DK159085B - Gasvandvarmer - Google Patents

Description

i

DK 159085 B

Den foreliggende opfindelse angår en gasvandvarmer med en gasbrænderovn og mindst én i dens røggasledning anbragt, af opvarmningsvand gennemstrømmet varmeveksler, hvor røggasledningen danner to ved siden af hinanden og oven for gasbrænderen 5 beliggende, af røggas i modsatte retninger gennemstrømmede kamre, hvis skillevæg deler varmeveksleren i to til kamrene knyttede afsnit.

En gasvandvarmer af den oven for omtalte art kendes fra 10 "Patent abstracts of Japan", bind 6, nr. 65 af 24. april 1982. Varmeudvekslingen for en sådan gasvandvarmer trænger til at forbedres. Desuden er konstruktionen pi adskrævende.

Det er derfor den foreliggende opfindelses formål at forbedre 15 varmevekslingen ved en gasvandvarmer af den indledningsvist omtalte art og derved hæve virkningsgraden, hvilket sker under opnåelse af en meget kompakt konstruktion.

For at tilgodese dette formål er gasvandvarmeren ifølge opfin-20 delsen ejendommelig ved, at det kammer, der er tilknyttet den overstøkiometrisk forblandende gasbrænder, er udformet som et brændkammer, der er lukket mod indstrømning af fremmed luft, hvor gasbrænderen har en brænderplade, der er anbragt i en afstand på mindre end 50 mm, fortrinsvis mindre end 30 mm fra 25 varmeveksleren; at der til det andet kammer er tilsluttet en af røggas fra oven og nedefter omstrømmet kondensat i onsvarmeveksler, der består af mindst et lodret eller tilnærmelsesvis lodret rør med akseparallelle ribber; og at der til gasbrænderen er tilknyttet en blæser, der indeholder en forb 1andeind-30 retning, der i det væsentlige forløber parallelt med kondensa-t i onsvarmeveksleren.

Total arrangementet (brænderen tæt ved varmeveksleren, forblande i ndretn i ngen parallelt med den rørformede kondensationsvar-35 meveksler) er foretaget således, at der fremkommer en optimal byggestørrelse og der desuden er skaffet forudsætninger for et ydervægapparat.

2

DK 159085 B

På brænderpladen danner der sig et flammetæppe med stor varme-strømtæthed, hvilket flammetæppe ligger meget tæt på varmeveksleren og sikrer optimale varmeoverføringsforhold. Energiudnyttelsen er stor, hvilket også gældex i del belastningsom-5 rådet. Som yderligere fordel opnår man, at røggasserne kun indeholder få skadelige stoffer og har et højt dugpunkt. Sidstnævnte har en gunstig virkning i forbindelse med den ifølge opfindelsen ef terk-oblede k-ondens-ationsv-armeveksler. frer kan' kondensatet slå ned på ribberne med de store flader og løbe 10 ned og væk. Kondensatet danner en hindeagtig laminarstrømning, der i modsætning til en dråbedannelse sikrer gode varmeoverfø-ringsforhold ag ikke fører tfT en tværsnitsindsnævring. Desuden har de korrosionsafhængige aflejninger næppe nogen tvær-snitsindsnævrende virkning.

15

Fortrinsvis udgør varmevekslerens til brænderpladen tilknyttede afsnit 2/3 af dennes flade. Så er varmevekslingen særlig effektiv. På fordelagtig måde har brænderpladen 4 til 12, fortrinsvis 9 eller 10 blandingsgennemstrømningsåbninger pr. cm2 20 og bærer på en side en køleslange.

Særligt gode forhold fremkommer ved, at brænderpladens blandingsgennemstrømningsåbninger har en diameter på ca. 1, - 2,5 mm, fortrinsvis 1,8 mm og udvider sig ca. 50% i retning mod 25 flammesiden.

Fortrinsvis er brænderpladens kø.lesla.n.g.e- tilsluttet til varmevekslerens opvarmningsvandsudløb for at kunne udnytte den fra brænderp1aden udtrukne varme.

