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Wassermantelkessel für Warmwasserheizungsanlagen Als Heizkessel für
Warmwasserheizungsanlagen werden bekanntlich auch sogenannte Wassermantelkessel
verwendet. Ein solcher Kessel besteht u. a. aus einem Doppelmantel, der den Feuerungsraum
umgibt. Der Raum zwischen den beiden Mänteln ist mit Wasser gefüllt und durch Rohre
mit den Heizkörpern verbunden. Diese Wassermantelkessel sind einfach und @volilfeil
herzustellen und genügen vielfach den an sie gestellten Anforderungen.
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Diesen Vorteilen der bekannten Wassermantelkessel steht ein erheblicher
Nachteil gegenüber, der darin besteht, (1a13 das Rauchgasabzugsrohr außerordentlich
schnell schadhaft wird. Dadurch werden die Heizeigenschaften des Kessels beeinträchtigt,
und die Zerstörungen können schließlich so weit gehen, daß der Doppelmantel an der
Stelle, an der das Abzugsrohr ansetzt, undicht wird. Das Wasser aus. dem Heizungssystem
läuft dann in die Feuerung und führt auf diese Weise zu weiteren Korrosionen, die
schließlich den ganzen Kessel zerstören können. nenn nicht rechtzeitig Abhilfe geschaffen
wird. Der Grund für diese Zerstörungen liegt in der verhältnismäßig hohen Temperatur
der abstreichenden Verbrennungsgase. Die Erfindung geht nun von dem Gedanken aus.
den gesamten Kessel dadurch zu schützen, daß die schädlichen, heißen Abgase gekühlt
und damit nicht nur dem Abzugstutzen, sondern dem gesamten Kessel eine weit längere
Lebens-
<lauer vermittelt wird. Gemäß der Erfindung gelingt (lies
dadurch, daß das Rauchgasabzugsrohr von einem mit dem Wasserraum des Kessels verbundenen
Wassermantel umgeben wird. Der Wasserraum des Wassermantelkessels wird somit praktisch
derart erweitert, daß er auch das Rauchabzugsrohr umgibt.
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Die hohe Temperatur der Verbrennungsgase, die beim Eintritt in das
Abzugsrohr etwa 3oo bis 400° beträgt, kann sich infolge der kühlenden Wirkung des
Wassers in dem umgebenden Mantel nicht zerstörend auswirken. Abgesehen von diesem
auf die Lebensdauer des Kessels sich auswirkenden Vorteil ergibt sich noch jener,
daß der Wärmeinhalt des Brennstoffes ausgenutzt wird, da auch die Rauchgase einen
Teil ihres Wärmeinhaltes an das zu beheizende Wasser abgeben.
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Besonders wirksam kann der Betrieb mit einem gemäß der Erfindung ausgerüsteten
Wassermantelkessel dadurch gestaltet werden, daß ein Rohr, vorzugsweise am Ende
des Wassermantels, um das Rauchgasabzugsrohr vorgesehen wird, das diesen Mantelraum
mit dem Verlauf des Heizungssystems verbindet. In das Vorlaufrohr wird dieses Rohr
injektorartig eingeführt. Die hohe Temperatur, die dem Wassermantel des Abzugsrohres
erteilt wird, bringt in diesem Teil des Kessels einen raschen Umlauf zuwege. Die
hohe Wassergeschwindigkeit beeinflußt über den Injektor den Vorlauf und erhöht so
den Umlauf des Wassers im Gesamtsystem. Die Heizwirkung des Systems wird auf diese
Weise besser.
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Ein weiterer Vorzug des Wassermantels um den Abzugstutzen ist ferner
in folgendem gelegen: Bekanntlich werden in Verbindung mit Heizungsanlagen Temperaturregler
benutzt. Diese Temperaturregler weisen einen Körper aus einem Stoff mit hoher Ausdehnungszahl
auf. Die Ausdehnung und Zusammenziehung dieses Körpers wird dazu ausgenutzt, um
über Hebel, Ketten u. dgl. die Klappen am Aschfall und gegebenenfalls auch im Kamin
zii öffnen und zu schließen und dadurch die Temperatur des Heizwassers und damit
der Heizkörper zu steuern. Diese Einrichtungen arbeiten um so besser. je heißer
das Wasser ist, in das sie hineinragen. Wenn gemäß der Erfindung ein derartiger
Temperaturregler in den Wassermantel des Rauchgasabzugsrohres hineinragt, so arbeitet
er in höheren Temperaturbereichen und spricht somit auf alle Temperaturschwankungen
empfindlicher an als bei den üblichen :Anordnungen. Es ist außerdem möglich, den
Temperaturregler an der erwähnten Stelle so einzubauen, daß er in das Abzugsrohr
hineinragt und somit von den abziehenden Heizgasen umspült wird. Dies kann deshalb
ohne Schaden geschehen, weil der restliche Teil des Reglerkörpers durch den Wassermantel
gekühlt wird.
