gasbefeuerten Wasserkessel mit einer gasdichten Kammer zu entwickeln, der seine Leistung verbessert und den von der PrER483 erforderten Test besteht, nach welchem ein gasbefeuerter Wasserkessel der oben genannten Art einem Vakuum von 2 mbar unterzogen werden soll. Unter dieser Bedingung soll der gasbefeuerte Wasserkessel regelmäßig zünden und die Flamme soll stabil bleiben.The The object of the present invention is a gas fired kettle to develop with a gastight chamber that improves its performance and the test required by the PrER483, according to which one gas-fired kettle of the above type a vacuum of 2 mbar is to be subjected. Under this condition, the gas-fired Fire kettles regularly and the flame should remain stable.

Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird ein gasbefeuerter Wasserkessel nach Anspruch 1 bereitgestellt.Corresponding The present invention is a gas-fired kettle after Claim 1 provided.

Beschreibung der LösungDescription of the solution

FIME Gebläse Typ GR00680P, für einfache Boiler verwendet, bauen das Venturi-Rohr (siehe 6) und das hakenförmige Druckrohr (siehe 7) in die Schnecke ein.FIME blower type GR00680P, used for simple boilers, build the venturi tube (see 6 ) and the hook-shaped pressure tube (see 7 ) into the snail.

Das Venturi-Rohr misst einen Druck, welcher niedriger ist als der in der Schnecke vorhandene statische Druck und ist zur Geschwindigkeit der Abgase an jenem Punkt proportional.The Venturi tube measures a pressure which is lower than that in the snail's existing static pressure and is at speed the exhaust gases at that point proportional.

Die Wahl der Position des Druckrohrs war von äußerster Bedeutung; tatsächlich werden Messungen von einem Druckänderungen erfassenden Druckwächter ausgelesen. Der ausgelesene Messwert des Druckwächters sollte unter normalen Betriebsbedingungen stabil sein und sollte unter abnormal Betriebsbedingungen abnehmen, um sicherzustellen, dass der Wasserkessel abgeschaltet wird. Der richtige Signalabfall hängt von der Position des Venturi- und des gebogenen Rohrs innerhalb der Schnecke des Gebläses ab. Daher ist die Lage der beiden Druckmesser entscheidend und erfordert lange Testanstrengungen.The Choice of position of the pressure tube was of utmost importance; actually become Measurements of a pressure change detecting pressure switch read. The reading of the pressure switch should be below normal Operating conditions should be stable and should be under abnormal operating conditions take off to make sure the kettle is off becomes. The right signal drop depends on the position of the venturi and the curved tube within the screw of the blower. Therefore, the location of the two pressure gauges is crucial and requires long test efforts.

Die Lage des Venturi-Rohrs und des gebogenen Rohrs innerhalb der Gebläseschnecke, in 8 gezeigt, ermöglicht es, die C5 Tests (nach Standard prEN 483/1998) zu bestehen, da Druckmesser nicht von dem Luftfluss des durch den natürlichen Zug des Schornsteins verursachten Sogs beeinflusst werden, wenn der Wasserkessel ausgeschaltet ist.The location of the Venturi tube and the curved tube inside the blower screw, in 8th shown, it is possible to pass the C5 tests (according to standard prEN 483/1998), since pressure gauges are not influenced by the air flow of the suction caused by the natural draft of the chimney when the boiler is switched off.

Dies stellt im Vergleich mit den innerhalb der Abgasverbindung befindlichen Rohren einen bemerkenswerten Vorteil dar. Tatsächlich soll in diesem Fall, wenn ein Sog (wie von den C5 Tests vorgesehen) auferlegt wird, das Venturi-Rohr, da es sich in der Mitte der Fluid-Vene befindet, eine Vakuum auslesen, so dass es schwierig ist, den Test zu bestehen. Im Gegensatz dazu, ist das Venturi-Rohr, wenn es innerhalb der Gebläseschnecke platziert ist, vor dem Einlassluftfluss geschützt, so dass es das Bestehen des Tests erlaubt.This represents in comparison with those located within the exhaust connection Tubes is a remarkable advantage. In fact, in this case, if a suction (as provided by the C5 tests) is imposed, the Venturi tube, as it is located in the middle of the fluid vein, read out a vacuum, so it is difficult to pass the test. In contrast to, The Venturi tube is, if it is placed inside the fan screw, before protected the inlet air flow, so that it allows the passing of the test.

