DE69000932T2

DE69000932T2 - Gasdichter kessel mit zwangsabzug unter verwendung eines thermokontakts.

Info

Publication number: DE69000932T2
Application number: DE1990600932
Authority: DE
Inventors: Lannoy Andre De
Original assignee: Saunier Duval Eau Chaude Chauffage SDECC SA
Current assignee: Saunier Duval Eau Chaude Chauffage SDECC SA
Priority date: 1989-12-04
Filing date: 1990-11-29
Publication date: 1993-06-03
Anticipated expiration: 2010-11-30
Also published as: EP0432020A1; DE69000932D1; FR2655410A1; FR2655410B1; EP0432020B1; ES2038871T3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen luftdichten Gasheizkessel mit künstlichem Zug und betrifft genauer die spezielle Anordnung eines Thermokontaktes, der zur Behebung der Probleme einer Kondensation im Bereich des zugehörigen Wärmetauschers und einer Instabilität der Wachflamme vorgesehen ist, die durch eine Luftverunreinigung der Brennkammer bedingt ist.
Bis heute sind luftdichte Heizkessel mit Wachflamme ausgerüstet mit einem absaugenden Ventilator, der ständig in Betrieb ist, er befindet sich im Normalbetrieb, wenn der Brenner in Betrieb ist und er befindet sich im reduzierten Betrieb, solange der Brenne außer Betrieb ist, aber die Wachflamme immer noch brennt. Bekanntlich ermöglicht dieser Ventilator (Sauglüfter) die Zufuhr von Frischluft in das Innere des abgeschlossenen Bereichs des Kessels, gleichzeitig aber auch die Ableitung der Verbrennungsprodukte nach außen. Der ständige Betrieb des absaugenden Ventilators bei geringer Leistung erfolgt aus der Notwendigkeit, eine ständige minimale Zirkulation von Frischluft in das Innere des Gerätes aufrecht zu erhalten, auch wenn zur Zeit kein Wärmebedarf besteht und der Hauptbrenner nicht arbeitet. Wenn es nämlich diesen kontinuierlichen Luftdurchsatz nicht gäbe, würde sich, wenn die Temperatur des Wärmetauschers unterhalb einer Temperatur ist, die dem Taupunkt der Verbrennungsgase der Wachflamme entspricht, eine Kondensation im Bereich des Heizelements bilden, und dies mit den damit verbundenen Problemen einer Tropfenbildung und der Korrosion. Zudem bestände die Gefahr eines ungelegenen Erstickens der Wachflamme durch Abreißen der Flamme aufgrund von Verbrennungsprodukten der Wachflamme, die nicht abziehen können und dadurch die Brennkammer anfüllen. Die dabei erfolgende, unerwünschte Sicherheitsabschaltung wäre für den praktischen Gebrauch der Vorrichtung nachteilig.
Dennoch hat der permanente Durchsatz von Frischluft durch den Wärmetauscher den Nachteil, daß dieser abgekühlt wird und die Verluste bei Stillstand der Heizung vergrößert werden.
In den Dokumenten DE-A-32 04 656 und EP-A-0 011 568 sind luftdichte Heizkessel mit Wachflamme beschrieben.
Es wäre daher wünschenswert, zwei Erfordernisse in Übereinstimmung zu bringen. Dies ist zum einen das Vermeiden der Kondensation von durch den Wärmetauscher hindurchstreichender Luft, die außerdem, bei nicht arbeitendem Brenner, das Ersticken der Wachflamme durch sich in der Kammer ansammelnde Verbrennungsgase verhindert. Dies ist zum anderen das Verhindern von Wärmeverlusten nach Abschalten, indem kein Luftumlauf zugelassen wird.
Die Erfindung zielt auf eine Lösung dieses Problems durch Anwenden eines intermittierenden Betriebs des absaugenden Ventilators. Hierzu hat es sich als notwendig herausgestellt, den Betrieb des Ventilators bei geringer Leistung aufrecht zu erhalten, wenn der Heizkörper kalt und bei einer Temperatur unterhalb der Temperatur des Taupunktes der Verbrennungsprodukte ist, und im Gegensatz hierzu den Ventilator bei höheren Temperaturen nicht zu betreiben, also in Bereichen, wo die Verluste bei Stillstand der Heizung zu groß werden.
Dieser unterbrochene Betrieb wird durch die sorgfältige Auswahl und Anordnung eines Thermokontaktes entsprechend der Aufgabe der Erfindung erreicht.