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Zu den geschilderten Vorteilen kommt noch der hinzu, daß ein Ringkessel
mit einem das Rauchgasabzugsrohr umgebenden Wassermantel besonders vorteilhaft bei
Teillast arbeitet. Bei sparsamem Feuer werden die Verbrennungsgase bei den üblichen
Wassermantelkesseln nicht ausreichend ausgenutzt und verlassen den Feuerraum mit
verhältnismäßig hohen Temperaturen. Bei den gemäß der Erfindung gebauten Kesseln
gelangen sie dann in den zusätzlichen Wassermantel, wo sie einen Teil ihrer Wärme
abgeben. Gegebenenfalls kann bei Teillast vornehmlich dieser Wassermantel den gesamten
Heizbetrieb bestreiten.
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In den Zeichnungen ist eine vorzugsweise Ausführungsform der Erfindung
schematisch dargestellt.
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Abb. i zeigt einen senkrechten Mittelschnitt durch einen Ringkessel
gemäß der Erfindung. Der Feuerraum i, dessen Beschickungstür sowie Aschfallklappen
gestrichelt angedeutet sind, ist von einem Doppelmantel 2 umgeben. Der Raum des
Doppelmantels steht mit dem Vorlauf 3 und dem Rücklauf 4 der Heizkörper in Verbindung.
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Die Verbrennungsgase ziehen durch das Rauchgasabzugsrohr 5 ab. Dieses
Abzugsrohr ist gemäß der Erfindung mit einem Wassermantel 6 umgeben, der mit dem
Raum des Doppelmantels 2 in unmittelbarer Verbindung steht und einen Teil des Gesamtwasserraumes
ausmacht. Die kritische Stelle des Ringkessels befindet sich etwa bei 7. Durch geeignete
Wahl der Länge des Mantels 6 kann erreicht werden, daß die Gase weitestgehend abgekühlt
in den Kamin gelangen.
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Besonders wirksam ist es, wenn der Wassermantel 6 in der Nähe seines
äußersten Endes mit einem Rohr 8 versehen wird, das in den Vorlauf 3 mündet. Das
Rohr 8 wird, wie bei 9 angedeutet, düsenartig ausgebildet. Bei io ist ein Drosselglied
angedeutet, das aber nicht unbedingt erforderlich ist. Mit einem derartigen Drosselglied
läßt sich die Umwälzgeschwindigkeit des Wassers beeinflussen.
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Bei i i ist schematisch ein Temperaturregler angedeutet. Seine Impulse
werden mittels Hebel 12 und Kette 13 auf die Aschfallklappe 14 und die Kaminklappe
15 übertragen. Die Anordnung kann auch so getroffen werden, daß der Dehnungskörper
des Reglers in das Abzugsrohr 5 hineinragt und somit von den Heizgasen umspült wird.
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In Abb. 2 ist schematisch ein Kessel im Teillastbetrieb dargestellt.
Es ist ersichtlich, daß die Heizwirkung sich im wesentlichen auf das Gebiet am Abzugsrohr
5 bzw. auf die Umgebung der Ansatzstelle dieses Rohres besrhr'itikt. Durch den Wassermantel
6 in Verbindung mit (lein Rohr 8 ist somit ein Universalkessel geschaffen, der einerseits
für Vollheizung und andererseits für Übergangsheizung verwendet werden kann. Die
erfindungsmäßigeAusführung ist bei reinen Warmwasserversorgungskesseln sowie bei
vereinigten Heiz- und Warmwasserversorgungskesseln ebenfalls zweckmäßig.