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Regelvorrichtung für Kessel für feste Brennstoffe von Luftheizungsanlagen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Luftheizungsanlage, bei der. die in einem Ofen.
erzeugte Wärme der Heizgase in einem Wärmeaustauscher an die zu erwärmende und in
die zu heizenden Räume zu fördernde Luft abgegeben wird. Die Anordnung des Ofens
und des Wärmeaustauschers in einem Behälter ist bekannt. Ferner sind Luftheizungsanlagen
bekannt, bei denen die Verhrennungsluftzufuhr zu der Feuerung selbsttätig beim Einschalten
des den Umlauf der Heizluft bewirkenden Gebläses verstärkt wird. Auch ein Zugregler
für Feuerungen unter Benutzung eines im Aschefall eingebauten Ausdehnungskörpers,
der von den Änderungen der Wärmestrahlung der erhitzten Roste und der glühenden
Brennstoffschicht beeinflußt wird, ist an sich bekannt.
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Die Erfindung betrifft insbesondere eine Regelvorrichtung für Kessel
für feste Brennstoffe von Luftheizungsanlagen und bezweckt, die Anpassungsfähigkeit
der Luftheizungsanlage an den wechselnden Heizungsbedarf so zu verbessern, daß die
Wärmeerzeugung sich selbsttätig genau dem Heizungsbedarf anpaßt und sowohl plötzlich
auf die Höchstleistung gebracht als auch nahezu auf Null gesenkt werden kann. Ferner
bezweckt die Erfindung eine möglichst vollständige Abgabe der vom Ofen erzeugten
Wärme an die Heizluft lediglich durch Vermittlung der Abgase der Feuerung. Dem Bekannten
gegenüber besteht die Erfindung darin, daß bei Anordnung eines. von der Temperatur
der glühenden Brennstoffschicht beeinflußten Thermostaten zur Steuerung der Verbrennungslufteinlaßklappe,
von der Heizluftleitung eine Abzweigleitung zum Thermostatgehäuse führt, so daß
beim Anstellen der Luftheizung der Thermostat durch einen Teil der Heizluft umspült
sowie abgekühlt und dadurch die Verbrennungsluftzufuhr zum Ofen erhöht wird. Durch
Leitung eines Teils der Heizluft über den Thermostaten wird eine besonders feine
Empfindlichkeit der Thermostatregelung erzielt, die noch durch den Einbau der Regelvorrichtung
in. einten Teil des Feuerrostes, erhöht werden kann; denn der Thermostat ist auf
diese Weise unmittelbar einerseits der Temperatur der Feuerglut, anderseits der
Temperatur der Heizluft ausgesetzt. Die von der Heizluftleitung zum Thermostaten
führende Zweigleitung ist erfindungsgemäß derart einstellbar angeordnet, daß die
dem Thermostaten zugeführte Kühlluftmenge regelbar ist. Die Regelvorrichtung gemäß
der Erfindung ist besonders geeignet für Luftheizungsanlagen, in welchen die Heizluft
von einem Lüfter an dem Wärmeaustauschen und dem Ofen vorbeigesaugt und in die zu
heizenden Räume gefördert wird. Ferner kann außer der Verbrennungslufteinlaßklappe
auch eine Drosselklappe im Rauchgasabzug vom Thermostaten. gesteuert werden.
Die
Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes.
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Fig. i zeigt die Vorderansicht bei entfernter -Vorderwand mit Teilen
im Schnitt, Fig. 2 einen waagerechten Schnitt nach der Linie C-D der Fig. i.
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In einem feuerfesten, wärmedichten Kasten i sind ein zylindrischer
Ofen 2 und ein Wärmeaustauscher 3 auf einen Zwischenboden 4 aufgesetzt Im Feuergeschränk
des Ofens, das die Vorderwand ' des Kastens i durch-ragt, ist in einem vierkantigen
Rohr 5, das gegen die Feuerglut hin mit Zacken 51 versehen ist und dadurch einen
Teil des Rostes 6 bildet, ein Thermostat eingebaut.
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Im Vierkantrohr 5 ist auf einem Stift 25 frei drehbar ein Halter 26
gelagert, auf dem oben das eine Ende eines Stahlbandes 27 befestigt ist. Das andere
Ende des Stahlbandes 27 ist mit einer Messingstange 28 fest verbunden, deren Ende
gegen den Stift 25 stößt. Die Messingstange 28 und das Stahlband 27 bilden den Thermostaten.
Eine bis über den Deckel il ragende Stange 29, die mittels Regelgewinde durch einen
Belastungsarm 3o durchgeschraubt ist, ragt mit dem unteren Ende in das Vierkantrohr
5 und stößt gegen das äußere Ende des Halters 26. Infolge der Belastung der Stange
29 durch den Arm 30 ist das andere freie Ende des Thermostaten bestrebt, so lange
in die Höhe zu gehen, bis der Arm 3 0 auf dem Rohr 5 ruht.
