EP0202663A2 - Heizkessel - Google Patents
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- EP0202663A2 EP0202663A2 EP86106875A EP86106875A EP0202663A2 EP 0202663 A2 EP0202663 A2 EP 0202663A2 EP 86106875 A EP86106875 A EP 86106875A EP 86106875 A EP86106875 A EP 86106875A EP 0202663 A2 EP0202663 A2 EP 0202663A2
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- European Patent Office
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- boiler according
- walls
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
- F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
- F24H1/34—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water chamber arranged adjacent to the combustion chamber or chambers, e.g. above or at side
Definitions
- the invention relates to a boiler for generating hot water for central heating, in particular as a gas boiler.
- So-called deck heating boilers are known which are essentially provided for the operation of a central heating unit on one floor or floor. Such boilers were originally installed in the kitchen and also designed and used as additional kitchen stoves or cookers. In more recent times, such boilers have also been designed as stoves for installation in the living room or as stoves.
- Known boilers of this Art take up a significant amount of space in the home and they must be connected to an existing fireplace. There are therefore additional restrictions with regard to their location in the apartment, so that there is often no possibility of installing such a heater, particularly in the case of smaller apartments.
- the invention has set itself the task of creating a boiler of the generic type, which is subject to much less restrictions with regard to its installation location than was previously the case and which takes up very little space, which is particularly to be installed under a window.
- a boiler of the generic type is characterized in that it is designed with a dimension ratio of depth to minimum width of about 1: 8 as a wall or under-window radiator, a long narrow combustion chamber with a burner tube with over it the entire length at regular intervals arranged focal points, above a boiler room of the same floor plan, in which the boiler filled with the heating water is arranged as a central water pocket, at a distance from the boiler walls, as a passage for the hot exhaust gases and above the boiler room a series of exhaust pipes are arranged, for transferring the exhaust gases into a collecting dome, which is connected to an external or internal chimney via an exhaust pipe.
- a boiler according to the invention has approximately the dimensions of a central heating body or a night-time storage heater. It should therefore preferably be placed under a window so that it does not take up any space in the apartment that could otherwise be used.
- the combustion gases can be discharged into an outer chimney or into an exhaust pipe that protrudes from the outer wall.
- the design of the boiler allows further a simple increase in the heating power by flanging or attaching another boiler part of the same design, only a merging of the flow and return and the exhaust gas outlets is required; extension parts of different sizes can be attached.
- the walls of the combustion chamber, the boiler room and the exhaust pipes, possibly also the collecting dome are formed from a heat-storing material, such as chamotte.
- This design of the wall has the advantage that the heat is not only distributed very evenly, but that even in interrupted operation in the transitional period, a constant heat is constantly emitted or after switching off the temperature does not drop noticeably very soon.
- the walls of the boiler room and / or the exhaust pipes, possibly also the collecting dome can be designed entirely or partially as water pockets for heating domestic water. It is particularly advantageous if the rear wall is designed as a water pocket for service water, in order to reduce heat radiation against the outer wall and thus to improve the efficiency.
- the exhaust pipe of the boiler is surrounded by a supply air pipe, the exhaust pipe and supply air pipe outside of the house wall having flow boundaries in a known manner and the supply air pipe is connected to the combustion chamber via a vertical duct on the rear of the boiler.
- the boiler can be set up and operated on any outside wall, the combustion air is not drawn out of the apartment, so that especially at low outside temperatures, there is no draft or cold air is drawn in, so that very economical fuel consumption can be achieved and the combustion air becomes also preheated.
- the boiler is provided with additional heat-increasing cladding, preferably in the form of stove tiles, at least on its front and two side walls.
- additional heat-increasing cladding preferably in the form of stove tiles, at least on its front and two side walls.
- a burner tube 2 is arranged horizontally in a combustion chamber 1 and has a blower 3 at one end. Burning points 4 are arranged at regular intervals on the burner tube 2 over its entire length.
- the boiler room 5 is arranged above the furnace with the same narrow and long floor plan.
- the actual boiler 6 is suspended centrally in the form of a water pocket in the boiler room. In the uppermost area of this pocket-shaped boiler 6 filled with the heating water, the pipes for the flow 7 and the return 8 open.
- the boiler 6 in the form of a water pocket is arranged in the boiler room 5 in such a way that there are uniform distances from the walls of the boiler room on all sides around the boiler.
