EP0281125A2 - Gliederkessel - Google Patents

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EP0281125A2
EP0281125A2 EP88103241A EP88103241A EP0281125A2 EP 0281125 A2 EP0281125 A2 EP 0281125A2 EP 88103241 A EP88103241 A EP 88103241A EP 88103241 A EP88103241 A EP 88103241A EP 0281125 A2 EP0281125 A2 EP 0281125A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
boiler
combustion chamber
water
water heater
jacket
Prior art date
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Application number
EP88103241A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP0281125A3 (en
EP0281125B1 (de
Inventor
Wolfgang Henche
Horst Reichmann
Jürgen Dr. Tenhumberg
Winfried Uckelmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
N.V. VAILLANT S.A.
VAILLANT-SCHONEWELLE B.V.
Vaillant Austria GmbH
Vaillant GmbH
Vaillant SARL
Vaillant Ltd
Original Assignee
Vaillant Austria GmbH
Nv Vaillant Sa
Joh Vaillant GmbH and Co
Vaillant GmbH
Vaillant SARL
Vaillant Ltd
Vaillant-Schonewelle BV
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Publication date
Priority claimed from AT53487A external-priority patent/AT394265B/de
Priority claimed from AT53387A external-priority patent/AT389754B/de
Priority claimed from AT67287A external-priority patent/AT394901B/de
Priority claimed from AT23888A external-priority patent/ATA23888A/de
Application filed by Vaillant Austria GmbH, Nv Vaillant Sa, Joh Vaillant GmbH and Co, Vaillant GmbH, Vaillant SARL, Vaillant Ltd, Vaillant-Schonewelle BV filed Critical Vaillant Austria GmbH
Publication of EP0281125A2 publication Critical patent/EP0281125A2/de
Publication of EP0281125A3 publication Critical patent/EP0281125A3/de
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Classifications

    • 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
    • F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
    • F24H1/30—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle being built up from sections
    • F24H1/32—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle being built up from sections with vertical sections arranged side by side

Definitions

  • the invention relates to a water heater with a combustion chamber that can be heated by a burner and a jacket that surrounds this combustion chamber and consists of a water-carrying wall.
  • the object of the invention is to simplify the construction of such a water heater in order to reduce the manufacturing costs and to obtain a robust and compact device as an end product.
  • opposite water-carrying cavities of the jacket enclosing the combustion chamber are connected to one another on the top and / or bottom of the combustion chamber to achieve the object.
  • a water heater according to the embodiment according to FIG. 1 has a combustion chamber 1 which is heated by a burner which can be designed in any way and consists essentially of the jacket 2, wholly or partially surrounding this combustion chamber 1, formed by a double wall, the inner wall 3 and outer wall 4 of which they are integrally formed in the head area of the water heater, bridging the cavity 5 bridge 6.
  • This jacket 2 can be used, for example, as a casting, preferably in die casting, but also in a press or deep-drawing processes, preferably made of aluminum or a light metal alloy.
  • the space enclosed by the inner wall 3 of the casing 2 and forming the combustion chamber 1 is closed off by the combustion chamber base 7 which is formed in one piece with the casing 2.
  • the combustion chamber floor 7 and the lower edge of the outer wall 4 run in the same plane 8.
  • a trough 10 attached to the lower edge of the outer wall 4 and forming a water chamber 9 serves for the water-carrying connection of the mutually opposite cavities 5 of the water-carrying jacket 2.
  • this jacket 2 can have any desired cross-sectional shapes within the scope of the invention, for example — as FIG. 2 shows — also be cylindrical.
  • FIG. 3 shows a variant of FIG. 1 and illustrates that the water-carrying water chamber 9, optionally in an annular configuration, can enclose a water-free space 12, which is arranged underneath a burner 11 and serves to supply this burner, to which the fuel supply line 13 is connected.
  • the combustion chamber floor 7 is located in a plane 8 which is higher than the plane 14 of the lower edge of the outer wall 4.
  • the space delimited by this outer wall 4 of the jacket 2 is by a flat plate 15 fastened to the edge completed, which together with the combustion chamber floor 7 delimits a water chamber 9, which connects the cavities 5 of the jacket 2 in a water-conducting manner.
  • All water-carrying parts of the water heater i.e. the cavities 5 of the jacket 2, the water chamber 9 and possibly a heat exchanger accommodated in the combustion chamber 1, are connected to one another to form a circulation system, which may have a flow 16 and a return 17 (FIG. 1) in one Circulation heating can be included.
