DE8232300U1

DE8232300U1 - Brennstoffbeheizte waermequelle

Info

Publication number: DE8232300U1
Application number: DE19828232300
Authority: DE
Original assignee: Joh Vaillant GmbH and Co
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 1982-11-18
Filing date: 1982-11-18
Publication date: 1983-02-24

Description

Brennstoffbeheizte Wärmequelle

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine brennstoffbeheizte Wärmequelle gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Solche brennstoffbeheizten Wärmequellen lind als sogenannte kaminlose Umlauf- oder Durchlaufwasserheizer bekannt geworden, die zur Speisung einer Heizungsanlage und/oder eines Brauchwasserbereiters dienen. Zur Zuluft- und Abgasführung dient eine konzentrische Rohreinheit, die eine Außenwand des Aufstellungsraums der Wärmequelle durchdringt.

Wird unabhängig vom Belastungszustand des Gerätes, daj heißt von der augenblicklich verbrauchten Gasmenge* stets der gleiche Luftdurchsatz durch die Verbrennungskammer geleitet, so sinkt der thermische Wirkungsgrad der Wärmequelle bei Teillastbedingung erheblich. Zur Anpassung an Teillastbedingung ist es möglich, den Lüfter seinerseits mit Teillast zu betreiben. Das bedingt aber einen drehzahl gesteuerten Betriebsmotor und damit einen relativ hohen Aufwand zur Steuerung der Wärmequelle.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerung für die Bypaßklappe einer solchen brennstoffbeheizten Wärmequelle zu finden, die auf einfache technische Art und Weise eine Wirkungsgradanhebung im Teillastbereich bewirkt.

Die Lösung dieser Aufgabe liegt in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs.

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Weitere Ausgestaltungen und besonders Vorteilhafte Weiter- .^l :'.'·;', ^v bildungen der Erfindung sind Gegenstand der UnteransprUche beziehungsweise gehen aus *der nachfolgenden Beschreibung hervor, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren eins bis vier der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Figur eins eine Querschnittsprinzipdarstel1ung durch die brennstoffbeheizte Wärmequelle,

Figuren zwei und drei Details der Ausbildung der Bypaßklappe und die Figur vier den Antrieb der Bypaßklappe.

In allen vier Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils die gleichen Einzelheiten.

Die in Figur eins in ihrer Gesamtheit dargestellte brennstoffbeheizte Wärmequelle 1 weist ein äußeres Gehäuse 2 auf, das eine Rückseite 3 und eine Vorderseite 4 besitzt, wobei die Vorderseite durch zwei übereinander angeordnete Türen 5 und 6 abgedeckt ist. Im Innenraum 7 des äußeren Gehäuses 2 ist eine nach außen zur Atmosphäre hin gasdichte Verbrennungskammer 8 angeordnet, die nur über eine Einheit 9, die ein konzentrisches Rohr aufweist, mit der Außenatmosphäre in Verbindung steht. Die Einheit 9 weist ein innenliegendes Abgasabfuhrrohr 10 und ein außenliegendes Zuluftrohr 11 auf, wobei die eigentliche Zuluftzuführung einen Ringspalt aufweist, der sich zwischen dem Innenmantel des Außenrohres 11 und dem Außenmantel des Innenrohres 10 erstreckt. Dieser Zuluftkanal geht in einen an der Rückseite der Verbrennungskammer 8 senkrecht nach unten führenden Leitkanal 12 über, der an der Unterseite 13 im Rahmen einer Einlaßöffnung 14 in den Innenraum 15 der Verbrennungskammer einmündet. Im Innenraum 15 der Verbrennungskammer ist ein Wärmetauscher 16 mit einem ihn nach unten verlängernden Heizschacht 17 angeordnet, wobei letztere beide den eigentlichen Innenraum 15 bilden. Den aus Kupfer gebildeten Wärmetauscher 16 durchsetzt eine