- the hot exhaust gases are in these spaces led out of the combustion chamber 1, they coat the boiler 6 evenly on all sides.
- the boiler 6 is expediently tapered at its lower end 10 and provided with a curve at its upper end 11.
- the exhaust gases are introduced into a series of exhaust pipes 12, which are arranged at regular intervals over the entire width of the boiler.
- a dome 13 for collecting the exhaust gases and introducing them into an exhaust pipe 14, which is expediently guided through an outer wall and is provided with an exhaust gas outlet outside this wall.
- the walls of the combustion chamber 1, the boiler chamber 5 above and also the walls of the exhaust pipes 12 are formed from sheet metal and expediently in the form of flat sheet metal boxes, so that there is essentially a distance between two sheet metal layers, an inner sheet metal layer and an outer sheet metal layer .
- This intermediate space 15 is filled with a heat-storing material, preferably chamotte, expediently with high compression.
- Flow obstacles can be built into the exhaust pipes 12, which reduce the draft of the exhaust gases or their flow velocity in a known manner and thus improve the heat exchange between the boiler on the one hand and also the walls of the boiler room provided with heat-storing material.
- the floor plan of the boiler is very wide and shallow, as can be seen in particular in Figure 3, the ratio of depth to width is about 1: 8; with the same depth, however, the width can also be considerably larger.
- the boiler is provided with connection options in order to attach an extension part of the same design there. In this way, the boiler can be enlarged and adapted to the heating requirements. Only a width is increased, while depth and height remain the same, so that it can be placed under one or more windows even with a large width.
- the exhaust pipe 14 is designed as an inner tube 14 which is guided through the entire dome 13 and is surrounded by a tube 18 of larger diameter.
- the tube 18 and the inner tube 14 are provided with flue gas overflow openings 14.1, indicated by dashed circumferential lines, which extend over the entire length of the dome 13 or a number of which are arranged distributed over the length of the dome, the fresh air-carrying interior of the tube 18 are separated from the flue gas-carrying spaces airtight.
- the pipe 18 opens out via a connecting pipe (not shown in more detail) on the outside, in front of the outer wall of the building, at a distance from the mouth of the exhaust gas connector, and it forms the supply air opening with its mouth.
- a connecting pipe (not shown in more detail) on the outside, in front of the outer wall of the building, at a distance from the mouth of the exhaust gas connector, and it forms the supply air opening with its mouth.
- the supply air duct 19 is arranged, by means of which the pipe 18 has fresh air overflow openings 18.1, indicated by dashed circumferential lines, which are distributed over the entire length of the air duct 19 or which extend over the entire duct length.
- This supply air duct is expediently designed such that a sheet 21 is arranged in a shell shape at a distance from the rear wall 20 of the boiler.
- a supply air duct 22 of shallow depth, but of a large width, is formed to the combustion chamber 1 over the entire width of the boiler, and the supply air supplied through this duct 22 is thereby fed uniformly to all combustion points 4. Otherwise, this results in only a very small increase in the depth dimension.
- the outer surface of the rear wall 20 of the boiler and possibly also the inner surface of the plate 21 delimiting the supply air duct 22 can be provided with a heat-reflecting coating in order to keep heat radiation against the outer wall as low as possible.
- the boiler according to the embodiment is provided with an additional, heat-storing cladding.
- This consists of stove tiles 23, which also cover the entire dome 13 and the exhaust pipe 14.
Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf einen Heizkessel zur Erzeugung von Warmwasser für eine Zentralheizung, insbesondere als Gasheizkessel.
- Es sind sogenannte Etagenheizkessel bekannt, die für den Betrieb einer Zentralheirüng im wesentlichen einem Stockwerk bzw. einer Etage vorgesehen sind. Derartige Heizkessel wurden ursprünglich in der Küche aufgestellt und auch als zusätzliche Küchenöfen oder -Herde ausgebildet und verwendet. In neuerer Zeit sind solche Heizkessel auch als Öfen ausgebildet zur Aufstellung im Wohnraum oder auch als Kaminöfen ausgebildet. Bekannte Heizkessel dieser Art nehmen in der Wohnung einen erheblichen Raum in Anspruch und sie müssen an einen vorhandenen Kamin angeschlossen werden. Hinsichtlich ihres Aufstellungsortes in der Wohnung bestehen daher zusätzliche Einschränkungen, so daß insbesondere auch bei kleineren Wohnungen vielfach keine Möglichkeit besteht, eine derartige Heizung einzubauen.
- Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt einen Heizkessel der gattungsgemäßen Art zu schaffen, der hinsichtlich seines Aufstellungsortes wesentlich geringeren Einschränkungen unterliegt als das bisher der Fall war und der nur sehr geringen Raum beansprucht, der insbesondere unter einem Fenster aufzustellen ist.
- Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Heizkessel der gattungsgemäßen Art dadurch gekennzeichnet, daß er bei einem Abmessungsverhältnis von Tiefe zur Mindestbreite von etwa 1:8 als Wand- oder Unter-Fenster-Heizkörper ausgebildet, einen langen schmalen Feuerungsraum mit einem Brenner-Rohr mit über seiner gesamten Länge in gleichmäßigen Abständen angeordneten Brennstellen aufweist, darüber einen Kesselraum von gleichem Grundriß, in dem der mit dem Heizungswasser gefüllte Kessel als zentrale Wassertasche angeordnet ist, mit Abstand von den Kesselwänden, als Durchlaß für die heissen Abgase und über dem Kesselraum eine Reihe von Abzugsrohren angeordnet sind, zur Überleitung der Abgase in einen Sammeldom, der über einem Abgasstutzen an Außen- oder Innenschornstein angeschlossen ist.
- Ein Heizkessel nach der Erfindung hat etwa die Abmessungen eines Zentralheizungskörpers oder einer Nachtstrom-Speicherheizung. Er ist daher vorzugsweise unter einem Fenster aufzustellen, um hinterher keinen Raum in der Wohnung in Anspruch zu nehmen, der anderweitig verwendbar wäre. Bei Aufstellung unter einem Fenster oder an einer Außenwand ist die Abführung der Verbrennungsgase in einen Außenschornstein möglich bzw. in einen Abgasstutzen, der aus der Außenwand herausragt. Die Bauart des Heizkessels ermöglicht weiterhin eine einfache Vergrößerung der Heizleistung durch Anflanschen oder Ansetzen eines weiteren gleich ausgebildeten Kesselteils, wobei lediglich eine Zusammenführung von Vor- und Rücklauf sowie der Abgasauslässe erforderlich ist; dabei können Erweiterungsteile verschiedener Größe angesetzt werden.
- Nach der Erfindung sind die Wandungen des Feuerungsraums, des Kesselraums und der Abzugsrohre, ggf. auch des Sammeldoms aus einem wärmespeichernden Material, wie beispielsweise Schamotte gebildet. Durch diese Ausbildung der Wandung ergibt sich der Vorteil, daß die Wärme nicht nur sehr gleichmäßig verteilt wird, sondern daß auch beispielsweise im unterbrochenen Betrieb in der Übergangszeit ständig eine gleichmäßige Wärme abgegeben wird bzw. nach dem Abschalten nicht sehr bald die Temperatur fühlbar stark absinkt.
- Nach einer Weiterbildung des Heizkessels nach der Erfindung können die Wandungen des Kesselraums und/oder der Abzugsrohre, ggf. auch des Sammeldoms ganz oder teilweise als Wassertaschen für die Erwärmung von Brauchwasser ausgebildet sein. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Rückwand als Wassertasche für Brauchwasser ausgebildet ist, um dort eine Wärmestrahlung gegen die Außenwand zu verringern und damit den Wirkungsgrad zu verbessern.
- Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Abgasrohr des Heizkessels von einem Zuluftrohr umgeben, wobei Abgasrohr und Zuluftrohr außerhalb der Hauswandung in bekannter Weise Strömungsabgrenzungen gegeneinander aufweisen und das Zuluftrohr über einen senkrechten Kanal auf der Rückseite des Heizkessels an den Feuerungsraum angeschlossen ist. Dadurch wird in besonders günstiger Weise die Unabhängigkeit von einem im- oder am Haus gebauten Schornstein erreicht. Der Heizkessel kann an jeder beliebigen Außenwand aufgestellt und betrieben werden, die Verbrennungsluft wird nicht aus der Wohnung gezogen, so daß besonders bei niedrigen Außentemperaturen kein Zug entsteht bzw. kalte Luft angezogen wird, so daß ein sehr sparsamer Brennstoffverbrauch zu erreichen ist und die Verbrennungsluft wird darüber hinaus vorgewärmt.
- Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist der Heizkessel zumindest an seiner Vorder- und den beiden Seitenwänden mit einer zusätzlichen wärmesteigernden Verkleidung, vorzugsweise in Form von Ofenkacheln versehen. Dadurch wird nicht nur ein vorteilhafter ästhetischer Eindruck erreicht, sondern die von dem Heizkessel abgestrahlte Wärme wird zunächst gespeichert bevor sie an die Wohnung weitergegeben wird. Das erlaubt beispielsweise einen unterbrochenen Betrieb des Heizkessels, der Heizkessel kann gewissermaßen als Kachelofen benutzt werden, beispielsweise in der Übergangszeit oder wenn aus anderen Gründen die Heizkörper der Zentralheizung abgestellt sind, so daß durch das Heizungswasser keine Wärmeabfuhr aus dem Kessel erfolgt.
- Weitere Merkmale und deren Vorteile gehen aus der nachstehenden Beschreibung und den anliegenden Ansprüchen hervor. In der Beschreibung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der anliegenden Zeichnungen erläutert. In den Zeichnungen zeigen
- Figur 1 eine Frontansicht in senkrechtem Schnitt
- Figur 2 eine Seitenansicht in senkrechtem Schnitt
- Figur 3 eine Draufsicht im waagerechten Schnitt
- In einem Feuerungsraum 1 ist waagerecht ein Brennerrohr 2 angeordnet, an dessen einem Ende ein Gebläse 3 vorhanden ist. An dem Brenner-Rohr 2 sind über seine gesamte Länge in gleichmäßigen Abständen Brennstellen 4 angeordnet. Über dem Feuerungsraum ist der Kesselraum 5 mit gleichen schmalen und langen Grundriß angeordnet. In dem Kesselraum ist zentral der eigentliche Kessel 6 in Form einer Wassertasche eingehängt. In dem obersten Bereich dieses mit dem Heizungswasser gefüllten taschenförmigen Kessels 6 münden die Rohre für den Vorlauf 7 und den Rücklauf 8.
- Der in Form einer Wassertasche ausgebildete Kessel 6 ist in dem Kesselraum 5 derart angeordnet, daß auf allen Seiten rings um den Kessel herum gleichmäßige Abstände zu den Wänden des Kesselraums vorhanden sind. In diesen Zwischenräumen sind die heißen Abgase aus dem Feuerungsraum 1 geführt, sie umstreichen den Kessel 6 an allen Seiten gleichmäßig. Zur Verbesserung der Strömung Ist der Kessel 6 an seinen unterem Ende 10 zweckmäßig spitz zulaufend ausgeführt und an seinem oberen Ende 11 mit einer Rundung versehen.
- Oberhalb des Kesselraums 5 werden die Abgase in einer Reihe von Abzugsrohren 12 eingeleitet, die in gleichmäßigen Abständen über die gesamte Breite des Kessels angeordnet sind. Darüber befindet sich ein Dom 13 zum Sammeln der Abgase und Einführen in einen Abgasstutzen 14, der zweckmäßig durch eine Außenwand geführt ist und außerhalb dieser Wand mit einem Abgasauslaß versehen ist.
- Die Wandungen des Feuerungsraumes 1, des darüber liegenden Kesselraums 5 und auch die Wandungen der Abzugsrohre 12 sind aus Blech gebildet und zwar zweckmäßig in Form von flachen Blechkästen, so daß im wesentlichen zwischen zwei Blechlagen, einer inneren Blechlage und einer äußeren Blechlage ein Abstand vorhanden ist. Dieser Zwischenraum 15 ist mit einem wärmespeichernden Material, vorzugsweise Schamotte gefüllt, und zwar zweckmäßig unter starker Verdichtung. In die Abgasrohre 12 können Strömungshindernisse eingebaut sein, die in bekannter Weise den Zug der Abgase bzw. ihre Strömungsgeschwindigkeit verringern und damit den Wärmeaustausch zwischen dem Kessel einerseits und auch dem mit wärmespeichernden Material versehenen Wänden des Kesselraums verbessern.