  • FIG. 4 shows such a heat exchanger 18, which is accommodated in the combustion chamber 1 and, together with its flanks and the inner walls 3 of the jacket 2, limits exhaust gas ducts 19.
  • FIG. 5 shows a sectional boiler that is composed, for example, of three boiler sections, namely one internal and two external boiler sections 20.
  • the essentially plate-shaped boiler members 20 can be produced inexpensively from aluminum or another light metal alloy in the extrusion process and are braced together with their parallel flanks facing one another by connecting elements (not shown) to form a block and connected in a water-carrying manner via nipples 25.
  • At least one of the internal boiler sections 20 is dimensioned shorter than the external boiler sections 20, which laterally delimit this combustion chamber 1 and form the jacket 2, and thus does not extend to, like the external boiler sections to the floor, but forms with its lower end the ceiling of the combustion chamber 1.
  • the cavities 5 of the boiler sections 20 can be closed at their ends by end plates 26, the contour of which corresponds to the uniform profile of the boiler sections 20, for example lockable by welding or screwing.
  • the inner regions 27 of the flanks of the boiler members 20, which are offset from the contact surfaces of the edge regions 28, are provided with projections 23, for example fins, which promote the heat exchange between the exhaust gases flowing upward from the combustion chamber 1 and the water contained in the cavities 5 of the boiler members 20.
  • a sectional boiler according to the invention can thus be assembled within the scope of the invention in any size from an arbitrary number of uniformly profiled boiler sections of any variable length, the size of the combustion chamber 1 also being able to vary as desired.
  • To manufacture the sectional boiler the required number of boiler sections 20 is cut to length from the strand in the lengths required in each case.
  • the cavities 5 of these sections are closed by welding or screwing on the end plates 26 at both ends and such Art produced boiler members 20 are then connected to each other by means of the nipples 25 and braced to form a heating block.
  • all of the boiler sections 20 are not only of identical design to one another, but are also of the same size.
  • These boiler sections each consist of a web 21 which delimits the exhaust gas ducts 19 with its outer sides within the sectional boiler, and of two thickened edge areas 28 which form contact surfaces and which the web 21 connects to one another.
  • the web 21 of the boiler member 20 encloses a cavity 5 which is parallel to the outer sides of the web 21 and open to one of the two end faces of the boiler member 20.
  • the outer sides of the web 21 which serve to guide the exhaust gas are again provided in the inner regions 27 with projections 23, for example ribs, which promote heat exchange.
  • two boiler sections 20 with the open end faces of their cavities 5 face upwards and the combustion chamber 1 is bridged next to one another between two outside boiler sections 20, the cavities 5 of which are used to form the combustion chamber 1 point downwards with their open end faces and are supplemented by the aligned cavities 5 below boiler elements 20 which form the water jacket 2 and whose cavities 5 are open upwards.
  • the outer boiler sections 20, which are each aligned with one another, are connected to one another, e.g. by welding or gluing, firmly and sealingly connected in the butt joints 24.
  • the remaining boiler members 20 can be clamped together to form a block by means of connecting elements (not shown).
  • the cavities 5 of all boiler members 20 are to be connected to one another by nipples 25 which can be inserted into transverse bores and in this way form a water-carrying system within the boiler block, which system can be incorporated into a circulation heating system via a flow 16 and a return 17.
  • the upwardly open cavities 5 of the boiler members 20 bridging the combustion chamber 1 can be closed by end plates 26, the contour of which corresponds to the uniform profile of the boiler members 20.
  • the links of a sectional boiler according to FIG. 5 are very simple and accordingly inexpensive to produce by cutting extruded sections, but their use as end links is comparatively not economical because the share of these end links in the energy yield is relatively low.
  • boiler sections manufactured in the extrusion process only need to be used for the middle sections, but boiler sections with lower volume and lower efficiency for the outer links, according to FIGS. 7 and 8, one or more uniformly profiled boiler sections, i.e. those which can be produced by the extrusion process, are present on opposite sides Block made of steel end members 29 connected.
  • a sectional kettle consists of the two steel end links 29 and a single central link 20, which is uniformly profiled and accordingly can be produced in an extrusion process, preferably from aluminum.
  • This middle member 20 consists of a plate provided with rib-shaped extensions 23 and thereby limiting exhaust gas guides 19. Accordingly, the two steel end members 29 connect to the inner regions 27 of the flanks of the uniformly profiled boiler member 20, which are spaced apart by the extensions 23 and, together with the apexes of these extensions 23, limit the exhaust gas ducts 19.
