DE839999C

DE839999C - Heizkessel, insbesondere fuer Zentralheizungen

Info

Publication number: DE839999C
Application number: DEG2054D
Authority: DE
Inventors: Jan Jurjen Groenema
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1938-09-22
Filing date: 1938-09-22
Publication date: 1952-05-26

Description

Heizkessel, insbesondere für Zentralheizungen Die Erfindung bezieht sich auf einen insbesondere für Zentralheizungen bestimmten Heizkessel mit einem die Brennkammer aufnehmenden Hauptkessel und einer diesem nachgeschalteten, von einem Wassermantel umschlossenen und als Wärmeaustauscher dienenden Ausbrennkammer. Bei den bekannten Ausführungen besteht vielfach der Nachteil, daß die aus (lern Verbrennungsraum in den Wärmeaustauscher übertretenden Heizgase zu schnell eine erhebliche Abkühlung erfahren und ihnen dadurch keine Gelegenheit zum vollständigen Ausbrennen gegeben ist. Zur wirtschaftlichen :\u,iiutzung der in der Zeiteinheit zu verbrennenden Brennstoffmengen müssen diese und die Größe des Verbrennungsraumes in einem bestimmten Verhältnis stehen. Wird für die Verbrennung nur ein Raiini angeordnet, so ist damit praktisch die Heizfläche festgelegt, die nur in geringem Maß durch Änderung der Form des Verbrennungsraumes beeinflußt werden kann. Demgegenüber kann durch Verteilung des erforderlichen Verbrennungsraumes über zwei Räume bei gleichem Gesamtrauminhalt eine Vergrößerung der Wandfläche zur Aufnahme der Strahlungswärme erzielt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, dafür zu sorgen, daß die Heizgase bei ihrem Übertritt in den Wärmeaustauscher so heiß bleiben und ihnen ein so ausreichend freier Raum zur Verfügung steht, daß eine vollständige Verbrennung sichergestellt ist und eine erhebliche Leistungssteigerung erzielt wird. Dieses Ziel ist erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch erreicht, daß die dem Hauptkessel nachgeschaltete, geräumige Ausbrennkammer von einem mit dem Wasserraum des Kessels in Verbindung stehenden Wasserrohrkessel ummantelt ist, deren von den gegenüberliegenden Seitenwänden abzweigende, waagerechte Rohre den Boden der Ausbrennkammer begrenzen und vor dem Gasabzugkanal zwecks Beaufschlagung durch die Heizgase angeordnet sind. Auf diese Weise ist vor allem eine wesentlich bessere Ausnutzung der Heizgase durch Wärmestrahlung erreicht, ohne daß dabei die Ausnutzung durch Wärmeleitung beeinträchtigt ist. Gerade im oberen Wärmebereich ist die Ausnutzung durch Strahlung besonders vorteilhaft und führt zu einer erheblich besseren Ausnutzung der Heizgase im ganzen. In Ausführung der Erfindung empfiehlt es sich, die waagerechten Bodenrohre der Ausbrennkammer aus U-förmig gebogenen Teilen der zweckmäßig in zwei oder mehr Reihen hintereinander angeordneten, senkrechten Rohre der Seitenwände zu bilden. Um einen gleichförmigen Abfluß der Heizgase aus dem Wärmeaustauscher sicherzustellen, kann weiterhin der Gasabzugkanal mit seiner oberen Begrenzung oberhalb der Bodenrohre angeordnet und an dessen oberer Begrenzung eine geneigte, zwischen die Bodenrohre herabreichende Zwischenwand angeschlossen sein, durch welche die Bodenrohre in zwei von den Heizgasen in entgegengesetzter Richtung überströmte Gruppen unterteilt werden.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einer beispielsweisen Ausführung dargestellt, und zwar zeigt Fig. i eine Kesseleinrichtung in senkrechtem Querschnitt, Fig. 2 einen waagerechten. Schnitt nach der Linie 1-I der Fig. i, Fig.3 einen senkrechten Querschnitt nach der Linie 111-11I der Fig. i.
Die dargestellte Kesseleinrichtung besteht aus einem stehenden, doppelwandigen Kessel i von runder Form und einem dahinterliegenden, mit dem Kessel verbundenen Wasserrohrsystem 2, dessen Rohre durch die aus dem Kessel i kommenden Heizgase beheizt werden. Kessel i und Wasserrohrsystem 2 sind auf einem hohlen Fußgestell 3 angeordnet, das durch eine Trennwand 4 in zwei Räume 5, 6 aufgeteilt ist. Der unter dem Hauptkessel i liegende Raum 5 kann zur Aufnahme einer nicht dargestellten Förderschnecke eingerichtet sein, mit der von einem Vorratsbunker der Brennstoff durch eine zwischen dem Kessel i und dem Raum 5 befindliche Öffnung 8 dem Verbrennungsraum 9 im Kessel i zugeführt wird. Nach dem Verbrennungsraum 9 zu ist die Öffnung 8 von einer wassergekühlten, festen Rostfläche io umgeben.