Daher soll das Venturi-Rohr nicht sehr empfindlich auf die von einer Saugsimulation auferlegten Flüsse sein, wenn der Wasserkessel ausgeschaltet ist (Test C5), aber sollte äußerst empfindlich auf die Geschwindigkeitsänderungen der Fluid-Vene sein, wenn das Gebläse in Betrieb ist, so dass ein automatische Ausschalten des Wasserkessels ermöglicht wird, falls entweder das Gebläse versagt oder das Abgasauslassrohr versehentlich verschlossen wird.Therefore the Venturi tube should not be very sensitive to that of a suction simulation imposed rivers be when the kettle is off (test C5) but should be extremely sensitive on the speed changes be the fluid vein when the blower is in operation, so that an automatic switch-off of the boiler is made possible if either the blower fails or the exhaust outlet pipe is accidentally closed.

Tatsächlich beweisen durchgeführte Tests, dass die Emissionen unter 2000 ppm CO bleiben, korrigiert bevor der Wasserkessel durch Betätigen des Druckwächters abgeschaltet wird, und unter 1000 ppm CO bleibt, korrigiert bei Wiederanschalten, entsprechend Standard prEN483/1998. Zusätzlich zu den oben genannten Vorteilen erlaubt diese Lösung eine bedeutende Kostenersparnis.Actually prove conducted Tests that emissions remain below 2000 ppm CO corrected before the kettle is activated by pressing the pressure switch is switched off, and below 1000 ppm CO remains corrected Restarting, according to standard prEN483 / 1998. In addition to the Above advantages, this solution allows a significant cost savings.

II.II.

Zweck der ErfindungPurpose of the invention

Zweck der Erfindung ist es, die Leistung eines Wasserkessels mit gasdichter Kammer zu verbessern, so dass die von dem prEN483 Standard für eine C5 Anordnung erforderlichen Tests bestanden werden.purpose The invention is the performance of a kettle with gas-tight Chamber to improve, so that by the prEN483 standard for a C5 Arrangement required tests are passed.

PrEN483PrEN483

Standard abdeckende Typ C (gasdichte) Wasserkessel sind mit einem atmosphärischen Brenner ausgestatten, und weisen eine Nennwärmeleistung kleiner oder gleich 70 KW auf.default Covering type C (gas-tight) kettles come with an atmospheric Equipped burner, and have a nominal heat output less than or equal 70 KW on.

Dieser Standard bestimmt die Anforderungen und Testverfahren für Aufbau, Sicherheit, Leistung, rationelle Verwendung der Ausgabeleistung, Klassifizierung und Kennzeichnung von gasbefeuerten, für die Zentralheizung konzipierten Wasserkesseln.This Standard determines the requirements and test procedures for construction, Safety, performance, rational use of output power, classification and marking of gas-fired, designed for central heating Water boilers.

C5 AnordnungC5 arrangement

Die C5 Anordnung ist durch prEN483 als ein System definiert, bei dem ein Typ C (gasdichter) Wasserkessel durch getrennte Leitungen mit zwei Endeinheiten verbunden ist, die in Bereichen mit unterschiedlichem Druck liegen. In der Praxis treten die folgenden zwei Bedingungen auf:

  • – Lufteinlass an einer Wand und Auslass an einer anderen Wand )nicht an der gegenüberliegenden) bei unterschiedlichem Druck (siehe 1)
  • – Wandseitiger Lufteinlass und Dachauslass.
The C5 assembly is defined by prEN483 as a system in which a type C (gas tight) kettle is connected by separate lines to two end units located in different pressure areas. In practice, the following two conditions occur:
  • - air inlet on one wall and outlet on another wall) not on the opposite) at different pressure (see 1 )
  • - Wall-side air inlet and roof outlet.

Die prEN483 legt fest, dass der Abgasauslass für einen entsprechend dieser Anordnung installierten Wasserkessel einem Vakuum von 2mbar unterzogen werden soll; unter diesen Bedingungen wird die Maschine regelmäßig zünden und die Flamme soll stabil bleiben.The prEN483 specifies that the exhaust outlet for one according to this Arrangement installed kettles subjected to a vacuum of 2mbar shall be; under these conditions the machine will ignite regularly and the flame should remain stable.

Derzeitige SituationCurrent situation

IABER Wasserkessel sind nicht in der Lage, diesen Test zu bestehen. Druck- und Venturi-Rohre sind innerhalb des Gebläseverbinders montiert (siehe 2).IABER kettles are not able to pass this test. Pressure and venturi pipes are mounted inside the blower connector (see 2 ).

Das Druckrohr misst ein Vakuum, welches sich mit der Änderung der Luftgeschwindigkeit durch es hindurch ändert.The Pressure tube measures a vacuum, which deals with the change the air velocity changes through it.

Diese zwei Komponenten sind mit einem Druckwächter verbunden (5), der jede Druckänderung ausliest.These two components are connected to a pressure switch ( 5 ), which reads out any pressure change.