  • the central link 20 forming the exhaust gas guides 19 extends only over approximately half of the total height, namely only over the upper height range. and delimits with its underside the combustion chamber 1, in which an atmospheric burner 11 can be accommodated with an axial direction which runs in a vertical plane parallel to the vertical planes of the boiler members 20 and 29.
  • the two end members 29 advantageously also take on the functions of a pressure plate. Due to the tapering of the end member 29 in the combustion chamber area, there is no need for an additional central member to create a combustion chamber 1 of sufficient width.
  • steel end links 29 are connected to those sides of a link block consisting of a plurality of uniformly profiled boiler links 20, on which these boiler links 20 lie flush against one another with their edge regions 28.
  • these uniformly profiled boiler sections 20, which can be produced by extrusion, only extend over the upper height region of the boiler and limit the combustion chamber 1 with their lower ends.
  • a fan burner 11 with an axis perpendicular to the plane of the uniformly profiled boiler elements 20 can be arranged, or it can be inserted into this combustion chamber 1 through a recess 30 of one of the end elements 29, indicated by dash-dotted lines, of a group of atmospheric burners 11 extend.
  • the outer boiler sections 20 of the section block for cooling the combustion chamber 1 can extend to the combustion chamber floor 7 and laterally limit the combustion chamber 1.
  • the two steel end members 29 can be formed by the legs of a U-shaped member which, with its web, embodies the combustion chamber floor 7 and thus forms the water-carrying jacket 2 of the combustion chamber 1.

Abstract

Bei einem Wasserheizer mit einer von einem Brenner (11) beheizbaren Brennkammer (1) und einem diese Brennkammer (1) umschließenden wasserführenden Mantel (2) sind die einander gegenüberliegenden wasserführenden Hohlräume (5) dieses Mantels ober- und/oder unterseitig der Brennkammer (1) mit einander verbunden. Der Mantel (2) eines solchen Wasserheizers läßt sich samt einem die wasserführende Doppelwand bildenden Steg (6) einstückig formen oder bei einem Gliederkessel aus Kesselgliedern (20) zusammensetzen. Vorzugsweise können Kesselglieder (20) Verwendung finden, die durch Strangpressen oder im Druckgußverfahren herstellbar sind und mit Innenbereichen (27) ihrer Flanken zur Bildung von Abgasführungen (19) voneinander distanziert sind, jedoch mit Randbereichen (28) dieser Flanken aneinanderliegen.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Wasserheizer mit einer von einem Brenner beheizbaren Brennkammer und einem diese Brenn­kammer umschließenden, aus einer wasserführenden Wand beste­henden Mantel.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, den konstruktiven Aufbau eines solchen Wasserheizers zu vereinfachen, um dadurch die Her­stellungskosten zu verringern und als Endprodukt ein robu­stes und kompaktes Gerät zu erhalten.
  • Damit im Zusammenhang ist es auch das Ziel der Erfindung, Gliederkessel aus weitestgehend gleich profilierten und dem­zufolge im Strangpreßverfahren einfach und kostengünstig herstellbaren Kesselgliedern zusammenzusetzen.
  • Erfindungsgemäß sind bei einem Wasserheizer der eingangs be­zeichneten Gattung zur Lösung der gestellten Aufgabe einan­der gegenüberliegende wasserführende Hohlräume des die Brenn­kammer einschließenden Mantels ober- und/oder unterseitig der Brennkammer miteinander verbunden.
  • Diese grundsätzliche konstruktive Lösung erschließt die Möglichkeit für mannigfaltige Ausführungsformen, die sich durchwegs durch eine kompakte Bauweise auszeichnen und deren Erfindungsmerkmale die Gegenstände der Unteransprüche bilden sowie nachstehend an Hand in den Zeichnungen darge­stellter Ausführungsbeispiele erläutert sind.
  • In diesen Zeichnungen zeigen im einzelnen
    • Figur 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungs­gemäßen Wasserheizers schaubildlich,
    • Figur 2 eine schaubildliche Teil-Ansicht einer zweiten Ausführungsform,
    • Figur 3 einen schaubildlichen Querschnitt einer dritten Ausführungsform und
    • Figur 4 eine vierte Ausführungsform gleichfalls schau­bildlich.
    • Figur 5 stellt einen erfindungsgemäß gestalteten Gliederkessel schaubildlich dar und
    • Figur 6 in gleicher Darstellungsweise, teilweise im Schnitt eine Ausführungsvariante eines solchen Gliederkessels.
    • Figur 7 zeigt in einem schematischen Querschnitt eine abgewandelte Ausführungsform eines Gliederkessels und
    • Figur 8 dessen Draufsicht.