30

Ifølge et yderligere ken-detegn if-ø-1 ge- opfirfdeTsen er gasvandvarmeren kendetegnet ved, at brænderpladen består af et godt varmeledende materiale, især af kobber eller af en aluminiumlegering. Brænderpladens tykkelse afhænger af køleslangens ud-35 lægning. Materialets store varmel edhingsevne sørger for, at varmen på gunstig måde kan føres fra brænderpiaden og overføres til køleslangen. Alternativt er der ifølge opfindelsen den mulighed, at brænderpladen består af ædelstål og fortrinsvis 3

DK 159085 B

har en tykkelse på 2 mm. Ædelstål er fordelagtig ved dets større korrosions- og temperaturbestandighed, hvorved man kan kompensere for den ringere varmeledningsevne, ved at køleslangen udlægges nærmere ved brænder.pladøn.

5

Gasvandvarmeren ifølge opfindelsen er endvidere kendetegnet ved en umiddelbart foran brænderpladen i blandingsvejen anbragt tværsni-tsindsnævri-ng til forh-indring af brændersving-ni nger.

10

Fordelagtigt danner kondensationsvarmeveksleren indløbet for det vand, der skal opvarmes. TDette arrangement udgør en tilnærmelse til mod- henholdsvis krydsstrømsprincippet og arbejder med tilsvarende effektiv varmeveksling.

15

En foretrukken udførelsesform er ejendommelig ved, at kondensationsvarmevekslerens rør med sine ribber danner et stjerneformet profil. Sådanne profiler er almindeligt markedsførte og kan derfor fås som dertil svarende billige massevarer.

20

Af korrosionsårsager er det fordelagtigt, at kondensationsvarmevekslerens rør med dets ribber består af en mod røggas og rø„ggaskondensat kor_ros_i on s bestand i g .aluminiumlegering.

25 Fortrinsvis er flere rør anbragt ved siden af hinanden med deres akser i et fælles plan. Man opnår således en forholdsvis fla-d -kondensat ionsvartneveksVer med gode strømforhold for røggassen.

30 Ifølge et yderligere fordelagtigt karakteristikon er indretningen ejendommelig véd, at kondensationsvarmevekslerens røggasudløb danner et koaksialt rør med blæserens indløb.

Dette giver en meget kompakt konstruktion, især når røggasudløbet og blæser indløbet føres koaksialt eller på samme højde 35 indbyrdes parallelt vandret gennem en ydervæg eller i en luft-rørgasskorsten.

DK 159085 B

4

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor på grundlag af fore trukne udførelseseksempler på grundlag af tegningen, hvori fig. 1 viser et lodret snit gennem en gasvandvarmer ifølge 5 opfindelsen i en ydervægs-udførelsesform, fig. 2 viser et delsnit gennem en brænderplade, og fig. 3 et snit langs linien V - V i fig. 1.

10

Som vist i fig. 1 omfatter gasvandvarmeren ifølge opfindelsen en blæser 1, der transporterer forbrændingsluft med lavt tryk (ca. 1 - 3 mbar) til en forblandeindretning 2. Der blandes forbrændingsluften med gas, hvorpå blandingen kommer op til 15 en gasbrænder 3. Sidstnævnte opvarmer en der over beliggende, af opvarmningsvand gennemstrømmet varmeveksler 4. Hertil slutter der sig en lodret kondensationsvarmeveksler 5.

20 I varmeveksleren 4's område danner røggasledningen to ved siden af hinanden beliggende, af røggas i modsatte retninger gennemstrømmede kamre 6 og 7, hvis skillevæg 8 opdeler varmeveksleren i to til kamrene tilknyttede afsnit og uden for varmevekslerområdet definerer en røggasomstyringsåbning 8'.

25 Varmeveksleren 4 er udformet som lamel-varmeveksler og gennem strømmes fra højre mod venstre af opvarmningsvand. Opdelingen er foretaget således, at 2/3 af varmevekslerens flade ligger i kammeret 6.

30 Kammeret 6 danner et over for tilstrømning af fremmed luft lukket brændekammer for gasbrænderen 3. Sidstnævnte arbejder som overstøkiometrisk forblandende brænder. Den har en brænderplade 9, der som vist i fig. 2 er udstyret med et antal af 2 blandingsgennemgangsåbninger 10, hvoraf der er ti pr. cm .

