DE9007060U1

DE9007060U1 - heater

Info

Publication number: DE9007060U1
Application number: DE9007060U
Authority: DE
Original assignee: BOSSERT GERDI 7730 VILLINGEN-SCHWENNINGEN DE
Current assignee: BOSSERT GERDI 7730 VILLINGEN-SCHWENNINGEN DE
Priority date: 1990-06-25
Filing date: 1990-06-25
Publication date: 1991-10-31
Anticipated expiration: 2000-06-26

Description

HEIZGERÄTHEATER

Die Erfindung betrifft ein Heizgerät, insbesondere in Form eines Kachelofens oder eines Heizkessels einer Gebäude-Heizungsanlage mit einer Brennkammer, einem in die Brennkammer hinein feuernden Brenner, insbesondere einem Öl- oder Gasbrenner, und wenigstens einem die Rauchgase aus der Brennkammer abführenden Rauchgaskanal.The invention relates to a heating device, in particular in the form of a tiled stove or a boiler of a building heating system with a combustion chamber, a burner firing into the combustion chamber, in particular an oil or gas burner, and at least one flue gas duct discharging the flue gases from the combustion chamber.

Der Wirkungsgrad, mit welchem der theoretische Heizwert des Brennstoffs in tatsächlich verfügbare Wärme umgesetzt wird, läßt bei herkömmlichen Heizgeräten der vorstehenden Art vielfach zu wünschen übrig. Zum einen ist dies auf unzureichende Verbrennung zurückzuführen, zum anderen auf unzureichende Ausnutzung der Verbrennungswärme.The efficiency with which the theoretical calorific value of the fuel is converted into actually available heat often leaves much to be desired in conventional heating devices of the type described above. On the one hand, this is due to insufficient combustion, and on the other hand, to insufficient utilization of the combustion heat.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Heizgerät mit erhöhtem Wirkungsgrad zu schaffen.The object of the invention is to create a heating device with increased efficiency.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens einer der Rauchgaskanäle eine Abzweigung enthält, an die wenigstens ein einen Teil der Rauchgase in die Brennkammer zurückführender Rauchgas-RückführkanalThis object is achieved according to the invention in that at least one of the flue gas channels contains a branch to which at least one flue gas return channel leading back a portion of the flue gases into the combustion chamber

anschließt. Bei einem solchen Heizgerät wird ein Teil der heißen, in der Regel nur unvollständig verbrannten Rauchgase in die Brennkammer zur Nachverbrennung zurückgeführt, wodurch der Wirkungsgrad des Heizgeräts erhöht werden kann.With such a heater, part of the hot, usually incompletely burned flue gases is returned to the combustion chamber for afterburning, which can increase the efficiency of the heater.

Der Erhöhung des Wirkungsgrads kommt es zugute, wenn, wie in einer bevorzugten Ausgestaltung vorgesehen ist, die Brennkammer durch eine mit wenigstens einer Rauchgas-The increase in efficiency is beneficial if, as is provided in a preferred embodiment, the combustion chamber is provided with at least one flue gas

IQ Durchlaßöffnung versehene Zwischenwand in zwei Kammern unterteilt ist, wobei der Brenner in eine erste der Kammern feuert, der Rauchgaskanal von der zweiten Kammer ausgeht und der Rauchgas-Rückführungskanal in die erste Kammer mündet. Auf diese Weise können die Rauchgase einerseits direkt in den Bereich der heißen Flamme zurückgeführt werden, und andererseits bewirkt die über die erste Kammer teils direkt, teils indirekt, mitgeheizte zweite Kammer eine Erhöhung der Verweilzeit der Rauchgase im Bereich hoher Temperaturen und damit ebenfalls eine Erhöhung des Wirkungsgrads. Zur Anhebung der Temperatur der zweiten Kammer ist diese zweckmäßigerweise zumindest teilweise oberhalb der ersten Kammer angeordnet, vorzugsweise sogar vollständig darüber. IQ passage opening is divided into two chambers, with the burner firing in a first of the chambers, the flue gas duct starting from the second chamber and the flue gas return duct opening into the first chamber. In this way, the flue gases can be returned directly to the area of the hot flame, and the second chamber, which is heated partly directly and partly indirectly via the first chamber, increases the residence time of the flue gases in the area of high temperatures and thus also increases efficiency. To increase the temperature of the second chamber, it is expediently arranged at least partially above the first chamber, preferably even completely above it.