Demgemäß ist es ein erstes Ziel der vorliegenden Erfindung, einen luftdichten Gasheizkessel mit künstlichem Zug anzugeben, bei dem ein abgedichtetes Behältnis einen Brenner und seine Wachflamme, auch Zündflamme genannt, ein Heizelement, einen Abzug für die verbrannten Gase und einen Sauglüfter, auch Ventilator benannt, umschließt und der ferner aufweist ein Elektroventil für die Zuleitung von Gas zum Brenner, das mit einem Schaltergehäuse verbunden ist, gegebenenfalls eine Umlenkklappe, die das Primärwasser entweder während des Betriebs der Heizung auf einen langen Kreislauf mit Rücklauf über eine erste Rücklaufleitung oder während der Entnahme von Trinkwasser auf einen kurzen Kreislauf mit einer Zirkulationspumpe, die in einer zweiten, zum Wärmetauscher führenden Rückleitung angeordnet ist, verteilt, bei welchem Heizkessel ein Thermokontakt an der ersten Rückleitung für Heizwasser angeordnet und in Serie mit einem Widerstand für Halblastbereich an eine Phase der elektrischen Spannungszuleitung des Sauglüfters angeschlossen ist.
Vorteilhafterweise ist der Thermokontakt stromaufwärts einer Umlenkklappe an der Rückleitung des Heizkreislaufs angeordnet.
Die Erfindung zielt ebenso auf den Temperatureinstellwert des Thermokontakts für den intermittierenden Betrieb des Sauglüfters, wenn der Brenner nicht arbeitet, dadurch wird eine ungelegene Sicherheitsabschaltung der Heizungsvorrichtung vermieden.
Einzelne Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, wobei bezug auf die einzige Figur genommen wird, die schematisch die wesentlichen und notwendigen Elemente eines luftdichten Heizkessels zeigt.
Die abgebildete Vorrichtung hat ein luftdichtes Behältnis 1 in ihrem oberen Bereich, das einen Brenner 2, einen Rippenkörper 3, der das Heizelement oder den Wärmetauscher bildet, einen Abzug 4 für die Aufnahme der verbrannten Gase, der mit einem Saugventilator 5 ausgerüstet ist, und ein Abzugsrohr 6 für die Verbrennungsprodukte nach außen umschließt. Koaxial um dieses Rohr herum ragt eine Zuleitung 7 für die Zufuhr von Frischluft in das dichte Behältnis.
Unterhalb des dichten Behältnisses sind verschiedene Mechanismen der Vorrichtung angeordnet: Ein Elektroventil 8 für die Zuleitung von Gas zum Brenner, das an eine Gaszuführleitung 9 angeschlossen ist, wobei ein Schaltergehäuse 10 zwischengeschaltet ist, das zudem die elektrische Spannungsversorgung der Heizvorrichtung sicherstellt. Man findet hier auch bei Heizkesseln mit Erzeugung von warmem Trinkwasser eine Umlenkklappe 11, deren Schließorgan 12 warmes Primärwasser, das vom Wärmetauscher kommt, zu einer Leitung 13 lenkt, und zwar entweder über einen langen Kreislauf zum Heizvorlauf 14 und mit einem Rücklauf durch eine erste Rückleitung 15, oder zu einem kurzen Kreislauf 16, wobei eine Zirkulationspumpe 17 in der zweiten, zum Wärmetauscher führenden Rückleitung 18 angeordnet ist. Der Umlauf für Trinkwasser wird durch ein Zuleitungsrohr 19 gespeist und liefert Wasser über eine Versorgungsleitung 20 für Trinkwasser zu den einzelnen Zapfstellen.
Der Saugventilator 5 ist an die elektrischen Klemmen des Schaltergehäuses 10 angeschlossen, eine der Phasen wird über eine Serienschaltung aus einem Halblastwiderstand 21 und einem Thermokontakt 22 versorgt, dieser ist an der ersten Rückleitung 15 für Heizwasser stromaufwärts der Umlenkklappe 11 angeordnet und hat die Aufgabe, Kondensationsprobleme im Bereich des Wärmetauschers zu vermeiden.
Die Wahl des Ortes für diesen Thermokontakt 22 an der ersten Rückleitung 15 der Heizung stromaufwärts der Umlenkklappe 11, wo die tiefste Temperatur des Umlaufsystems des Heizkreislaufs vorliegt, ermöglicht es, einen Temperatureinstellwert zu wählen, der dem Temperaturwert des Taupunktes am nächsten liegt und im größten Maße die Verluste bei Stillstand der Heizung zu verringern.
Dank dieser speziellen Anordnung kann man Luft durch das dichte Behältnis streichen lassen, wenn geringe Temperaturen vorliegen, also wenn ein großer Unterschied zwischen der Temperatur des Heizelements (Rippenkörper) 3 und der Temperatur des Taupunktes der Verbrennungsprodukte der Wachflamme gegeben ist und demzufolge der größte Anfall an Kondensation vorliegt. Bei höheren Temperaturen läßt man jedoch keine Luft mehr durchstreichen, wenn der Unterschied zwischen diesen Temperaturen geringer ist und daher weniger Kondensation vorliegt; dies ist jedoch ein Temperaturbereich, bei dem die Verluste bei Stillstand sonst wesentlich höher wären.