    • Figur 9 betrifft einen schaubildlich dargestellten Gliederkessel einer weiteren Ausführungsform.
  • Ein Wasserheizer gemäß der Ausführungsform nach Figur 1 be­sitzt eine von einem nicht dargestellten, beliebig gestalt­baren Brenner beheizte Brennkammer 1 und besteht im wesent­lichen aus dem diese Brennkammer 1 ganz oder teilweise um­schließenden, von einer Doppelwand gebildeten Mantel 2, dessen Innenwandung 3 und Außenwandung 4 samt dem sie im Kopfbereich des Wasserheizers verbindenden, den Hohlraum 5 überbrückenden Steg 6 einstückig geformt sind. Dieser Man­tel 2 kann im Rahmen der Erfindung beispielsweise als Guß­stück, vorzugsweise im Druckguß, aber auch in einem Preß­ oder Tiefziehverfahren, vorzugsweise aus Aluminium oder einer Leichtmetall-Legierung, gefertigt werden.
  • Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 ist der von der Innenwandung 3 des Mantels 2 umschlossene, die Brennkammer 1 bildende Raum durch den einstückig mit dem Mantel 2 geform­ten Brennkammerboden 7 abgeschlossen. Dabei verlaufen der Brennkammerboden 7 und der untere Rand der Außenwandung 4 in derselben Ebene 8.
  • Eine dem unteren Rand der Außenwandung 4 angefügte, eine Wasserkammer 9 bildende Wanne 10 dient der wasserführenden Verbindung der einander gegenüberliegenden Hohlräume 5 des wasserführenden Mantels 2.
  • Dieser Mantel 2 kann übrigens im Rahmen der Erfindung ganz beliebige Querschnittsformen aufweisen, beispielsweise - ­wie Figur 2 zeigt - auch zylindrisch sein.
  • Figur 3 zeigt eine Variante zu Figur 1 und veranschaulicht, daß die wasserführende Wasserkammer 9, gegebenenfalls in einer ringförmigen Gestaltung, einen unterhalb eines Brenners 11 angeordneten, der Versorgung dieses Brenners dienenden wasserfreien Raum 12 umschließen kann, an den die Brenn­stoffzufuhrleitung 13 angeschlossen ist.
  • Bei der Ausführungsform nach Figur 4 befindet sich der Brenn­kammerboden 7 in einer Ebene 8, die höher liegt als die Ebene 14 des unteren Randes der Außenwandung 4. Der von dieser Außenwandung 4 des Mantels 2 begrenzte Raum ist durch eine ebene, am Rand befestigte Platte 15 abgeschlossen, die ge­meinsam mit dem Brennkammerboden 7 eine Wasserkammer 9 be­grenzt, die die Hohlräume 5 des Mantels 2 wasserführend mit­einander verbindet.
  • Alle wasserführenden Teile des Wasserheizers, also die Hohl­räume 5 des Mantels 2, die Wasserkammer 9 und gegebenenfalls ein in der Brennkammer 1 untergebrachter Wärmetauscher, sind zu einem Umlaufsystem miteinander verbunden, das eventuell mit einem Vorlauf 16 und einem Rücklauf 17 (Figur 1) in eine Umlaufheizung einbezogen werden kann.
  • Beispielsweise zeigt die Figur 4 einen solchen in der Brenn­kammer 1 untergebrachten Wärmetauscher 18, der mit seinen Flanken und den Innenwandungen 3 des Mantels 2 gemeinsam Abgasführungen 19 begrenzt.
  • Figur 5 stellt schaubildlich gegliedert einen beispielsweise aus drei Kesselgliedern, nämlich aus einem innenliegenden und zwei außenliegenden Kesselgliedern 20 zusammengesetzten Gliederkessel dar.
  • Die im wesentlichen plattenförmigen Kesselglieder 20 sind aus Aluminium oder einer sonstigen Leichtmetall-Legierung im Strangpreßverfahren kostengünstig herstellbar und sind mit ihren parallelen zueinanderweisenden Flanken aneinander­liegend miteinander durch nicht dargestellte Verbindungs­organe zu einem Block verspannt und über Nippel 25 wasser­führend verbunden.