Der Anteil der aus dem Rauchgaskanal zurückgeführten Rauchgase kann einerseits durch geeignete Bemessung der Kanäle bestimmt werden, beispielsweise indem, wie zweckmäßigerweise vorgesehen ist, der abführende Rauchgaskanal eine größere Querschnittsfläche hat als der Rauchgas-Rückführungskanal. Im Rauchgas-Rückführungskanal kann zusätzlich oder alternativ ein elektrisch angetriebener Ventilator vorgesehen sein, der die Rauchgase durch den Rauchgas-Rückführungskanal zwangsfördert.The proportion of flue gases returned from the flue gas duct can be determined by appropriate dimensioning of the ducts, for example by ensuring that the exhaust flue gas duct has a larger cross-sectional area than the flue gas return duct, as is expediently provided. In addition or alternatively, an electrically driven fan can be provided in the flue gas return duct, which forces the flue gases through the flue gas return duct.

Insbesondere bei Verwendung des Heizgeräts als Einzel-Especially when using the heater as a single

Heizgerät, wie zum Beispiel als Kachelofen oder dergleichen, erhöhen Maßnahmen zur Rückgewinnung der Abgaswärme ebenfalls den Wirkungsgrad. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Rauchgaskanal und/oder der Rauchgas-Rückführungskanal zumindest zwischen der Brennkammer und der Abzweigung schlangenförmig geführt ist. Auf diese Weise wird die Verweildauer der Rauchgase im Bereich des Heizgeräts erhöht, so daß ein Teil der Rauchgaswärme an die Umgebung des HeizgerätsHeating device, such as a tiled stove or the like, measures for recovering the exhaust heat also increase the efficiency. In a preferred embodiment of the invention, it is provided that the flue gas channel and/or the flue gas return channel is guided in a serpentine shape at least between the combustion chamber and the branch. In this way, the residence time of the flue gases in the area of the heating device is increased, so that part of the flue gas heat is transferred to the surroundings of the heating device

IQ abgegeben wird. Um das von den Kanälen erwärmte Volumen möglichst groß zu machen, verlaufen der Rauchgaskanal und der Rauchgas-Rückführungskanal vorzugsweise in nebeneinanderliegenden Anordnungsebenen schlangenförmig, wobei sie sich, gesehen in der Projektion auf die Anordnungsebenen gegenseitig wiederholt überkreuzen. Eine solche Anordnungsweise hat darüber hinaus den Vorteil, daß die Kanäle auf einfache Weise in einem in sich stabilen, gemeinsamen Schamotte-Körper, beispielsweise dem Schamotte-Körper eines Kachelofens, untergebracht werden können. IQ is released. In order to make the volume heated by the channels as large as possible, the flue gas channel and the flue gas return channel preferably run in a serpentine manner in adjacent arrangement planes, whereby they repeatedly cross each other when viewed in the projection onto the arrangement planes. Such an arrangement also has the advantage that the channels can be easily accommodated in a stable, common fireclay body, for example the fireclay body of a tiled stove.

In an sich bekannter Weise (DE-GM 88 16 502) kann zur Verbesserung der Verbrennungseigenschaften des Brennstoffs in der Gas- oder Ölzuführleitung des Brenners ein Magnetgerät angeordnet sein, welches das Gas bzw. Öl einem Magnetfeld aussetzt. In gleicher Weise kann ein derartiges Magnetgerät im Rauchgas-Rückführkanal angeordnet werden, wobei es sich in diesem Fall wegen der hohen Rauchgastemperaturen um ein elektromagnetisches Magnetgerät handelt.In a manner known per se (DE-GM 88 16 502), a magnetic device can be arranged in the gas or oil supply line of the burner to improve the combustion properties of the fuel, which exposes the gas or oil to a magnetic field. In the same way, such a magnetic device can be arranged in the flue gas return channel, in which case it is an electromagnetic magnetic device due to the high flue gas temperatures.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt:The invention is explained in more detail below with reference to a drawing.

