DE7402203U - Vorrichtung zur Ausnutzung der Abgaswärme bei Heizkesseln, insbesondere Zentralheizungskesseln - Google Patents

Description

Dr. ULLRICH Dr.WäSSE -Dr/FRANKE

PATENTANWÄLTE IN HEIDELBERG UND MÜNCHEN

69 Heidelberg 1

GaisbergstraSe 3 unser Heichen: 88 4} Tel (O 62 21) 2 53 35

Robert Grünwal d, 6951 Limbach/Baden, Pinkenweg 1

I Vorrichtung zur Ausnutzung der Abgaswärme bei Heizkesseln, I insbesondere Zentralheizungskesseln.

Ji Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zur Ausnutzung

'■' oder Nutzbarmachung der Wärme des Abgases von Heizkesseln,

' insbesondere Zentralheizungskesseln.

1 Es ist bekannt, in industriellen Betrieben im sogenann-

ί ten Wärmeaustauschverfahren die Abwärme beispielsweise zum

I Vorwärmen von Wasser, Luft oder dergleichen auszunutzen.

Η Diese Vorrichtungen eignen sich nur zur Ausnutzung der Wärme

i in Grossbetrieben, sind dementsprechend aufwendig und nehmen

[. von der Konstruktionsseite her viel Raum in Anspruch.

I Die Aufgabe der Neuerung besteht nun darin, eine Mög-

^ lichkeit zu schaffen, die Abgaswärme beispielsweise von

ί Zentralheizungskesseln in Privathäusern, selbst kleinster

I Anlagen, auszunutzen und die gewonnene Wärmeenergie dem

ί Heizwasser-Kreislauf einzuverleiben.

I Gelöst wird diese Aufgabe in einfacher Weise dadurch,

i dass man einen Teil des Rücklaufs, d.h. des abgekühlten,

ί zum Kessel zurückströmenden Heizwassers, kurz vor dem Ein-

ί tritt in den Kessel entnimmt und diesen separaten Wasserstrom durch eine im Abgasrohr des Kessels eingebaute, zweckmässig spiralförmig gewundene Rohrschlange führt und das in diesem Bereich vorgewärmte Heizwasser dem sogenannten Vor-

lauf, d.h. dem aus dem Kessel austretenden aufgeheizten Heizwasser zuführt. Zur Erzielung eines grösstmöglichen Effekts sollte die Rohrschlange in das Abgasableitungsrohr unmittelbar hinter dem Kesselaustritt eingebaut sein. Ob das geheizte Wasser beispielsweise nun in den Kreislauf einer Niederdruck-Warmwasserheizung oder zum Vorwärmen von Schwimmbeckenwasser verwendet wird, ist natürlich gleichgültig.

Eine Ausführungsform der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt.

Das aufgeheizte Wasser strömt aus dem Kessel 1 in den Vorlauf 2 zu den Radiatoren und geht von dort zurück in den Rücklauf j5 zum Kessel 1. Zwischen den Rücklauf j5 und den Vorlauf 2 ist in unmittelbarer Nähe des Austritts der Verbrennungsgase in das Abgasrohr 5 die spiralförmig gewundene Rohrschlange 4, zweckmässig aus Kupferrohr, beispielsweise mit einem Verhältnis von Länge zu Durchmesser des Rohrs von 10 000 : 10, eingebaut, so dass sie im Abgasrohr von den heissen, aus dem Kessel austretenden Verbrennungsgasen allseitig umspült wird. Je grosser die Aufheizung des Heizwassers in der Rohrschlange 4 ist, desto stärker wird auch der Wasserumlauf von Rücklauf zum Vorlauf durch die Rohrschlange.

Die Neuerung wird des weiteren anhand eines Beispiels beschrieben:

In eine mit einem "Strebel-Kessel Bicalor 50 - 56 000 K.cal" ausgerüstete Heizanlage mit einem 240 mm Durchmesser starkem Abgasrohr wurde eine Kupferspirale aus 10 m Kupferrohr mit einem Durchmesser von 10 mm eingebaut. Durch diese Kupfsrspirale wurde mittels einer 40 Watt-Pumpe im Dauerbetrieb Schwimmbeckenwasser gepumpt. Die Stundenleistung der Pumpe betrug IjJO Liter. Das 27° C warme Schwimmbeckenwasser kam nach Durchfluss der Spirale mit 4-9° C ins Becken zurück.

Der Temperaturunterschied betrug somit 22° C. Diese Temperaturerhöhung um 2?° C trat dann ein, wenn der Brenner den Kessel aufheizte. Jeweils nach Erreichen der eingestellten Kesseltemperatur und Abschalten des Brenners wurde durch die Eigenwärmeabgabe des Kessels an den Kamin, die durch das Abgasrohr verlustig geht, das Wasser in der Spirale um 2° C erwärmt.

Nach dem Beispiel betrug die Energie-Mehrausnutzung etwa 6 bis 7 %, bezogen auf die Kesselleistung, bei einem Energieaufwand von 40 Watt für die Pumpe.

Um eine 6 bis 7 #ige Mehrausbeute ohne zusätzlichen Energieaufwand für die Pumpe zu erzielen, besteht die Möglichkeit, die Spirale in den Kreislauf der Warmwasserheizung oder der Brauchwasserbereitung mit einzubeziehen.

Bei sehr hohen Abgastemperaturen, die sehr häufig sind, und bei Einsatz von entsprechend grossen Wärmetauschern, je nach den gegebenen Einbauverhältnissen, sind wesentlich höhere Ergebnisse zu erzielen, was in Zeiten der Energiekrise von besonderer Bedeutung ist.

Der Kostenaufwand für den Einbau der neuerungsgem&ssen Vorrichtung ist in Bezug auf die daraus resultierende "kostenlose" Energie besonders günstig.

Durch den Einbau der Vorrichtung wird noch ein weiterer wesentlicher Vorteil erreicht, nämlich die Verhütung von Überhitzungen der zum grossen Teil nicht auf die Heizungen abgestimmten Kamine. Häufig erwärmen überanspruchte Kamine Räume, die nicht geheizt werden sollen, besonders in den Übergangszeiten sowie im Sommer. Durch richtige Abstimmung der Spirale in Bezug auf die erforderliche Abgastemperatur für den Kamin kann einmal Energie nutzbar gemaoht und zum anderen der Kamin vor Überhitzung mit der genannten negativen Begleiterscheinung geschützt werden.

Claims (3)

ι! it ,.«»■»; Dr. ULLRICH · DrI HASSP .,PrO FfRAWE PATENTANWÄLTE IN HEIDELBERG UND MÜNCHEN 69 Heidelberg 1 Gaisbergstraße 3 Unser Zeichen: ÖÖij.3 Tel. (0 62 21) 2 53 35 G 74 02 203.0 Robert Grünwald Neue Schutzansprüche ss=3ssssss=s=s3sssrs

1.) Vorrichtung zur Ausnutzung der Abgaswärme bei Heizkesseln, insbesondere Zentralheizungskesseln, zur Anordnung zwischen Rücklauf und Vorlauf des Heizwasserkreislaufes einer Kesselanlage, zweckmäßig in unmittelbarer Nähe des Austritts der Verbrennungsgase aus dem Kessel, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einer spiralförmig gewundenen Rohrschlange besteht.

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß die Rohrschlange aus einem Material mit guter Wärmeleitfähigkeit besteht.

3.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrschlange aus Kupferrohr mit einem Verhältnis zu Rohrdurchmesser von etwa Io ooo : Io besteht.