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Rückstromsicherung für gasbeheizte Geräte Die Erfindung betrifft eine
Rückstromsicherung für gasbeheizte Geräte, bei welcher die aus dem Abzugsstutzen
zurückströmenden Abgase durch eine vor dem Abzugsstutzen angeordnete und den Rückstrom
von den aus der Verbrennungskammer aufsteigenden Verbrennungsgasen trennende gekrümmte
Leitwand aus ihrer Strömungsrichtung gegen ieine Zugunterbrecheröffnung abgelenkt
werden.
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Bei den bekannten Rückstromsicherungen dieser Art steht. die Abzugsöffnung
für die aus der Verbrennungskammer aufsteigenden Abgase unmittelbar mit dem Rückstauraum
in Verbindung. Es ist kein .Mittel vorgesiehen, um den Rückstrom von der Abzugsöffnung
für die Verbrennungsgase fernzuhalten, so daß infolge der unvermeidbaren Wirbel-
und Staubildungen die zurückströmenden Abgase auf die Abzugsöffnung für die VeArennungsgase
drücken, den freien Abzug der Verbrennungsgase behindern und so die Verbrennung
stören.
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Dieser Nachteil äst nach der Erfindung dadurch behoben, daß zur Umlenkung
des Rückstromes ein Leitwerk mit einer Durchlaßöffnung für die zum Abzug der zur
Zugunterbrecheröffnung strömenden Verbrennungsgase vorgesehen ist, das aus mindestens
zwei in Gasströmungsrichtung hintereinandergeschalteten und gleichsinnig gekrümmten
Leitschaufeln besteht, die die Durchlaßöffnung gegen den Abzugsstutzen abdecken
und miteinander einen Kanal für die aus dem Verbrennungsraum zur Zugunterbrecheröffnung
strömenden Verbrennungsgase bilden, welcher dem Strömungsweg des vom Abzugsstutzen
zur Zugunterbrecheröffnung umgelenkten Rückstromes gleichgerichtet ist -und hinter
der Umlenkstelle für den Rückstrom in dessen Weg einmündet. -Hierdurch wird erreicht;
daß den aus der Verbrennungskammer aufsteigenden Verbrennungsgasen und den zurückströmenden
Abgasen ihr Weg genau vorgeschrieben ist, derart, daß sich die beiden Gasströme
an keiner Stelle unter einem rechten oder annähernd rechten Winkel kreuzen. Die
Leitschaufeln sind vielmehr so angeordnet, daß sich der Rückstrom und die aufsteigenden
Verbrennungsgase an den Vereinigungsstellen höchstens unter einem spitzen Winkel
treffen, so daß sich die aufsteigenden Verbrennungsgase stoßfrei mit dem umgelenkten
Rückstrom vereinigen. und mit diesem zusammen ins Freie, gelangen können.
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Nach einem weiteren Erfindungsgedanken besteht das Leitwerk aus mehreren
parallel verlaufenden und in der Strörriungsrichtung der Verbrennungsgase hintereinandergeschalteten
Leitschaufeln, von denen die dem Verbrextiungsraum des Gerätes zunächstliegenden
mit ihren-- einander zugekehrten Enden
sich zum Teil überdecken
und so eine Durchlaßöffnung für die -zum Abzug oder zur Zugunterbrechung strömenden
Verbrennungsgase bilden, welche von den dem Abzugsstutzen näher liegenden und den
Rückstrom in mehrere gleichgerichtete Teilströme unterteilenden Leitschaufeln gegen
den Abzugsstuzen abgedeckt ist.
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Durch die Unterteilung des Rückstromes in mehrere gleichgerichtete
Teilströme wird erreicht, daß die Umlenkung des Rückstromes wirbelfrei erfolgt und
an keiner Stelle ein Stau entstehen kann. Die aufsteigenden Verbrennungsgase können
daher ungestört zur Zugunterbrecheröffnung gelangen.
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Vorteilhaft sind die dem Abzugsstutzen gegenüberliegenden Leitschaufeln
durch seitliche Wände zu einem geschlossenen Bauteil vereinigt, wodurch der Einbau
des Leitwerkes vereinfacht wird.
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Ferner ist erfindungsgemäß bei einer solchen Rückstromsicherung zwischen
dem Abzugsstutzen und der Zugtuiterbrecherä£fnung eine nur gegen den Abzugsstutzen
,geöffnete Kammer vorgesehen, die bei betriebsmäßigem Abzug der Verbrennungsgase,
falls diese vor dem Abzugsstutzen Wirbel bilden, diese Wirbel auffängt und so einen
Übertritt der Verbrennungsgase aus dem Abzugsstutzen in die Zugunterbrecheröffnung
verhindert.