Fig. 1 eine schematische Schnittansicht eines Heizgeräts, beispielsweise eines Kachelofens,Fig. 1 is a schematic sectional view of a heating device, for example a tiled stove,

gesehen entlang einer Linie I-I in Fig. 2 undseen along a line I-I in Fig. 2 and

Fig. 2 einen Querschnitt durch das Einzelheizgerät, gesehen entlang einer Linie II-II in Fig. 1.Fig. 2 is a cross-section through the individual heater, seen along a line II-II in Fig. 1.

Der in den Figuren dargestellte Kachelofen umfaßt einen gemauerten Schamotte-Körper 1 mit einer zweikammrigen Brennkammer 3 in seinem unteren Bereich. Ein Gas- oder Ölbrenner 5 befeuert eine erste Kammer 7 der Brennkammer, an die sich, getrennt durch eine Trennwand 9, eine zumindest teilweise nach oben über die Kammer 7 hinaus sich erstreckende zweite Kammer 11 anschließt. Die Trennwand 9 hat eine oder mehrere Durchlaßöffnungen 13 für die in der Kammer 7 erzeugten Rauchgase und ist im übrigen so ausgebildet, daß sie die Erwärmung der Kammer 11 von der Kammer 7 aus möglichst wenig behindert.The tiled stove shown in the figures comprises a brick fireclay body 1 with a two-chamber combustion chamber 3 in its lower area. A gas or oil burner 5 fires a first chamber 7 of the combustion chamber, which is adjoined by a second chamber 11, which extends at least partially upwards beyond the chamber 7 and is separated by a partition wall 9. The partition wall 9 has one or more passage openings 13 for the flue gases generated in the chamber 7 and is also designed in such a way that it hinders the heating of the chamber 11 from the chamber 7 as little as possible.

Von der Kammer 11 gehen zwei Rauchgaskanäle 15 aus, die im oberen Bereich des Schamotte-Körpers 1 über eine Verzweigung 17 einerseits mit einem gemeinsamen, zu einem nicht näher dargestellten Kamin führenden Rauchgasrohr 19 und andererseits mit einem gemeinsamen, zur Kammer 7 führenden Rauchgas-Rückführungskanal 21 verbunden ist. Der Rauchgas-Rückführungskanal 21 führt einen Teil der Rauchgase in die vom Brenner 5 befeuerte Kammer 7 zur Nachverbrennung zurück. Die Querschnittsfläche des Rauchgas-Rückführungskanals 21 ist kleiner als die gesamte Querschnittsfläche der beiden zugeordneten Rauchgaskanäle 15. Ein in dem Rauchgas-Rückführungskanal 21 angeordneter, elektrisch betriebener Ventilator 23 erlaubt die Steuerung des rückgeführten Rauchgasanteils. Durch die teilweise Rückführung heißer Rauchgase kann der Wirkungsgrad des Heizgeräts erhöht werden.Two flue gas channels 15 extend from the chamber 11, which are connected in the upper area of the fireclay body 1 via a branch 17 on the one hand to a common flue gas pipe 19 leading to a chimney (not shown in detail) and on the other hand to a common flue gas return channel 21 leading to the chamber 7. The flue gas return channel 21 returns part of the flue gases to the chamber 7 fired by the burner 5 for afterburning. The cross-sectional area of the flue gas return channel 21 is smaller than the total cross-sectional area of the two associated flue gas channels 15. An electrically operated fan 23 arranged in the flue gas return channel 21 allows the proportion of flue gas returned to be controlled. The efficiency of the heater can be increased by partially returning hot flue gases.

Zur Wärmerückgewinnung der Rauchgaswärme sind die beiden Rauchgaskanäle 15 einerseits und der zwischen den beidenFor heat recovery of the flue gas heat, the two flue gas ducts 15 on the one hand and the one between the two

Rauchgaskanälen 15 angeordnete Rauchgas-Rückführungskanal 21 in zueinander parallelen vertikalen Anordnungsebenen Schlangenlinien- bzw. meanderförmig angeordnet und zwar so, daß sich der Rauchgas-Rückführungskanal 21, gesehen in der Projektion, mit den Rauchgaskanälen 15 wiederholt kreuzt. Auf diese Weise läßt sich eine gleichmäßigere Erwärmung des Schamotte-Körpers 1 erreichen.The flue gas return channel 21 arranged between the flue gas channels 15 is arranged in parallel vertical arrangement planes in a serpentine or meandering manner, namely in such a way that the flue gas return channel 21, seen in projection, repeatedly intersects with the flue gas channels 15. In this way, a more uniform heating of the fireclay body 1 can be achieved.