35 Blandingsgennemstrømningsåbningerne 10's diameter andrager 1,8 mm og den udvides til flammesiden med 50%. Brænderpladen 9 består af en aluminiumlegering med en tykkelse på 5 mm og

Claims (13)

1. Gasvandvarmer med en gasbrænder (3) og mindst en i dens røggasledning anbragt, af opvarmningsvand gennemstrømmet varmeveksler (4), hvor røggasledningen danner.to ved siden af 3 0 hinanden og ovenfor gasbrænderen (3) beliggende, af røggas i modsatte retninger gennemstrømmede kamre (6, 7), hvis skillevæg (8) deler varmeveksleren (4) i to til kamrene knyttede afsnit, kendetegnet ved, at det kammer (6), der er tilknyttet den overstøkiometrisk forblandende gasbrænder (3), 3 5 er udformet som et brændkammer, der er lukket mod indstrømning af fremmed luft, hvor gasbrænderen har en brænderplade (9), der er anbragt i en afstand på mindre end 50 mm, fortrinsvis DK 159085 B mindre end 30 mm fra varmeveks1eren (4); at der til det andet kammer (7) er tilsluttet en af røggas fra oven og nedefter omstrømmet kondensationsvarmeveksler (5), der består af mindst et lodret eller tilnærmelsesvis lodret, af opvarmningsvand 5 fra neden og opad gennemstrømmet rør (21) med akseparallelle ribber (22); og at der til gasbrænderen (3) er knyttet en blæser (1),- der indeholder en forbiandeindretninge (2), der i det væsentlige forløber parallelt med kondensationsvarmeveksleren {5). 10

2. Gasvandvarmer ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det til brænderpladen (9) knyttede afsnit af varmeveksleren (4) udgør 2/3 af dennes flader.

3. Gasvandvarmer ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at brænderpladen (9) har fire til 12, fortrinsvis 9 eller 10 blandingsgennemstrømningsåbninger (10) pr. cm2 og på én side bærer en køleslange (11).

4. Gasvandvarmer ifølge krav 3, kendetegnet ved, at brænderpladens (9) blandingsgennemstrømningsåbninger (10) har en diameter på ca. 1 - 2,5 mm, fortrinsvis 1,8 mm, hvilken diameter udvider sig med 50% hen imod flammesiden. 2®

5. Gasvandvarmer ifølge krav 3 eller 4, kendetegnet ved, at brænderpladens (9) køleslange (11) er tilsluttet til varmevekslerens (4) opvarmningsvand-udløb.

6. Gasvandvarmer ifølge et af kravene 1-5, kendeteg-30 net ved, at brænderpladen består af et godt varmeledende materiale, især af kobber eller en aluminiumlegering.

7. Gasvandvarmer ifølge et af kravene 1-5, kendetegnet ved, at brænderpladen (9) består af ædelstål og har en 33 tykkelse på ca. 2 mm. DK 159085 B

8. Gasvandvarmer ifølge et af kravene 1-7, kendetegnet ved en umiddelbart foran brænderpladen blandingsvejen anbragt tværsnitsindsnævring (12).

9. Gasvandvarmer ifølge et af kravene 1-8, kendeteg net ved, at kondensationsvarmeveksleren (5) danner opvarmningsvandindløbet.

10. Gasvandvarmer ifølge et af kravene 1-9, kendeteg-10 net ved, at kondensationsvarmevekslerens (5) rør (21) med dets ribber (22) danner et stjerneformet profil.

11. Gasvandvarmer ifølge et af kravene 1-10, kendetegnet ved, at kondensationsvarmevekslerens (5) rør (21) med 15 dets ribber består af en aluminiumlegering, der er korrosionsbestandig over for røggas og røggaskondensat.

12. Gasvandvarmer ifølge et af kravene 1-11, kendetegnet ved, at flere rør (21) er anbragt ved siden af hinanden 20 med deres akser i et fælles plan.

13. Gasvandvarmer ifølge et af kravene 1-12, kendetegnet ved, at kondensationsvarmevekslerens (5) røggastilslutning danner et koaksialrør med indløbet for blæserens (1) for- 25 blandeindretning (2). 30 35