DE8802262U1

DE8802262U1 - Zentralheizungskessel

Info

Publication number: DE8802262U1
Application number: DE8802262U
Authority: DE
Original assignee: METZNER ROLAND 8000 MUENCHEN DE
Current assignee: METZNER ROLAND 8000 MUENCHEN DE
Priority date: 1988-02-22
Filing date: 1988-02-22
Publication date: 1989-06-22

Description

Roland NETZNER, Harts-MieTichW.V, «WO] München 90 BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft einen Zentral heizungskessel zur Befeuerung mit 01- oder Gasgebläsebrenner Im Leistungsbereich von ca. 15 - 100 kW. In diesem Bereich ging die technische Entwicklung In den letzten 10 Jahren Immer mehr 1n Richtung einer Einheitsbauweise, bestehend aus einem sog. "Innenrippenrohr" mit heißer Brennkammer aus Edelstahl Innerhalb eines zylindrischen Hassermantels und zwischen einer ebenen Frontplatte mit der Brennertüre und einer ebensolchen Rückwand mit dem Abgassammler angeordnet. So günstig ein solches Konstruktionsprinzip für eine ruß- und ölderivatfreie Verbrennung sowie für einen Niedertemperaturbetrieb auch sein mag, so ungeeignet 1st es Im Hinblick auf die In Zukunft nach den Immissionsschutzrechfilchen Vorschriften zu erwartenden niedrigen Grenzwerte für den Stickoxid - Auswurf. Ein weiterer Nachteil 1st - wie die Erfahrung zeigt - die ziemlich große Empfindlichkeit gegenüber Verschmutzj.-ng, die wie folgt zustande kommt: Die Brenner flamme muß bei dieser Bauweise 1n ujt Edel stahl brennkammer umkehren, wodurch diese bis zur Rotglut erhitzt viral die Verbrennungsgase strömen dann durch relativ enge Kanäle nach hinten, die durch das Rippenprofil einerseits und die heiße Brennkammer andererseits gebildet werden. Fährt man nun solche Kessel oft aus dem kalten Zustand heraus an oder betreibt sie längere Zelt wasserseitig mit sehr tiefen Temperaturen (< 4Q⁰C), so daß an den Heizflächen trotz der Berippung der Wassertaupunkt der Heizgase unter· schritten wird, so scheidet sich saures Kondensat ab, das anschließend durch die Strahlungswärme der heißen Brennkammer wieder verdampft, wobei die festen VerbrennungsrUckstände zu porösen Krusten und Blasen aufgeschäumt werden. Diese großvolumigen Rückstände verlegen die Strömungsquerschnitte und erhöhen den heizgasseitigen Widerstand erheblich, so daß die Brennereinsteilung nicht mehr stimmt. Die Folge sind Luftmangel und RuSbHdung und der Kessel setzt sich dann sehr schnell zu, wenn er nicht rechtzeitig gereinigt wird. Die Reinigung selbst 1st ohne Staubsauger praktisch nicht durchführbar, da die Rückstände auf andere Art aus den R1ppenzw1schenräumen nicht entfernt werden können.

Aufgebe der Erfindung war es daher« die vorgenannten Nachteile der bisher Üblichen Bauweise zu vermelden. Diese Aufgabe findet Ihre Lösung In den vorangestellten Schutzansprllchen.

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Durch die Kbnstruktionsdetaiis nach Anspruch 1 wird zunächst erreicht, daß die Brennerflamme schräg nach unten In den Feuerraum brennt, dessen Auskleidung einen zu starken Wärmeentzug verhindert ,sodann durch die gegenüberliegende Rückwand und die Im Querschnitt keilförmige Bodenhälfte nach vorne umgelenkt wird, ohne umkehren zu müssen, und somit völlig frei ausbrennen kann, bevor die Verbrennungsgase 1n die wassergekühlte Wendekammer gelangen. Dort wird der Heizgasstrom nach oben umgelenkt, wobei sich der Hauptteil etwaiger fester Verbrennungsprodukte abscheidet, und tritt dann In die Heiztaschen (12) ein, wo an ausschließlich senkrechten Heizflächen die restliche Wärmeübertragung an das Heizungswasser stattfindet. Durch d4ese Art der Flammen- und HeizgasfUhrung *1"d eine schadstoffarme Verbrennung, Insbesondere 1m Hinblick auf die Stickoxidbildung erreicht und aufgrund der konsequenten Trennung von Ausbrand und Wärtneiibergangszonen die Verlegung der Heizflächen nahezu ausgeschlossen.