  • Infolge dieser Gestaltung der Kesselglieder bedarf es keiner Sonderanfertigung und Lagerhaltung spezieller End-Glieder, vielmehr unterscheidet sich das Profil der außenliegenden Kesselglieder 20 in keiner Weise von jenem der innenliegenden Kesselglieder. Außerdem ergibt sich der Vorteil, daß alle Kesselglieder 20 in jeweils benötigter Länge von einem Strang abgelängt werden können.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegen­standes ist zur Ausbildung der Brennkammer 1 des Glieder­kessels zumindest eines der innenliegenden Kesselglieder 20 kürzer bemessen als die außenliegenden, diese Brenn­kammer 1 seitlich begrenzenden und den Mantel 2 bildenden Kesselglieder 20 und erstreckt sich somit nicht - wie die außenliegenden Kesselglieder - bis zum Boden, sondern bil­det mit seinem unteren Ende die Decke der Brennkammer 1. Die Hohlräume 5 der Kesselglieder 20 sind an deren Stirn­seiten durch Abschlußplatten 26 verschließbar, deren Kontur dem einheitlichen Profil der Kesselglieder 20 entspricht, z.B. durch Verschweißung oder Verschraubung, verschließbar.
  • Die gegenüber den Anlageflächen der Randbereiche 28 abge­setzten Innenbereiche 27 der Flanken der Kesselglieder 20 sind mit Fortsätzen 23, z.B Rippen, versehen, die den Wärme­tausch zwischen den aus der Brennkammer 1 aufwärtsströmen­den Abgasen und dem in der Hohlräumen 5 der Kessselglieder 20 enthaltenen Wasser begünstigen.
  • Ein erfindungsgemäßer Gliederkessel kann somit im Rahmen der Erfindung in beliebiger Größe aus einer beliebig wähl­baren Anzahl durchwegs gleich profilierter Kesselglieder beliebig variabler Länge zusammengesetzt werden, wobei sich auch die Größe der Brennkammer 1 beliebig variieren läßt. Zur Herstellung des Gliederkessels wird zunächst die nötige Anzahl von Kesselgliedern 20 in den jeweils erforderlichen Längen vom Strang abgelängt. Die Hohlräume 5 dieser Abschnitte werden durch Aufschweißen oder Aufschrauben der Abschlußplatten 26 beiderends verschlossen und die solcher­ art gefertigten Kesselglieder 20 werden sodann mittels der Nippeln 25 miteinander verbunden und zu einem Heizblock verspannt.
  • Bei der Ausführungsform eines Gliederkessels nach Figur 6 sind sämtliche Kesselglieder 20 untereinander nicht nur völlig gleich gestaltet sondern auch gleich groß bemessen. Diese Kesselglieder bestehen jeweils aus einem Steg 21, der mit seinen Außenseiten innerhalb des Gliederkessels die Abgasführungen 19 begrenzt, und aus zwei, Anlageflächen bildenden verdickten Randbereichen 28, die der Steg 21 mit­einander verbindet.
  • Zwei jeweils einander benachbart und parallel zueinander verlegte Kesselglieder 20 begrenzen demnach mit ihren gegen­über den Randbereichen 28 abgesetzten Innenbereichen 27 der Stege 21 Abgasführungen 19 für die aus der Brennkammer 1 aufwärtsströmenden Abgase eines nicht dargestellten Bren­ners.
  • Der Steg 21 des Kesselgliedes 20 umschließt einen Hohlraum 5, der zu den Außenseiten des Steges 21 parallel und nach einer der beiden Stirnseiten des Kesselglieds 20 offen ist. Die der Abgasführung dienenden Außenseiten des Steges 21 sind in den Innenbereichen 27 wieder mit den Wärmetausch begünstigenden Fortsätzen 23, beispielsweise Rippen, versehen. Bei dem in Figur 6 dargestellten Gliederkessel sind zur Bildung der Brennkammer 1 zwei Kesselglieder 20 mit den offenen Stirnseiten ihrer Hohlräume 5 aufwärtsweisend und die Brennkammer 1 überbrückend nebeneinander zwischen zwei außenseitigen Kesselgliedern 20 verlegt, deren Hohlräume 5 mit ihren offenen Stirnseiten abwärtsweisen und durch die fluchtenden Hohlräume 5 unterhalb verlegter, den Wasser­mantel 2 bildender Kesselglieder 20 ergänzt werden, deren Hohlräume 5 aufwärts offen sind.
  • Die jeweils fluchtend übereinander verlegten außenseitigen Kesselglieder 20 sind miteinander, z.B. durch Schweißung oder Klebung, in den Stoßfugen 24 fest und dichtend verbunden. Die übrigen Kesselglieder 20 können mittels nicht darge­stellter Verbindungselemente zu einem Block miteinander verspannt sein.