- Der Grundriß des Heizkessels ist sehr breit und von geringer Tiefe, wie insbesondere aus Figur 3 zu erkennen ist, das Verhältnis der Tiefe zur Breite beträgt etwa 1:8; bei gleicher Tiefe kann die Breite jedoch auch wesentlich größer sein. An einer der Seitenwände 16 bzw. 17 ist der Heizkessel mit Anschlußmöglichkeiten versehen, um dort ein gleich ausgebildetes Erweiterungsteil anzubringen. In dieser Weise kann der Kessel vergrößert und an den Heizbedarf angepaßt werden. Dabei ist lediglich eine Breite vergrößert, während Tiefe und Höhe gleich bleiben, so daß er auch bei großer Breite unter einem oder mehreren Fenstern aufgestellt werden kann.
- Wenn der Heizkessel, an einer Außenwand aufgestellt, mit seinem Abgasstutzen 14 außerhalb der Außenwand mit dem Abgasauslaß versehen ist, besteht die vorteilhafte Möglichkeit, auch die Frischluft für die Verbrennung von außen her anzusaugen. In diesem Fall ist der Abgasstutzen 14 als durch den gesamten Dom 13 geführtes Innenrohr 14 ausgebildet und von einem Rohr 18 größeren Durchmessers umgeben. Im Bereich des Doms 13 sind das Rohr 18 und das Innenrohr 14 mit durch gestrichelte Umfanglinien angedeutete Rauchgas-Überströmöffnungen 14.1 versehen, die sich über die gesamte Länge des Doms 13 erstrecken oder von denen eine Anzahl über die Domlänge verteilt angeordnet sind, wobei der frischluftführende Innenraum des Rohres 18 von den rauchgasführenden Räumen luftdicht getrennt sind. Das Rohr 18 mündet über ein nicht näher dargestelltes Verbindungsrohr außen, vor der Außenwand des Gebäudes, im Abstand von der Mündung des Abgasstutzens, und es bildet mit seiner Mündung die Zuluftöffnung. Neben dem Dom 13 und von ihr luftdicht getrennt ist der Zuluftkanal 19 angeordnet, mit dem das Rohr 18 über mit gestrichelten Umfangslinien angedeutete Frischluft-Überströmöffnungen 18.1, die über die gesamte Länge des Luftkanals 19 verteilt sind oder die sich über die gesamte Kanallänge erstrecken. Dieser Zuluftkanal ist zweckmäßig derart ausgebildet, daß im Abstand von der Hinterwand 20 des Heizkessels ein Blech 21 in Schalenform angeordnet ist. Dadurch wird über die gesamte Breite des Heizkessels ein Zuluftkanal 22 geringer Tiefe, jedoch großer Breite zu dem Feuerungsraum 1 gebildet und die durch diesen Kanal 22 zugeführte Zuluft wird dadurch gleichmäßig sämtlichen Brennstellen 4 zugeleitet. Im übrigen ergibt sich dadurch nur eine sehr geringe Vergrößerung der Tiefenabmessung. Die Außenfläche der hinteren Wand 20 des Heizkessels und ggf. auch die Innenfläche des den Zuluftkanal 22 begrenzenden Bleches 21 können mit einer wärmereflektierenden Beschichtung versehen sein, um eine Wärmeabstrahlung gegen die Aussenwand so gering wie möglich zu halten.
- An seiner Vorderseite und den beiden Seitenwänden ist der Heizkessel nach dem Ausführungsbeispiel mit einer zusätzlichen, wärmespeichernden Verkleidung versehen. Diese besteht hier aus Ofenkacheln 23, die auch den gesamten Dom 13 und das Abgasrohr 14 überdecken.
- Mit einem Heizkessel nach der Erfindung besteht die Möglichkeit geringe Heizleistungen von etwa 8 kW für Kleinwohnungen mit etwa 60 m2 zu erzeugen. Durch Vergrößerung bzw. Anbau weiterer gleicher Teile ist es möglich Heizleistung bis zu etwa 30 kW zu erreichen.
Claims (15)
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DE3518785 | 1985-05-24 | ||
DE19853518785 DE3518785A1 (de) | 1985-05-24 | 1985-05-24 | Heizkessel |
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EP86106875A Withdrawn EP0202663A3 (de) | 1985-05-24 | 1986-05-21 | Heizkessel |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107843003A (zh) * | 2017-11-30 | 2018-03-27 | 孙义 | 一种高效环保型沼气锅炉 |
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- 1985-05-24 DE DE19853518785 patent/DE3518785A1/de active Granted
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DE3518785C2 (de) | 1988-05-11 |
EP0202663A3 (de) | 1987-10-21 |
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