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In den Abbildungen ist der Erfindungsgegenstand in mehreren Ausführungsbeispielen
dargestellt.
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Abb. i zeigt die Anwendung einer erfindungsgemäßen Rückstromsicherung
bei einem Gliederheizkessel, während die Abb. 2 bis 4. verschiedene Plusbildungen
des Leitschaufeüverkes der Rückstromsicherung zeigen.
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Nach Abb. i sind' die einzelnen Kesselglieder io derart angeordnet,
daß deren Schenkel i i den Verbrennungsraum 12 einschließen. Dem Brenner 13 wird
über den Gasschalter i 4. und das Rohr 15 das Gas zugeführt. Die aus dem Verbrennungsraum
12 aufsteigenden Abgase ziehen zwischen den Rippen der einzelnen Kesselglieder hindurch
in den ,3,bgassammelraum 16 und gelangen von dort zum_ Abzugsstutzen 2o, an den
das zum Kamin' führende Abzugsrohr 21 angeschlossen ist. In dem Abgassaminelraum
16 ist das Leitwerk 17 angeordnet, das aus zwei nach dem Inneren des Raumes
16 gekrümmten Leitschaufeln i9, 22 besteht, von denen die dem Verbrennungsraum benachbarte
Leitschaufel. 19 eine Gasdurchlaßöffnung 18 besitzt. Die zwischen dem Abzugsstutzen
2o und der Leitschaufel i9 angeordnete, gleichsinnig gekrümmte Leitschaufel --2
deckt die Durchlaßöffnung 18 gegen den Abzugsstutzen ab. Die Leitschaufel i9 reicht
mit ihrer Oberkante mindestens bis zur Höhe der oberen Kante des Abzugsstutzens
2o, wobei zwischen dem Abzugsstutzen 2o und der Leitschaufel 19 noch ein
freier Raum für den Durchtritt der Verbrennungsgase verbleibt. Die Leitschaufel
i 9 schließt mit ihrem unteren Ende mit der untersten Kante einer unter dem Abzugsstutzen
20 angeordneten Zugunterbrecheröilnung 23 ab. Die Breite der Leitschaufeln entspricht
im Bereich des Abzugsstutzens 2o dein Durchmesser des Abzugsstutzens, während sich
die Leitschaufeln unterhalb des Abzugsstutzens über die ganze Breite des Abgassammelraumes
16 erstrecken.
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Die Einrichtung nach Abb. i arbeitet folgendermaßen: Die aufsteigenden
Verbrennungsgase gelangen oberhalb und seitlich des Leitwerkes und zum Teil auch
durch die Öffnung 18 hindurch zum Abzugsstutzen 20.
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Die Arbeitsweise bei Rückstau ist durch die eingezeichneten Pfeillinien
angedeutet. Der durch die Pfeillinie a bezeichnete Teil des Rückstromes wird von
der Leitschaufel 22 aufgefangen, um etwa 18o° umgelenkt und der Zügunterbrecheröffnung
23 zugeführt. Der mit b bezeichnete Teil wird dagegen von der Leitschaufel i 9 aufgefangen
und zwischen den beiden Schaufeln I g, 22 hindurch vorbei an der Öffnung 18 zur
Zugunterbrecheröffnung 23 geführt. Die aus dem Verbrennungsraum aufsteigenden Verbrennungsgase
füllen bei entstehendem Überdruck im Kamin zunächst den oberen Teil des Abgassammelraumes
16 aus, strömen dann (siehe Pfeil c) durch die Durchtrittsöffnung 18 hindurch und
zusammen mit dem Teil b des Rückstromes zur Zugunterbrecheröffnung. Hierbei wird
nur ein Teilstrom b des Rückstromes über die Öffnung 18- geleitet, und zwar derart,
daß er den freien Durchtritt der Abgase aus dem Abgassammelraum 16 nicht nur nicht
hindert, sondern sogar eine absaugende Wirkung auf diesen ausübt.
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Nach Abb.2 besteht das Leitwerk aus zwei Leitschaufeln 2p., 25, die
in der Strömungsrichtung des Rückstromes hintereinandergeschaltet und so gegeneinander
versetzt sind, daß zwischen beiden Schaufeln eine Durchtrittsöffnung 18' ,gebildet
wird. Die einander zugekehrten Enden der Leitschaufeln 2¢, 25 überdecken sich derart,
daß dem Rückstrom der Durchtritt durch diese Durchtrittsöffnung 18' verwehrt wird,
aber der freie Abzug der Verbrennungsgase aus dem Abgassammelraum ungehindert erfolgen
kann. Auch bei dieser Ausführung wirkt der Rückstrom absaugend auf den Abgassammelraum,
und zwar um so stärker, je stärker der Rückstrom selbst ist.