  • Die Hohlräume 5 aller Kesselglieder 20 sind durch in Quer­bohrungen einfügbarer Nippel 25 miteinander zu verbinden und bilden auf diese Weise innerhalb des Kesselblockes ein wasserführendes System, das über einen Vorlauf 16 und einen Rücklauf 17 in eine Umlaufheizung einbezogen werden kann. Die nach oben offenen Hohlräume 5 der die Brennkammer 1 überbrückenden Kesselglieder 20 können durch Abschlußplatten 26 verschlossen werden, deren Kontur dem einheitlichen Profil der Kesselglieder 20 entspricht.
  • Die Glieder eines Gliederkessels gemäß Fig.5 sind durch Ablängen von Strangpreßprofilen sehr einfach und dementsprechend kostengünstig herstellbar, doch ist deren Verwendung als Endglieder vergleichsweise nicht wirtschaftlich, weil der Anteil dieser Endglieder an der Energieausbeute verhältnis­mäßig gering ist.
  • Dazu kommt, daß solche Endglieder - bedingt durch das zu ihrer Herstellung dienende Strangpreßverfahren - über ihre gesamte Höhe eine einheitliche Profildicke aufweisen und auch im Bereich der Brennkammer keine geringere Dicke auf­weisen können. Es muß deshalb zur Gewinnung einer Brenn­kammer 1 vorgegebenen Volumens ein zusätzliches Mittelglied eingeführt werden.
  • Damit bloß für die Mittelglieder solche im Strangpreßverfah­ren hergestellten Kesselglieder eingesetzt werden brauchen, für die Außenglieder jedoch Kesselglieder mit geringerem Volumen und geringerer Effizienz, sind gemäß der Figuren 7 und 8 an einander gegenüberliegende Seiten eines ein oder mehrere einheitlich profilierte, also im Strangpreßverfahren herstellbare Kesselglieder enthaltenden Blockes aus Stahl bestehende Endglieder 29 angeschlossen.
  • Gemäß der Ausführungsform nach den Figuren 1 und 2 besteht ein Gliederkessel aus den beiden Stahl-Endgliedern 29 und einem einzigen Mittelglied 20, das einheitlich profiliert und demnach im Strangpreßverfahren, vorzugsweise aus Aluminium herstellbar ist. Dieses Mittelglied 20 besteht aus einer mit rippenförmigen Fortsätzen 23 versehenen und dadurch Abgasführungen 19 begrenzenden Platte. Die beiden Stahl-Endglieder 29 schließen demnach an die von ihnen durch die Fortsätze 23 distanzierten Innenbereiche 27 der Flanken des einheitlich profilierten Kesselgliedes 20 an und begrenzen - an den Scheiteln dieser Fortsätze 23 anlie­gend - gemeinsam mit ihnen die Abgasführungen 19.
  • Während sich die Stahl-Endglieder 29 über die volle Höhe des Gliederkessels erstrecken, erstreckt sich das die Abgas­führungen 19 bildende Mittelglied 20 nur etwa über die Hälfte der Gesamthöhe, nämlich nur über den oberen Höhenbereich, und begrenzt mit seiner Unterseite die Brennkammer 1, in der ein atmosphärischer Brenner 11 mit einer Achsrichtung unter­gebracht sein kann, die in einer zu den vertikalen Ebenen der Kesselglieder 20 und 29 parallelen vertikalen Ebene verläuft. Die beiden Endglieder 29 übernehmen in dieser konstruktiven Lösung vorteilhafterweise auch die Funktionen als Druckplatte. Durch die Verjüngung des Endgliedes 29 im Brennkammerbereich bedarf es keines zusätzlichen Mittel­gliedes zur Schaffung einer Brennkammer 1 ausreichender Breite.
  • Gemäß der Ausführungsform nach Fig.9 sind Stahl-Endglieder 29 an jene Seiten eines aus mehreren einheitlich profilierten Kesselgliedern 20 bestehenden Glieder-Blockes angeschlossen, an denen diese Kesselglieder 20 mit ihren Randbereichen 28 ihrer Flanken satt aneinanderliegen. Auch hier erstrecken sich diese einheitlich profilierten, durch Strangpressen herstellbaren Kesselglieder 20 nur über den oberen Höhen­bereich des Kessels und begrenzen mit ihren unteren Enden die Brennkammer 1.
  • In dieser Brennkammer 1 kann - fakultativ - ein Gebläsebrenner 11 mit einer zur Ebene der einheitlich profilierten Kessel­glieder 20 senkrecht verlaufenden Achse angeordnet sein oder es kann sich in diese Brennkammer 1 durch eine - strich­punktiert angedeutete - Ausnehmung 30 eines der Endglieder 29 eine Schar atmosphärischer Brenner 11 erstrecken. Im letzteren Fall können die äußeren Kesselglieder 20 des Gliederblockes zur Kühlung der Brennkammer 1 bis zum Brenn­kammerboden 7 reichen und die Brennkammer 1 seitlich begrenzen.