Der Druckwächter ist eine elektromagnetische Vorrichtung mit einer AN-Position bei 100 +/– 6 Pa und einer AUS-Position bei 72 +/– 5 Pa.Of the pressure switch is an electromagnetic device with an ON position at 100 +/- 6 Pa and an OFF position at 72 +/- 5 Pa.

Bei Anschalten des Wasserkessels, und aus Sicherheitsgründen, kontrolliert die den Wasserkesselbetrieb steuernde Software die Schaltposition des Druckwächters. Die Zustimmung zum Anschalten des Wasserkessels wird nur gegeben, wenn der Druckwächter in der AUS-Position ist.at Switching on the kettle, and for safety reasons, checked the software controlling the boiler operation the shift position of the pressure switch. The consent to turn on the kettle is given only if the pressure monitor in the OFF position is.

Unter den Testbedingungen der C5 Anordnung wird ein 2mbar Vakuum auf die Abgasleitung aufgewendet, der einen Luftfluss erzeugt, welcher eine Druckänderung innerhalb des Kessels hervorruft, so dass der Druckwächter in die AN-Position gebracht wird. Daher stimmt die Software dem Anschalten des Kessels nicht zu.Under The test conditions of the C5 assembly will put a 2mbar vacuum on the Exhaust pipe spent, which generates an air flow, which a pressure change inside the boiler, so that the pressure switch in the AN position is brought. Therefore, the software tunes to power up not to the boiler.

Beschreibung der LösungDescription of the solution

FIME Gebläse Typ GR00680P, für einfache Boiler verwendet, bauen das Venturi-Rohr in die Schnecke ein (siehe 8).FIME blower type GR00680P, used for simple boilers, install the Venturi tube in the screw (see 8th ).

Das Venturi-Rohr misst den Druckeinlass proportional zur Geschwindigkeit der Abgase an jenem Punkt; das so erzeugte Vakuum-Signal wird dann vom Druckwächter erfasst. Daher „nimmt" es eine Druckänderung (DÄ) „wahr", die von zwei Drucksignalen erzeugt wird, die aus dem Venturi-Rohr und dem statischen Druckrohr kommen (siehe 4).The Venturi tube measures the pressure inlet in proportion to the velocity of the exhaust gases at that point; The vacuum signal generated in this way is then detected by the pressure monitor. Therefore, it "senses" a pressure change (DA) produced by two pressure signals coming from the Venturi tube and the static pressure tube (see FIG 4 ).

Bei den vorherigen Lösungen bestand das statische Druckrohr aus einem geraden Rohr (siehe 4), welches das Signal aus dem Abgasauslass entnimmt. Nun besteht das statische Druckrohr nur aus dem positiven Rohr (Überdruckrohr) des Druckwächters, welcher das in der Luftbox des Kessels vorhandene Vakuum misst (siehe 3).In the previous solutions, the static pressure tube consisted of a straight tube (see 4 ), which takes the signal from the exhaust outlet. Now, the static pressure pipe consists only of the positive pressure pipe (overpressure pipe) of the pressure monitor, which measures the vacuum in the air box of the boiler (see 3 ).

Die während des Betriebs des Kessels sicherzustellende, minimale DÄ beträgt 120 Pa unter den schlechtesten Bedingungen (d.h. Rohre der maximalen Breite und Betrieb bei Höchstleistung).The while to ensure the operation of the boiler, minimum DÄ is 120 Pa under the worst conditions (i.e., tubes of maximum width and operating at maximum power).

Solche DÄ könnten erzeugt werden, wenn sowohl an der Lage des Venturi-Rohrs innerhalb der Schnecke als auch am Durchmesser der Venturi-Kehle gearbeitet wird, die derzeit bei 4,6 +/– 0,1 mm liegt.Such DÄ could be generated when both the location of the Venturi tube within the screw as well as working on the diameter of the venturi throat that is currently working at 4.6 +/- 0.1 mm lies.

Dank dieser Einstellungen erzeugt das Venturi-Rohr ein Vakuum-Signal von ca. 150 Pa.thanks In these settings, the Venturi tube generates a vacuum signal of about 150 Pa.

Unter diesen Bedingungen nimmt der zweite Drucksensor des Druckwächters ein Vakuum von ca. 30 Pa wahr.Under The second pressure sensor of the pressure switch assumes these conditions Vacuum of about 30 Pa true.

Der von dem Druckwächter gemessene DÄ-Wert beträgt daher 120 Pa (150 Pa des Venturis – 30 Pa des Direkteinlasses = 120 Pa).Of the from the pressure monitor measured DÄ value is therefore 120 Pa (150 Pa of Venturi - 30 Pa of direct inlet = 120 Pa).