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nicht weiter dargestellte Rohrschlange, die außerdem um den Heizschacht 17 außen herumgewickelt ist. Durch diese Rohrschlange fließt ein aufzuheizendes Fluid, beispielsweise das Wasser einer Heizungsanlage oder sanitäres Brauchwasser, das aufzuheizen ist. Oberhalb des Wärmetauschers 16 befindet sich eine Abgassammelkammer 18, auf der ein Gebläse 19 angeordnet ist, das von einem Motor 20 angetrieben wird. Der Abgasauslaß des Gebläses 19 steht mit dem Innenraum des inneren Rohres 10 in Verbindung. An der Unterseite 13 des Heizschachtes 17 ist ein Brenner 21 angeordnet, der über eine Brennstoffzufuhrleitung 22 aus einem nicht weiter dargestellten Gas- oder ölreservoir gespeist ist. Unterhalb des Heizschachtes, der mitsamt dem Wärmetauscher und der Abgassammelhaube 18 von der oberen Tür 5 abgedeckt ist, befindet sich ein Raum 23, in dem alle Meß-, Regel- und Steuerinstrumente der Wärmequelle untergebracht sind. Dieser Raum ist im wesentlichen von der Tür 6 abgedeckt. Im Bereich der Rückseite 3 der Wärmequelle ist zwischen der Rückseite der Verbrennungskammer 8 und der Gehäuserückwand 2 ein Ausdehnungsgefäß 24 angeordnet.

Die rückseitige Trennwand 25 der Verbrennungskammer, die zugleich als Wand für den Leitkanal 12 wirkt und gleichzeitig Rückwand des Heizschachtes ist, weist in ihrem oberen Bereich 26 eine Bypaßöffnung 27 auf, der eine Bypaßklappe 28 zugeordnet ist. Die Bypaßöffnung 27 verbindet den Anfang des Zuluftleitkanals 12 mit dem Innenraum der Abgashaube 18, stellt demgemäß einen Kurzschluß für die eigentliche Verbrennungskammer dar.

Form und Ausbildung der Bypaßöffnung beziehungsweise der Bypaß-•klappe gehen aus der Figur zwei besser hervor. Der Leitkanal 12 ist strömungsmäßig an den Ringraum 29 zwischen den beiden Rohren 10 und 11 angeschlossen. Der Durchtritt der Bypaßöffnung 27 steht j senkrecht zum Durchlaßquerschnitt des Leitkanals 12. Die beiden öffnungen bilden somit einen Winkel von 90 *. Die Bypaßklappe \ 28 ist als doppelarmiger Hebel ausgebildet, der eine Hebelarm 30 ist der Bypaßöffnung 27 zugeordnet, der andere Hebelarm 31 dem Durchlaßquerschnitt des Leitkanal:; 12. Die beiden Arme können ein

gemeinsames Teil bilden, das um eine Schwenkachse 32 beweglich ist, die im Bereich der Rückwand 25 gelagert ist* Die beiüen Arme 30 und 31 bilden bevorzugt einen Stumpfen Winkel» Dieser Winkel ist demgemäß größer als der Winkel zwischen der Bypaßöffnung und dem senkrechten Kanalquerschnitt des Leitkanals 12. Wird die Bypaßklappe durch zwei verschiedene Klappenelemente gebildet, die im Rahmen der Achse 32 aneinander und gegenüber dem Gehäuse der Wärmequelle gelagert sind, so ist eine Abstandshalterung 33 vorgesehen, die in ösen 34 beziehungsweise 35 an beiden Klappenteilen angreift.

Die Welle 32 und die Lagerung der beiden Klappenelemente 36 und 37, die gleichbedeutend mit den Armen 30 beziehungsweise 31 sind, geht aus der Figur drei hervor. In dem Bereich, in dem die beiden Klappenelemente 36 und 37 aneinanderstoßen _t sind sie mit einer Zahnung versehen_s wobei die stehengebliebenen Stege um die Achse 32 herumgeschlungen sind, und zwar jeweils in Ausnehmung des anderen Klappenelementes. Die öse 35 und die Halterung 33 sind gut ersichtlich. Die Halterung 33 ist ein gekrümmter Draht, in den ein ausgestanzter Lappen 35 eingehängt ist.

