DE7705885U1

DE7705885U1 - Vorrichtung fuer den rauchgaskanal in einer zentralheizungsanlage

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Publication number: DE7705885U1
Application number: DE7705885U
Authority: DE
Original assignee: Oel-Heizungstechnik Elohrer 1000 Berlin
Current assignee: Oel-Heizungstechnik Elohrer 1000 Berlin
Priority date: 1977-02-24
Filing date: 1977-02-24
Publication date: 1977-06-08

Description

Mein Zeichen: L 103-G Berlin, den 23-2.1977

Vorrichtung für den Rauchgaskanal in einer Zentralheizungsanlage

Die Neuerung "bezieht sich auf eine Vorrichtung für den Rauchgaskanal in einer Zentralheizungsanlage, insbesondere für einen ölbeheizten Zentralheizungskessel, dessen Rauchgastemperatur oberhalb der für den Rauchgaskamin vorgeschriebenen Temperaturgrenze liegt.

Bei den meisten ölbeheizten Zentralheiz-ungsanlagen liegt bei jeder Betriebsphase die Rauchgastemperatur am Kesselausgans mit ca. 200° - 300° C wesentlich über der für den Rauchgaskanin vorgeschriebenen unteren 1emperaturgrenze. Damit bleibt ein Teil der durch den ölbrenner freigesetzten Wärmeenergie des Brennstoffes ungenutzt, der die Heizungsanlage durch den Rauchgaskanal verläßt. Ein weiterer Nachteil der bekannten ölbeheizten Heizungskessel liegt darin,-daß nach dem Abschalten des Ölbrenners der Heizungskessel

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und der Rauchgaskanal durch einen ständigen Kaltluftstrom von der Zuluftöffnung am Brenner zu dem Rauchgaskamin schnell abgekühlt wird. Die von diesem ungehinderten Kaltluftstrom im Kesselinneren aufgenommene Wärmeenergie wird unausgenützt durch den Rauchgaskamin an die Außenluft abgegeben. Diese Wärmeverluste vermindern den Gesamtwirkungsgrad der Heizungsanlage.

Die Aufgabe der Neuerung ist es, den Wirkungsgrad der Heizungsanlage durch eine Vorrichtung-für den Rauchgaskanal zu verbessern.

Neuerungsgemäß erfolgt die Lösung dieser Aufgabe durch eine Kombination eines Wärmetauschers für das Kesselwasser, der im Nebenschluß an den Wasserkreislauf anschließbar ist, mit einer elektromotorisch betätigten, in Strömungsrichtung des Rauchgases hinter den Wärmetauscher geschalteten Rauchgasabschlußklappe, die für einen Einbau als Einheit zwischen dem Rauchgasausgang des Heizungskessels und dem Rauchgaskamineingang bestimmt ist.

Durch die Neuerung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß die Wärmeenergie der Rauchgase nach dem Verlassen des Heizungskessels von dem Wärmetauscher noch ausgenutzt wird. Dadurch wird nach dem Einschalten des in einem Nebenschluß des Wasserkreislaufes angeordneten Wärmetauschers die Rück-

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lauftemperatur des Heizungswassers vor dem Eingang in den Heizungskessel erhöht, so daß die Betriebszeit des ölbrenners abgekürzt und so der Ölverbrauch verringert wird. Nach dem Abschalten des ölbrenners beim Erreichen der vorgeschriebenen Vorlauftemperatur des Heizungswassers wird die elektromotorisch angetriebene Rauchgasabschlußklappe geschlossen, so daß der Luftstrom durch den Heizungskessel in den Rauchgaskamin unterbrochen wird. Damit wird eine Abgabe der Wärmeenergie des Heizungskessels an den Rauchgaskamin verhindert. Die Vorlauftemperatur des Heizungswassers sinkt dadurch langsamer ab, so daß der Ölbrenner erst zu einem späteren Zeitpunkt für ein Anheben der Vorlauftemperatur eingeschaltet werden muß. Durch die verlängerten Betriebspausen des ölbrenners wird ebenfalls ein verringerter Ölverbrauch erreicht.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Neuerung besteht darin, daß der Wärmetauscher aus zwei ringförmigen Wasserkammern und aus diese Wasserkammern verbindenden Rohren besteht,, der als ringförmiges Aggregat auf der Innenwand des Rauchgasrohres für· eine Wasserströmung entgegen den Strömungsrichtung der Rauchgase angeordnet ist.