Der Zugang zum Kessel i wird durch eine Tür ii ermöglicht, die in den Verbrennungsraum 9 führt und der gegenüber eine Öffnung 12 angeordnet ist, die sich von innen nach außen auf den vollen Ofendurchmesser verbreitert und zum Übertritt der Heizgase in einen vom Wasserrohrsystem 2 umgebenen, geräumigen, freien Raum 13 dient. Das Wasserrohrsystem 2 besteht zunächst aus vier mit dem Kessel i verbundenen Hauptrohren 14 bis 17 von rechteckigem Querschnitt, die waagerecht liegend und längsseits zum Raum 13 angebracht sind. Die einander gegenüberliegenden Hauptrohre 14, 15 bzw. 16, 17 sind durch Rohre 18, i9 von kleinerem und kreisförmigem Querschnitt mit-. einander verbunden. Die an der Hinterwand des Raumes 13 liegenden Rohre 18, i9 sind wieder durch senkrecht laufende Rohre 20 verbunden.
Ferner sind zur Verbindung der übereinanderliegenden Hauptrohre 14 und 1b bzw. 15 und 17 noch eine Anzahl senkrecht stehender Rohre 21, 22 vorgesehen, die versetzt zueinander stehen und in dem dargestellten Beispiel so für jedes Hauptrohr zwei Reihen bilden. Kurz vor der Einführung in das untere Hauptrohr 16, 17 ist jedes Rohr 21, 22 rechtwinklig abgebogen, durch die Breite des Raumes 13 geführt, zurückgebogen und parallel zu dem oben liegenden Rohr zurückgeführt und an das Hauptrohr 16 bzw. 17 angeschlossen. Die von den rechts und links angeordneten Hauptrohren 16, 17 kommenden Verbindungsrohre 23, 24 sind übereinanderliegend angebracht und folgen so dicht aufeinander, daß sie eine Art Boden bilden. Unter diesem Rohrboden 23, 24 ist noch eine kleine Kammer 25 vorgesehen, die über dem Raum 6 liegt und mit diesem und einem schräg liegenden Prallblech 26 dazu dient, die Richtung der abwärts ziehenden Rauchgase zu ändern, so daß sie wieder aufwärts steigen und durch den Abzug 27 dem Kamin zugeführt werden.
An der Durchtrittsöffnung 12 zwischen dem Kessel i und dem dahinterliegenden Raum 13 ist noch eine Feuerbrücke 28 angeordnet, der zur vollständigen Verbrennung der Gase in dem Raum 13 vorgewärmte Luft entströmt.
Für die Wasserzufuhr zum Kessel i dient ein Rohr 3o, während die Wasser- oder Dampfentnahme an der höchsten Stelle des Kessels i bei 31 geschieht.
Um eine vorzeitige Zerstörung des Prallbleches 26 zu verhindern, sind an seiner Unterseite Kühlrohre 32 vorgesehen.
Natürlich ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Beispiel beschänkt, vielmehr sind auch andere Ausführungen und Änderungen möglich. So könnten beispielsweise die waagerecht liegenden Rohre 18 und die senkrechten Rohre 2o anstatt durch Zwischenwände 29 getrennt zu sein, so dicht zusammengelegt werden, daß sie einander berühren. Dasselbe wäre auch bei den senkrechten Rohren 21, 22 möglich.
Schließlich ist@es nicht notwendig, die Rohre 21, 22 kurz vor der Einführung in das untere Hauptrohr 16, 17 rechtwinklig abzubiegen. So könnten diese Rohre 21, 22 auch geradewegs an das Hauptrohr 16, 17 angeschlossen werden, in welchem Fall die Verbindungs rohre 23, 24 zwischen den Hauptrohren 16, 17 liegen und damit sofort in Verbindung stehen, wobei dann die Hauptrohre 16, 17 eine größere Höhe erhalten. Zweckmäßig ist auch die ganze Kesseleinrichtung mit Blech od. dgl. verkleidet.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Heizkessel, mit einem die Brennkammer aufnehmenden Hauptkessel und einer diesem nachgeschalteten, von einem Wassermantel umschlossenen Ausbrennkammer, dadurch gekennzeichnet, daß die geräumige Ausbrennkammer (i3) von einem mit dem Wasserraum des Kessels in Verbindung stehenden Wasserrohrkessel ummantelt ist, deren von den gegenüberliegenden Seitenwänden abzweigende, waagerechte Rohre (23,24) den Boden der Ausbrennkammer begrenzen und vor dem Gasabzugkanal (27) zwecks Beaufschlagung durch die Heizgase angeordnet sind.
2. Heizkessel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die waagerechten Bodenrohre der Ausbrennkammer aus U-förmig gebogenen Teilen (23, 24) der zweckmäßig in zwei oder mehr Reihen hintereinander angeordneten, senkrechten Rohre (21, ?2) der Seitenwände bestehen.
3. Heizkessel nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gasabzugkanal (27) mit seiner oberen Begrenzung oberhalb der Bodenrohre (23, 24) angeordnet und an dessen oberer Begrenzung eine geneigte, zwischen die Bodenrohre herabreichende.Zwischenwand angeschlossen ist, durch welche die Bodenrohre in zwei von den Heizgasen in entgegengesetzter Richtung überströmte Gruppen unterteilt werden. Angezogene Druckschriften Deutsche Patentschriften Nr. 357 220, 449 298, 465 425, 471 522; österreichische Patentschriften Nr. 2o83, 34 234: britische Patentschriften Nr. 24 079 v. J. 1901, 13 682 v. J. 1902, 29 474 v. J. 19o6, 148 456, 254 992, 423 117: USA.-Patentschriften Nr. 538 504, 66o 661, 661 751, 885950.