Die Merkmale des Anspruchs 2 sind Insofern von Vorteil, als der Kessel damit Über hochwirksame Heizflächen verfUgt, die eine kompakte Bauweise ermöglichen und aus Abfall-bzw. Restblechen hergestellt werden können, sodaß der Heizkessel Insgesamt sehr kostengünstig gefertigt werden kann. Außerdem bewirken die In den Strömungsquerschnitt ragenden Blechstege eine Erhöhung der Oberflächentemperatur Innerhalb der Tasche, wac die Aujtrocknung evtl. bei gewissen Betriebszuständen anfallenden Kondensates und den Wärmeübergang begünstige. Durch die Schlitzung und Ausklinkung der Stege wird die Turbulenz der Heizgase und damit die Wärme-Ubergangszahl zusätzlich verbessert.

Die Merkmale des Anspruchs 3 ergeben aaBerordeatlIch günstige Bedingungen für alle Reinigungs- und Wartungsarbeiten sowie besonders geringe AbstrahlVerluste; diese Eigenschaften werden durch die von der Kesseltlire getrennte Anordnung des Brenners an einest wassergekühlten Brennerrohr nach Anspruch 5 zusätzlich verbessert, Indem der Brenner dadurch 1n einer solchen Höhe über dem Fußboden angeflanscht werde» kann, die sowohl für d1o Wartung ergonomisch zweckmäßig 1st als auch das Ansaugen von Schmutztenchen erschwert.

Durch die 1m Anspruch 4 beschriebene RUckiaufeinfUhrung wird eine vorteilhafte Verteilung und Vermischung des RUckiaufWassers 1n der am stärksten beheizten Kessel zone erzielt, woraus sich 1r. Verbindung der senkrechten Anordnung aller Heizflächen eine ausgezeichnete Eignung für den

Roland MBTZNtR, HMi-IHtMph-jSV.' e<'ÖWÖ>Unchen 00 N1edert«fflpertturbetr1eb ergibt.

Die einseinen Kon»trukt1onsdeta11s des erfindungsgemHöen Heizkessels sind » für sich allein betrachtet - nicht neu, ausschlaggebend 1st vielmehr die gelungene Kombination dieser Details zu einer Punktioneeinheit, welche die vorbeschriebenen Eigenschaften und Vorteile 1n sich vereinigt.

Ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen

F1g. 1 : Einen Längsschnitt durch den Heizkessel Flg. 2 : Den Schnitt A - A aus Fig.i

F1g. 3 : Einen Querschnitt durch eine Heiztasche F1g. 4 : Den Schnitt B-B durch Fig. 3

Gemäß Flg. 1 besteht der Heizkessel im wesentlichen aus zwei 1ne1nandergesteliten Stahlblech-Zylindern (4 + 5), deren Achsen gegeneinander versetzt sind, so daß ein ringförmiger Wasserrad (1) unterschiedlicher ^ Breite entsteht. Der Innere Zylinder (5) bildet den Feuerraum und 1st ' vorzugsweise mit Keramikfaser-Formteilen ausgekleidet, die sich aufgrund Ihrer geringen Dichte schnell erwärmen, Kondensatbildung an den wassergekühlten Wandungen verhindern und allzu starkem Wärmeentzug aus dar Flamme entgegenwirken.