Die Vorteile dieser Lösung spiegeln sich hauptsächlich in der höheren Stabilität des Drucksignals.The Advantages of this solution are mainly reflected in the higher stability the pressure signal.

Das den Druckwächter erreichende Signal sollte unter normalen Betriebsbedingungen stabil sein und sollte bei abnormalen Betriebsbedingungen abnehmen, um sicherzustellen, dass der Kessel abschaltet. Die korrekte Verringerung des Signals ist typisch für die positive Wirkung des Venturis.The signal reaching the pressure switch should be stable under normal operating conditions and should be at abnormal operating conditions take off to make sure the boiler shuts off. The correct reduction of the signal is typical for the positive effect of the Venturi.

Darüber hinaus ermöglicht es die Lage des Venturis innerhalb der Gebläseschnecke, wie in 8 gezeigt, die C5 Tests (nach Standard prEN483/1998) zu bestehen; tatsächlich wird es in jener Position nicht durch den Luftfluss beeinträchtigt, der durch den natürlichen Zug des Schornsteins verursacht wird, wenn der Kessel ausgeschaltet ist.In addition, it allows the location of the venturi within the blower auger, as in 8th shown to pass the C5 tests (according to standard prEN483 / 1998); in fact, in that position it is not affected by the air flow caused by the natural draft of the chimney when the boiler is switched off.

Dies stellt einen bemerkenswerten Vorteil dar; tatsächlich liegt das Venturi-Rohr innerhalb der Schnecke in einer vom Fluss geschützten Position, so dass es möglich ist, die C5 Tests (2 mbar Vakuum-Sog) zu bestehen.This represents a remarkable advantage; in fact, the Venturi tube is lying inside the snail in a position protected from the river, so that it possible is to pass the C5 tests (2 mbar vacuum suction).

Daher soll das Venturi-Rohr nicht empfindlich auf die von einer Saugsimulation auferlegten Flüsse sein, wenn der Wasserkessel ausgeschaltet ist (Test C5), aber sollte äußerst empfindlich auf die Geschwindigkeitsänderungen der Fluid-Vene sein, wenn das Gebläse in Betrieb ist, so dass ein automatische Ausschalten des Wasserkessels ermöglicht wird, falls entweder das Gebläse versagt oder das Abgasauslassrohr versehentlich verschlossen wird.Therefore The Venturi tube should not be sensitive to the suction simulation imposed rivers be when the kettle is off (test C5) but should be extremely sensitive on the speed changes be the fluid vein when the blower is in operation, so that an automatic switch-off of the boiler is made possible if either the blower fails or the exhaust outlet pipe is accidentally closed.

In dem IABER R&D Labor durchgeführte Tests zeigen, dass Emissionen unter 2000 ppm CO bleiben, korrigiert bevor der Wasserkessel durch Betätigen des Druckwächters abgeschaltet wird, und unter 1000 ppm CO bleibt, korrigiert bei Wiederanschalten, entsprechend Standard prEN483/1998.In the IABER R & D Laboratory tests show that emissions remain below 2000 ppm CO, corrected before the kettle by pressing of the pressure switch is switched off, and below 1000 ppm CO remains corrected Restarting, according to standard prEN483 / 1998.

Claims (1)

Gasbefeuerter Wasserkessel umfassend: eine gasdichte Brennkammer; eine an die Brennkammer angeschlossene Lufteinlassleitung (Lufteinlassrohr); eine an die Brennkammer angeschlossene Abgasauslassleitung (Abgasauslassrohr); ein Druckwächter zum Messen des Abgasflusses; ein Rohr zum Erfassen des stationären Drucks im Abgasrohr; ein Venturi-Rohr zum Erfassen des dynamischen Drucks im Gasrohr; und ein Gebläse, das eine entlang der Abgasauslassleitung (des Abgasauslassrohrs) platzierte Gebläseschnecke umfasst; wobei der Wasserkessel dadurch gekennzeichnet ist, dass das Rohr und das Venturi-Rohr innerhalb der Gebläseschnecke angeordnet sind.A gas fired water boiler comprising: a gas-tight combustor; an air inlet duct (air inlet duct) connected to the combustion chamber; an exhaust gas outlet pipe connected to the combustion chamber (exhaust gas outlet pipe); a pressure switch for measuring the flow of exhaust gas; a pipe for detecting the steady state pressure in the exhaust pipe; a Venturi tube for detecting the dynamic pressure in the gas pipe; and a blower including a blower screw placed along the exhaust outlet pipe (the exhaust gas outlet pipe); wherein the kettle is characterized in that the tube and the venturi tube are disposed within the fan screw.
DE60020517T 2000-03-03 2000-03-03 Gas fired kettle Expired - Lifetime DE60020517T2 (en)

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