Noch eine vorteilhafte Ausgestaltung der Neuerung besteht darin, daß der Wärmetauscher mit dem Rauchgasrohr als Einheit ausgeführt ist.

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' Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Neuerung wird auch darin gesehen, daß der Wärmetauscher als Einschubeinheit für einen nachträglichen Einbau in ein Rauchgasrohr ausgeführt ist.

Ebenfalls eine vorteilhafte Ausgestaltung wird darin gesehen, daß die Wärmetauscherrohre als rechteckige Ii¹IaChrohre ausgebildet sind.

Schließlich besteht eine vorteilhafte" Ausgestaltung der Neuerung darin, daß der Wärmetauscher dem Wasserkreislauf eines Schwimmbades zugeordnet ist.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur einen Längsschnitt durch die neuerungsgemäße Vorrichtung.

Die allgemein mit 10 bezeichnete Vorrichtung besteht aus einem Hauchgasrohr 12, das bei 14- an den Abgaskanal eines Heizungskessels und bei 16 an die zu dem Rauchgaskamin fahrende Rauchgasleitung angeschlossen wird. In das Rauchgasrohr 12 ist ein Wärmetauscher 18 eingebaut. Der Wärmetauscher 18 besteht aus einer ringförmigen Wasserkammer 20, einer von dieser entgegen der Strömungsrichtung der Rauchgase im Abstand angeordneten weiteren Wasserkammer 22 und aus die Wasserkammern verbindenden Wärmetauscherrohren 2A-. Weiterhin besteht die Vorrichtung aus einer Rauchgas abschlußklappe 26, die in Strömungerichtung der Rauchgase

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hinter dem Wärmetauscher 18 in dem Rauchgasrohr 12 eingebaut ist. Die Betätigung der Rauchgasklappe 26 erfolgt durch einen Motorantrieb 28, der als Elektromagnet ausgebildet sein kann.

Die Wasserkammern 20 und 22 haben zum Anschluß an den Wasserkreislauf außerhalb des Rauchgasrohres 12 angeordnete Anschlüsse 30 bzw. 32. Die Rücklauf leitung 34·, durch die das Heizwasser zum Heizkessel geführt wird, hat in Strömungsrichtung Abzweiganschlüsse 36 und 38- An· den Abzweiganschluß 36 ist über eine Leitung 40 die Wasserkammer 20 für den Zufluß des Heizungswassers angeschlossen. Aus der zweiten Wasserkammer 22 gelangt das iia Wärmetauscher 18 vorgewärmte Heizwasser über den Anschluß 32 und eine Leitung 4-2 an den Abzweiganschluß 38. Zwischen den beiden Abzweiganschlüssen 36 und 38 ist in der Rücklaufleitung 3^ ©in Absperrventil 44 angeordnet, das motorbetätigt das Heizungswasser aus der Rücklaufleitung 34 durch den Wärmetauscher Ί8 leitet. In die Zuführungsleitung 40 zu dem Wärmetauscher ist zwischen dem Abzweiganschluß 36 und dem Verbindungsanschluß 30 ein Rückschlagventil 48 angeordnet. In gleicher Weise ist zwischen dem Abzweiganschluß 38 und dem "Verbindungsanschluß 52 in der Leitung 42 ein Rückschlagventil 50 vorgesehen. Beim Betrieb mit geöffnetem Absperrventil 44 in der Rücklaufleitung 34 verhindert das Rückschlagventil 50 ein Sindringen des Heizungswassers in die Wasserkammer 22. Das

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stromaufwärts angeordnete Rückschlagventil 48 verhindert ein Austraten des in dem Wärmetauscher 18 "befindlichen ■ Wassers durch die Leitung 40 in die Rücklaufleitung 34. Bei dieser Anordnung kann die Heizungsanlage auch durch öffnen des Absperrventils 44 unter Umgehung des Wärmetauschers 18 betrieben werden. In die Leitung 40 kann auch eine zusätzliche Druckerhöhungspumpe 52 eingebaut werden.