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Bei der in Abb.3 gezeigten Ausführung besteht das Leitwerk aus' den
hintereinandergeschalteten Leitschaufeln 26, 27 und den
hierzu parallel'
=geschä.lteten, gleichsinnig gekrümmten Schaufeln 28 .und 29. Die Wege für Rückstrom
und Abgase sind. wiederum durch Pfeillinien angedeutet. -Das Leitwerk nach Abb.
4 besteht aus zwei in Richtung der rückströmenden -Gase hintereinander angeordneten
Gruppen 3o; 31 von quer zur Strömungsrichtung verlaufenden gekrümmten Schaufeln.
Die Leitschaufeln der ersten Gruppe 3o, deren Breite etwa dem Durchmesser des Abzügstutzens
2o entspricht, sind schräg untereinander angeordnet. Sie teilen den ankommenden
Rückstrom. in mehrere Teilströme und lenken ihn um 9o° um. Die Leitschaufeln der
zweiten Schaufelgruppe 31, die sich über die ganze Breite des Abgassammelraumes
16 .erstrecken, sind in ungefähr gleicher Höhe nebeneinander angeordnet. Sie nehmen
den um 9o° umgelenkten Rückstrom auf, lenken ihn um etwa weitere go° um und führen
ihn zur Zugunterbrecheröffnung 32, durch die er in den Aufstellungsraum austritt.
Ein Teil der im Abgassammelraum 16 befindlichen Verbrennungsgase wird durch die
öffnung 33 zwischen den beiden dem Abg.assammelraum 16 zunächstliegenden Leitschaufeln
34, 35 hindurch vom Rückstrom abgesaugt. Der größte Teil der Verbrennungsgase aber
wird hierbei zum Unterschied von den anderen Ausführungsformen unterhalb des Leitwerkes
an der Unterseite der untersten Leitschaufel35 entlang, getrennt vom Rückstrom,,
zitr Zugunterbrecheröffnung 32 geführt. Für den Rückstrom und für die aus dem Verbrennungsraum
aufsteigenden Verbrennungsgase ist demnach .eine gemeinsame, unterhalb des Abzugsstutzens
20 liegende Zugunterbrecheröffnung vorgesehen, die zum Teil oberhalb und zum Teil
unterhalb der untersten Kante der Leitschaufel 3 5 liegt. Die unteren Kanten der
zweiten Leitschaufelgruppe 31 liegen in verschiedener Höhe und haben verschiedenen
Abstand von der Zugunterbrecheröffnung 32. Durch diese Abstufung wird erreicht,
daß vor der Zugunterbi echer öffnung noch eine Saugwirkung vom Rückstrom auf die
unterhalb des Leitwerkes strömenden heißen Abgase ausgeübt wird.
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Die Schaufeln der beiden Schaufelgruppen 30, 31 sind durch seitliche
Bleche 36, 37 zu zwei geschlossenen Gebilden zusamitengebaut. Hierdurch wird der
Einbau der beiden Schaufelgruppen in das Gehäuseerleichtert. Außerdem sind hierdurch
die durch die Leitschaufeln der obereis'Grupp,e 3o, die sich ja nicht über die ganze
Breite des Abgassammelraumes 16 erstrecken, gebildeten Kanäle seitlich abgedeckt,
wodurch .eine geschlossene, wirbelfreie Führung des Rückstromes gewährleistet ist.
Bei normalem--,Auftrieb im Kamin gelangen die Verbrennungsgase zum Teil seitlich
von .deri Blechen 36 zum Abzugsstutzen 2o, zum Teil strömen sie oberhalb der obersten
Leitschaufel und zwischen den oberen Leitschaufeln hindurch. Um nun zu vermeiden,
daß bei - betriebsmäßigem Abzug der Abgase die *vor -,dem Abzugsstützen etwa
-'entstehenden Wirbel der Verbrennungsgase sich nach unten fortpflanzen und durch
die nur für Stau oder Rückstrom vorgesehene Zugunterbrecher.öffnung 32 in den Aufstellungsraum
austreten, istdem Abzugsstutzen 2o und der Zugunterbrecheröffnung 32 eine nur nach
oben offene Kammer 38 angeordnet, die die Wirbel auffängt.