In der Gas- bzw. Ölzufuhrleitung 25 des Brenners 5 ist ^zur Verbesserung der Verbrennungseigenschaften des Brennstoffs ein Magnetgerät 27 angeordnet, welches den durch eine Durchflußkammer 29 strömenden Brennstoff dem Feld eines Magneten 31 aussetzt. Ein ähnliches Magnetgerät setzt die Rauchgase des Rauchgas-Rückführungskanals 21 in einer Durchflußkammer 3 5 dem Feld eines Elektromagneten 37 aus. ^{In order to} improve the combustion properties of the fuel, a magnetic device 27 is arranged in the gas or oil supply line 25 of the burner 5, which exposes the fuel flowing through a flow chamber 29 to the field of a magnet 31. A similar magnetic device exposes the flue gases of the flue gas return channel 21 in a flow chamber 35 to the field of an electromagnet 37.

Die Führung der Kanäle 15, 21 kann bei Bedarf abgewandelt werden. Insbesondere können auch mehrere Rauchgas-Rückführkanäle vorgesehen sein, oder die Zahl der Rauchgaskanäle 15 wird variiert. Bei Anwendungen als Heizkessel einer Gebäude-Heizungsanlage kann sich der das Heizungswasser erwärmende Kessel seitlich des zur Rückgewinnung der Rauchgaswärme vorgesehenen Bereichs des Schamott-Körpers 1 erstrecken, wie dies bei 39 angedeutet ist.The routing of the channels 15, 21 can be modified if necessary. In particular, several flue gas return channels can be provided, or the number of flue gas channels 15 can be varied. When used as a boiler in a building heating system, the boiler that heats the heating water can extend to the side of the area of the fireclay body 1 intended for recovering the flue gas heat, as is indicated at 39.

Claims

EXPECTATIONS

1. Heating device, in particular in the form of a tiled stove or a boiler of a building heating system, with a combustion chamber (3), a burner (5) firing into the combustion chamber (3), in particular an oil or gas burner, and at least one flue gas duct (15) discharging the flue gases from the combustion chamber (3),

characterized in that at least one of the flue gas channels (15) contains a branch (17) to which at least one flue gas return channel (21) leading a portion of the flue gases back into the combustion chamber (3) is connected.

2. Heating device according to claim 1, characterized in that the combustion chamber (3) is divided into two chambers (7, 11) by an intermediate wall (9) provided with at least one flue gas passage opening (13), the burner (5) firing in a first (7) of the chambers, and that the flue gas channel (15) starts from the second chamber (11) and the flue gas return channel (21) opens into the first chamber (7).

3. Heating device according to claim 2, characterized in that the second chamber (11) is arranged at least partially above the first chamber (7).

4. Heating device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cross-sectional area of the flue gas duct (15) is larger than the cross-sectional area of the flue gas return duct (21).

5. Heating device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the flue gas channel (15) and/or the flue gas return channel (21) is guided in a serpentine shape at least between the combustion chamber (3) and the branch (17).

6. Heating device according to claim 5, characterized in that the flue gas channel (15) and the flue gas return channel (21) are arranged in adjacent planes.

IQ run in a gene-like manner, whereby they repeatedly cross each other, seen in the projection onto the arrangement planes.

7. Heating device according to one of claims 1 to 6, characterized

characterized in that an electrically driven fan (23) is arranged in the flue gas return duct (21).

8. Heating device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the flue gas channel (15) and the flue gas return channel (21) are designed as channels in a common fireclay body (1) at least between the combustion chamber (3) and the branch (17).

9. Heating device according to one of claims 1 to 8, characterized

characterized in that a magnetic device (27) exposing the gas or oil to a magnetic field is arranged in the gas or oil supply line (25) of the burner (5).

10. Heating device according to one of claims 1 to 9, characterized

characterized in that a magnetic device (33) exposing the flue gas to a magnetic field is arranged in the flue gas return channel (21).