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Ein Bolzen 31, der am unteren Ende eine Klappe 32 trägt und in einem
rohrförmigen Ansatz 45 des Vierkantrohres 5 längs verschiebbar geführt ist, ist
mit dem freien Ende der Messingstange 28 so verbunden, daß die Klappe g2 deren senkrechte
Bewegungen mitmacht. Die Klappe 32 öffnet oder unterbricht den durch einen Pfeil
angedeuteten Luftzutritt zur Feuerung durch den Stutzen 5=.
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Eine Welle 33 ist im Rauchab.zugrohr 16 und im Gehäuse 5 des Thermostaten
um ihre Achse drehbar gelagert und trägt am freien in das Abzugrohr i 6 hineinreichenden
Ende eine Drosselklappe 34. Ein auf der Welle 33 befestigter Hebelarm 35 ist mit
dem anderen Ende an der Messingstange 28 angelenkt, so daß beim Auf- und Abwärtsschwingen
der Messingstange der Hebelarm 35" die Welle 33 und die Drosselklappe 34 Schwingbewegungen
in entgegengesetztem Sinne ausführen.
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Ein oben in der Richtung des Gebläseluftstromes abgebogenes Rohr 36
ist mit einem den Deckel il durchragenden Griff 361 versehen und am unteren
Ende in das Rohr 5 lose eingeschraubt. Eine Klappe 37, die um ein Scharnier nach
außen schwenkbar ist., schließt das Thermostatgehäuse 5 derart ab@ daß ein Luftstrom
wohl aus dem Gehäuse austreten, aber nicht in das Gehäuse eintreten kann.
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Der Thermostat 25 bis 28 ist beispielsweise so empfindlich ausgeführt,
daß bei einem Temperaturunterschied von etwa 5o° die Klappe 32 und Drosselklappe
34 voll geöffnet und geschlossen werden., wogegen die Stange 29 so reguliert ist,
daß die Klappen bei einer Ofenglut von 8oo° geschlossen werden. Durch das gleichzeitige
Verstellen beider Klappen wird erreicht, daß die Zugverhältnisse des Schornsteins
sowie die darauf wirkenden Witterungseinflüsse vollständig in die Gewalt der selbsttätigen
Regulierbarkeit des Ofens kommen.
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Da die Zacken 51 des den Thermostaten enthaltenden Rohrgehäuses 5
in direktem Kontakt mit der Feuerglut sind" kann die Glut bei Stillstand der Anlage
so konstant gehalten werden, daß sie nie auslöscht und bei Inbetriebsetzung der
Anlage sofort stark Wärme abzugeben vermag.
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Sobald das. Gebläse 22 der Luftheizungsanlage in Wirkung tritt, wird
ein Teil der Luft indieRohrmündung des Rohres 36 geblasen leid ' gelangt, durch
dasRohr hinunterströmend, über den Thermostaten streichend und die Klappe 37 hebend,
in den freien Raum des Kastens t. Dadurch wird der Thermostat, der bei Stillstand
im verschlossenen Rohr annähernd die Temperatur der Ofenglut hatte, abgekühlt. Dies,
bewirkt das öffnen der Klappen 32 und 34. Unter der Wirkung des Gebläses entsteht
im Kasten ein kleiner Luftdruck, so daß die Luftzufuhr durch die Klappenöffnung
und den Stutzen 52 und die dadurch erzeugte Wärmeentwicklung stark gesteigert werden.
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Wird das Gebläse stillgesetzt, erhält der Thermostat keine Frischluft
und Kühlung mehr, so daß die Klappen 32 und 34 wieder geschlossen werden, bis die
Glut unter die eingestellte Temperatur gefallen ist. Erwärmt sich der Thermostat
nach Schließung der Klappen 32 und 34 noch weiter, so wird die Stange 29 mit dem
Gewicht 3o vom Thermostatgehäuse 5 abgehoben, bis sich die Glut wieder auf die eingestellte
Temperatur gesenkt hat.
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Zur Anpassung der Wärmeentwicklung an die Witterung und andere Umstände.
wird das Rohr 36 mehr oder weniger in den Luftstrom geschwenkt, wodurch ein mehr
oder weniger starkes Abkühlen des Thermostaten erreicht wird.
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Ist die Luft in den Wohnräumen von sehr geringer Temperatur, so wird
sich der Thermostat bei gleicher Einstellung des Rohres 36 mehr und bei wärmerer
Luft weniger abkühlen, was bewirkt, daß bei kalter Zimmerluft der Ofen mehr und
bei warmer Luft weniger 'Wärme entwickelt.