Da der Wärmetauscher 18 eine relativ geringe WärmeSpeicherkapazität besitzt, kann der Betrieb der -Heizungsanlage so erfolgen, daß beim Einschalten des ÖTbrenners über den Thermostatschalter des Heizungskessels das Absperrventil 44 in der Rücklaufleitung 34 geschlossen wird. Dadurch wird das gesamte Rücklaufwasser aus der Rücklaufleitung 34 an dem Abzweiganschluß 36 in den Wärmetauscher 18 geleitet. Hier nimmt das Rücklaufwasser des Heizungskreislaufes die in de& Rauchgas noch enthaltene Wärmeenergie auf, so daß die Rücklauftemperatur an dem stromabwärtigen Abzweiganschluß 38 höher liegt als vor dem Absperrventil 44. Von dem Abzweiganschluß 38 aus gelangt das Rücklaufwasser im normalen Kreislauf in den Heizungskessel. Der Heizungskessel braucht daher das Rücklaufwasser nur um eine geringere Temperaturspanne aufzuheizen, als bei abgeschaltetem Wärmetauscher 18, Beim Erreichen der eingestellten Vorlauftemperatur schultet der Thermostat des Heizkessels den Brenner ab. Gleichzeitig v?ird das Absperrventil 44 betätigt, so daß die Kreislaufpumpe in

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dem Wasserkreislauf das Heizungswasser nur durch die Leitung 34 zum Heizungskessel leitet, der seine gespeicherte Wärmekapazität an das Heizungswasser abgibt. In dieser Betriebsphase bleibt der Wärmespeicher 18 ausgeschaltet. Beim Einschalten des Ölbrenners wird dann wieder das Absperrventil 44 geschlossen, so daß der Wärmetauscher 18 wieder voll in den Wasserkreislauf eingeschaltet ist. Mit dem Einschalten des Ölbrenners wird auch gleichzeitig der Motorantrieb P.6 zum Öffnen der Rauchgasklappe 26 in dem Rauchgasrohr 12 betätigt. Dadurch können die "Rauchgase ungehindert durch das Rauchgasrohr in den Rauchgaskamin abziehen. Der Al) schal timpul s für den Ölbrenner wird auch gleichzeitig dazu benutzt, den Motorantrieb 28 wieder zu betätigen, um die Rauchgasklappe 26 in dem Rauchgasrohr 12 zu schließen. Nach dem Schließen der Rauchgasklappe 26 ist der Rauchgaskamin von dem Heizungskessel getrennt, so daß ein Abkühlen des Heizungskessels durch einen ständigen kalten Luftstrom ■ | verhindert ist.

Wahlweise kann der in das Rauchgasrohr eingebaute Wärmetauschor auciV dazu benutzt werden, um beispielsweise das Wasser eines Schwimmbades aufzuwäi-men. Hierzu ist der Wärmetauscher in den Hauptkreislauf des Schwimmbadwassers eingeschaltet, dac. regelmäßig dem Schwimmbecken entnommen und durch eine Reinigungsanlage geführt wird. In diesem Kreislauf kann der Wärmetauscher hinter dem Reinigungsfilter angeordnet werden.

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Claims

( 1.,^Vorrichtung für den Rauchgaskanal in einer Zentralheiaungsanlage, insbesondere für einen Ölbeheizten Zentralheizungskessel, dessen Rauchgastemperatur oberhalb der für den Rauchgaskamin vorgeschriebenen Temperaturgrenze liegt, gekennzeichnet· durch eine Kombination eines Wärmetauschers (18) für das Kesselwasser, der im Nebenschluß an den Wasserkreislauf anschließbar ist, mit einer elektromotorisch betätigten, in Strömungsrichtung des -Rauchgases hinter dem Wärmetauscher (18) geschalteten Rauchgasabschlußklappe (26), die für einen Einbau als Einheit zwischen dem Rauchgasausgang des Heizungskessels und dem Rauchgaskamineingang bestimmt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (18) aus zwei ringförmigen Wasserkanmern (20,22) und aus diese Wasserkammern verbindenden Rohren (24) besteht, der als ringförmiges Aggregat auf der Innenwand des Rauchgasrohres (12) für eine Wasserströmung entgegen der Strömungsrichtung der Rauchgase angeordnet ist.
3· Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (18) mit dem Rauchgasrohr (12) als Einheit ausgeführt ist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (18) als Einschubeinheit für einen nachträglichen Einbau in ein Rauchgasrohr (12) ausgeführt ist.
5- Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da~ durch gekennzeichnet, daß die Wärmetauscherohre(24) als rechteckige Flachrohre ausgebildet sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (18) dem Wasserkreislauf eines Schwimmbades zugeordnet ist.

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