Dis Brennerrohr (6) 1st Im oberen Teil unter einem Winkel von ca. 20° eingeschweißt; seine Längsachse weist In Richtung der Kessel vorderseite ( * Bedienungsseite) Auf derselben Seite 1st die Reinigungsöffnung (U) angebracht, durch welche sowohl die Im Betrieb als auch bei der Reinigung anfallenden VerbrennungsrUckstände entfernt werden können, die sich In der großzügig dimensionierten Wendekammer sammeln. Deren seitliche Wandungen werden durch die nicht feuerfest ausgekleidete vordere Hälfte des nach unten verlängerten Innenzylinders(5) sowie durch ein nach hinten angesetztes Blech (7) gebildet, während die Uendekanerdecke (10) aus einem sichelförmig zugeschnittenen Bleeh besteht» 1» des die Hefstasehen (12) eingeschweißt sind. Der Boden 1st nicht wassergekühlt, um Kerrosionsprobieme In diesen Bereich von vorneherein auszuschließen, sondern mit einen Warmedäerafilz (8) und einer Feuerbetonschicht (9) versehen. Oberhalb des Wasserraums (1) entsteht ein halbaondföraiger Gasraum, In den sich die Abgase Samueln und über den nach hinten angesetzten Abgassamel kasten (13) zum Schornstein geleitet werden können.

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Die Oberseite des Abgassamneikastens dient gleichzeitig als Trüger flir die Scharniere der KesseitUre (14). Unter dem Abgaskasten ver-IKuft mit einer Steigung von ca. 2° der Sicherheitsvoriaufstutzen (19)» der am höchsten Punkt des Wasserraums (1) angeschlossen 1st und am Ende des Abgaskastens mit diesem verschweißt 1st. Der .Vorlaufstutzen (3) 1st nur In Flg. 2 dargestellt, da er um aus der Mittellinie herausgedreht In Höhe des Sicherheitsvorlaufs an· geordnet 1st. Der RUcklauf (2) 1st zwar auch um 45° versetzt angeschweißt, aber trotzdem 1n Flg. 1 eingezeichnet, um seine Höhenlage zu markieren.

Die Fig. 3 und 4 bedürfen keiner weiteren Erläuterung, da die Heiztaschen bereits unter Schutzanspruch 2 und bei der Beschreibung der Merkmale auf Seite 3 ausführlich behandelt wurden.

Claims

Roland METZNFR, H^-^^ih^tf^i 8^8000 MUnchen 90 ZENTRALHElZUNflSKESSEL ( für öl -oder Gasfeuerung, 1nt folgenden "Heizkessel" genannt ) S C H U T Z A N S P R ö C H E

1. Heizkessel 1n geschweißter Stahl konstruktion, gekennzeichnet durch

- einen als stehenden Zylinder (5) ausgebildeten Feuerraum mit einer feuerfesten Auskleidung (17) und oberen Abdeckung (16),

- ein am oberen Ende des Feuerraums seitlich angesetztes Brennerrohr (6), das schräg nach unten Ins Kessel Innere weist,

- eine untenliegende Wendekammer, deren seitliche Wandungen durch die nach unten verlängerte vordere Hälfte des Innenzylinders (5) sowie durch ein daran nach hinten angesetztes Blech (7) entsprechenden Zuschnitts gebildet wird, und

- von der Wendekammerdecke (10) senkrecht nach oben durch den Wasserraum (1) verlaufende Heiztaschen (12).

2. Heizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heiztaschen (12) aus 2 symmetrischen, hakenförmig gebogenen Blechen (20) bestehen, die mittels zweier Längsnähte (21) verschweißt werden, wobei der Heizgasquerschnitt durch die nach Innen ragenden Stege, die In bestimmtem Abstand geschlitzt und leicht ausgeklinkt sind, in 3 Kanäle unterteilt wird.

3. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuerraum (5) und die Heiztaschen (12) durch eine obenliegende Kesseltlire (14) zugänglich sind, die gegenüber dem Feuerraum sowohl durch dessen obere Abdeckung (16) als auch durch eine Dämmschicht (18) In der Türe selbst, also doppelt wärmegedämmt 1st, wobei zwischen den vorgenannten Dämmschichten zusätzlich ein Strahl blech (15) und ein Luftspalt angeordnet 1st.

4. Heizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daft der Rücklauf stutzen (2) knapp oberhalb der Wendekammerdecke (10) zutschen 2 Heiztaschen (12) in den Hasserrau· eingeführt wird und auf die hintere Wölbung des Feuerraums gerichtet 1st,

5. Heizkessel nach einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennerrohr (6) den Hasserraum (1) durchdringt und somit wassergekühlt 1st.