Claims

1. Luftdichter Gasheizkessel mit künstlichem Zug, bei dem ein abgeschlossenes Behältnis (1) einen Brenner (2) und seine Wachflamme, ein Heizelement, einen Abzug (4) für die Abfuhr der verbrannten Gase und einen Sauglüfter (5) umschließt, und der ferner aufweist ein Elektroventil (8) für die Zuleitung von Gas zum Brenner, das mit einem Schaltergehäuse (10) verbunden ist, eine Umlenkklappe (11), die das Primärwasser entweder während des Betriebs der Heizung auf einen langen Kreislauf und mit Rücklauf über eine erste Rückleitung (15) oder während der Entnahme von Trinkwasser auf einen kurzen Kreislauf (16) mit einer Zirkulationspumpe (17), die in einer zweiten, zum Wärmetauscher führenden Rückleitung (18) angeordnet ist, verteilt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Thermokontakt (22) an der ersten Rückleitung (15) für Heizwasser angeordnet und in Serie mit einem Widerstand für Halblastbereich (21) an eine Phase der elektrischen Spannungszuleitung des Sauglüfters (5) angeschlossen ist.

2. Gasheizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dar der Thermokontakt (22) an der ersten Rückleitung (15) des Heizkreislaufs und strömungsaufwärts einer eventuell vorgesehenen Umlenkklappe (11) angeordnet ist, um die Funktion des Sauglüfters (5) im Schwachlastbereich zu unterhalten, während das Heizelement kalt ist und eine Temperatur unterhalb der Temperatur des Rauchtaupunktes der Verbrennungsprodukte der Wachflamme aufweist, und weiterhin um den Sauglüfter (5) zu stoppen und in diesem Zustand zu halten bei sehr erhöhten Temperaturen, also in Bereichen, bei denen die Verluste bei Abschalten des Heizkessels zu groß wären.

3. Gasheizkessel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Temperatureinstellwert des Thermokontakts (22) ein Betrieb des Sauglüfters (5) mit Unterbrechungen vorliegt, wobei ein zu langes Anhalten des Sauglüfters (5) und damit eine Verschmutzung der Brennkammer des Gasheizkessels verhindert wird, die durch Ablösen der Wachflamme einen Übergang der Vorrichtung in den Sicherheitszustand zu unpassender Zeit hervorrufen würde.