  • Wie ferner beispielsweise dargestellt, können die beiden Stahl-Endglieder 29 von den Schenkeln eines U-förmigen Gliedes gebildet werden, das mit seinem Steg den Brennkammer­boden 7 verkörpert und somit den wasserführenden Mantel 2 der Brennkammer 1 bildet.

Claims (30)

1. Wasserheizer mit einer von einem Brenner (11) beheiz­baren Brennkammer (1) und einem diese Brennkammer (1) um­schließenden, aus einer wasserführenden Wand bestehenden Mantel (2), dadurch gekennzeichnet, daß einander gegenüber­liegende wasserführende Hohlräume (5) dieses Mantels (2) ober- und/oder unterseitig der Brennkammer (1) miteinander verbunden sind.
2. Wasserheizer nach Anspruch 1 mit einem aus einer wasserführenden Doppelwand bestehenden Mantel (2), dadurch gekennzeichnet, daß die Innen- und Außenwandung (3 bzw.4) dieses Mantels (2) samt einem diese Wandungen (3,4) im Kopfbereich des Wasserheizers verbindenden, den Abstand der Wandungen (3,4) überbrückenden Steg (6) einstückig geformt sind (Fig. 1 - 4).
3. Wasserheizer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel als Gußstück, vorzugsweise im Druckguß, oder in einem Preß- oder Tiefziehverfahren, insbesondere aus Aluminium oder einer Leichtmetall-Legierung, geformt ist.
4. Wasserheizer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­zeichnet, daß der von der Innenwandung (3) des Mantels (2) umschlossene, die Brennkammer (1) bildende Raum durch den einstückig mit dem Mantel (2) geformten Brennkammerboden (7) abgeschlossen ist (Fig. 1,3,4).
5. Wasserheizer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­net, daß der Brennkammerboden (7) und der Rand der Außen­ wandung (4) des Mante1s (2) in derselben Ebene (8) liegen (Fig. 1,3).
6. Wasserheizer nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine dem unteren Rand der Außenwandung (4) des Mantels (2) angefügte, eine Wasserkammer (9) einschließende Wanne (10) zur wasserführenden Verbindung der einander gegenüberliegenden Hohlräume (5) des Mantels (2) über den Brennkammerboden (7) (Fig. 1,3).
7. Wasserheizer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der wasserführende Brennkammerboden (7) unterhalb des Brenners (11) einen der Versorgung des oberhalb liegenden Brenners (11) dienenden wasserfreien Raum (12) umschließt (Fig.3).
8. Wasserheizer nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dieser wasserfreie Raum (12) an eine Brennstoffzufuhr­leitung angeschlossen ist.
9. Wasserheizer nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennkammerboden (7) in einer Ebene (8) verläuft, die höher liegt als die Ebene (14) des unteren Randes der Außenwandung (4) des Mantels (2) (Fig.4).
10. Wasserheizer nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Außenwandung (4) des Mantels (2) unterhalb des Brennkammerbodens (7) begrenzte Wasserkammer (9) durch eine am unteren Rand der Außenwandung (4) befestigte Platte (15) abgeschlossen ist (Fig.4).
11. Wasserheizer nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch zumindest einen in der Abgasführung (19) der Brennkammer (1) angeordneten Wärmetauscher (18) dessen Flanken gemeinsam mit den Innenwandungen (3) des Mantels (2) die Abgasführungen (19) begrenzen (Fig.4).
12. Wasserheizer nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß alle wasserführenden Teile (5,9 bzw. 18) untereinander und mit einem Vorlauf (16) und einem Rücklauf (17) in ein Umlaufsystem, z.B. eine Umlauf­heizung einbezogen sind (Fig.1).
13. Als Gliederkessel ausgebildeter Wasserheizer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmigen, durchwegs einheitlich profilierten, vorzugsweise durch Strangpressen hergestellten Kesselglieder (20) mit Innen­bereichen (27) ihrer Flanken voneinander distanziert, jedoch mit Randbereichen (28) dieser Flanken aneinanderliegend Abgasführungen (19) einer von diesen Kesselgliedern (20) eingeschlossenen Brennkammer (1) begrenzen, deren Mantel (2) von den Außengliedern (20) gebildet ist (Fig.5,6).