Aus der Figur vier geht der Antrieb der Bypaßklappe näher hervor. An einem der beiden Arme 30 oder 31 der Abgasklappe ist eine Rückstellfeder 38 eingehängt, deren Widerlager 39 an der Rückwand 3 angeordnet ist. Im Ausführungsbeispiel greift die Rückstellfeder am Hebelarm 30, und zwar an der Stelle 37 an, an der gleichermaßen ein Seil 40 befestigt ist. Das Seil 40 -j_st über zwei Rollen 41 und 42 geführt und umgelenkt, wobei diese beiden Rollen gehäusefeste Achsen aufweisen. Die Achse der Rolle 42 liegt auf einem Blechwinkel 43, auf dem noch eine weitere Rolle 44 mit ihrer Achse drehbeweglich gelagert ist. Zwischen den beiden Rollen 42 und 44 bildet das Seil eine Schleife 45, indem es um eine beweglich gelagerte Rolle 46 herumgeschlungen und im Punkt 47 mit der Rolle 46 fest verbunden ist. Diese Rolle dienst als Stellantrieb der zugeordneten Gasregel armatur.

Das Seil Gelangt anschließend über ein dem Gehäuse 2 zugeordnete mit ihrer Achse festen Rolle 48 zu einer losen Rolle 49 und von dort zu einem

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Fixpunkt 50 am Gehäuse 2, Die lose Rolle 49 ist am Ende eines Hebelarms 51 eines zweiarmigen bei 52 drehbeweglich gelagerten Hebels 53 befestigt, der mit einem Stellglied 55 zusammenwirkt. Das Stellglied 55 kann zum Beispiel abgeleitet sein vom Stell- |, glied des Teillastschalters der Wärmequelle. f

Am Ende des zweiten Hebelarms 54 wird mit der Stellschraube 56 V der Stellweg vom Stellglied 55 entsprechend der Teillast der Wärmequelle begrenzt.

Durch die Übersetzung der Hebelarme 51 und 54 beziehungsweise den :·

Antrieb des Seils auf die lose Rolle gelingt eine Veränderung der h

Obersetzung des Stellantriebs in Relation zum Drehwinkel der Klappe. L

So ist es möglich, auch bei kleinen am Stellglied 55 nur zur Ver- \

fügung stehenden Stellwegen große Schwenkwinkel der Bypaßklappe 28 ]?

zu erzielen. ^!

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Claims

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Ansprüche

Jon. Vaillant GmbH u. Co GM 371

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Brennstoffbeheizte Wärmequelle mit einem in einer Verbrennungskammer angeordneten, von einem Brenner beaufschlagten Wärmetauscher, der die Verbrennungskammer nur über eine Luftzufuhr- und einer Abgasabfuhrleioung mit der Atmosphäre in Verbindung steht, zwischen deni&n einer den Wärmetauscher umgehende Bypaßklappe angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypaßklappe (28) als zweiarmiger Hebel ausgebildet ist, deren einer Arm(31) die weitere Luftzufuhrleitung (12) stromab der im Zuluftweg angeordneten Klappe und deren anderer Arm (30) die Durchlaßgröße des Bypasses (27) beherrscht.

Brennstoffbeheizte Wärmequelle nach Anspruch eins, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung der Arme (30, 31) der Bypaßklappe (2G) so gewählt ist, daß bei Verschluß des Bypasses (27) die weitere Frischluftleitung (12) offen ist.

Brennstoffbeheizte Wärmequelle nach Anspruch eins oder zwei, dadurch gekennzeichnet, daß zum Antrieb der Bypaßklappe (28) ein Seilzug (40) mit Federrlickstellung (38) vorgesehen ist.

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[ 4. Brennstoffbeheizte Wärmequelle nach Anspruch drei,

dadurch gekennzeichnet, daß zur Anlenkung des Seilzugs (40) von einem Stellglied (55) eine lose Rolle (49) vorgesehen ist.

5. Brennstoffbeheizte Wärmequelle nach Anspruch drei : oder vier, dadurch gekennzeichnet, daß die lose Rolle

(49) für den Seilzug (40) auf einem zweiarmigen Hebel (53) angeordnet ist.

I 6. Brennstoffbeheizte Wärmequelle nach Anspruch «ins

I oder zwei, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Arme

I (30, 31) der Bypaßklappe (28) zueinander einen stumpfen

I Winkel bilden, wenn die BypafJöffnung (27) und die wei-

I tere Luftleitung (12) zueinander senkrecht stehen.

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