14. Gliederkessel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­net, daß zur Ausbildung der von den Außengliedern (2) voller Länge seitlich begrenzten Brennkammer (1) zumindest ein innenliegendes Kesselglied (20) kürzer bemessen ist und mit seinem unteren Ende einen Abstand vom Brennkammerboden (7) hält (Fig.5,6).
15. Plattenförmiges Kesselglied für einen Gliederkessel nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß sein Querschnitt zwei Randbereiche (28) mit beidseitigen Anlage­ flächen und einen diese Randbereiche (28) verbindenden, schmäleren, von einem Hohlraum (5) durchsetzten Steg auf­weist, der beidseits gegenüber den Anlageflächen der Rand­bereiche (28) abgesetzte Innenbereiche (27) bildet (Fig,5,6).
16. Kesselglied nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die abgesetzten Innenbereiche (27) der beiden Flanken mit den Wärmetausch begünstigenden Fortsätzen (23), z.B. Zapfen, Rippen od.dgl. Profilierungen, ausgebildet sind (Fig.5,6).
17. Kesselglied nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekenn­zeichnet, daß sein Hohlraum (5) durch eine an einer seiner Stirnseiten befestigte Abschlußplatte (26) verschließbar ist (Fig.5,6).
18. Kesselglied nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich­net, daß die Konturen der Abschlußplatte (26) dem Profil des Kesselgliedes (20) entsprechen (Fig.5,6).
19. Kesselglied nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß sein zu den abgasführenden Außenseiten der Innenbereiche (27) paralleler Hohlraum (5) einseitig offen ist (Fig. 6).
20. Gliederkessel aus Kesselgliedern nach den Ansprü­chen 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die einseitig offenen Hohlräume (5) der durchwegs einheitlich gestalteten und gleich groß bemessenen Kesselglieder (20) an ihren offe­nen Seiten wahlweise durch mit fluchtende, ergänzende Hohlräume (5) enthaltenden benachbarten Kesselgliedern (20) oder mittels Abschlußplatten (26) verschließbar sind (Fig.6).
21. Gliederkessel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich­net, daß zur Bildung einer Brennkammer (1) eine Anzahl die Oberseite dieser Brennkammer (1) begrenzender, mit den offenen Seiten ihrer Hohlräume (5) aufwärtsweisender Kessel­glieder (20) nebeneinander zwischen Kesselgliedern (20) verlegt sind, deren Hohlräume (5) mit ihren offenen Seiten abwärts weisen (Fig.6).
22. Gliederkessel nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich­net, daß die abwärtsweisenden Hohlräume (5) der außenseitig verlegten Kesselglieder (20) durch aufwärtsweisende fluch­tende Hohlräume (5) unterhalb verlegter, die Seitenwandungen der Brennkammer (1) bildender Kesselglieder (20) ergänzt sind (Fig.6).
23. Gliederkessel nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­net, daß an einander gegenüberliegende Flanken eines ein oder mehrere einheitlich profilierte Kesselglieder (20) enthaltendenden Blockes zwei aus Stahl bestehende End-­Glieder (29) angeschlossen sind (Fig. 7 bis 9).
24. Gliederkessel nach Anspruch 23, dadurch gekennzeich­net, daß die Stahl-Endglieder (29) an die Innenbereiche (27) der Flanken zumindest eines einheitlich profilierten Gliedes (20) anschließen (Fig.7,8).
25. Gliederkessel nach Anspruch 24, dadurch gekennzeich­net, daß ein einheitlich profiliertes Kesselglied (20) aus einer an ihren einander gegenüberliegende Seiten mit rippenförmigen Fortsätzen (23) versehenen Platte besteht, und daß Stahl-Endglieder (29) an den Scheiteln dieser Fort­sätze (23) anliegen und mit ihnen gemeinsam Abgasführungen (19) begrenzen (Fig.8).
26. Gliederkessel nach Anspruch 23, dadurch gekennzeich­net, daß Stahl-Endglieder (29) an jene Seiten eines aus meh­reren einheitlich profilierten Gliedern (20) bestehenden Blockes angeschlossen sind, an denen diese Glieder (20) mit ihren Randbereichen (28) ihrer Flanken aneinanderliegen (Fig.9).
27. Gliederkessel nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stahl-Endglieder (29) über die gesamte Höhe, zumindest ein einheitlich profiliertes Kesselglied (20) jedoch nur über einen oberen Höhenbereich erstrecken, wobei letztere (20) mit ihren unteren Enden die Brennkammer (1) begrenzen (Fig. 7 bzw.9).
28. Gliederkessel nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch einen in dieser Brennkammer (1) mit einer senkrecht zur Ebene der einheitlich profilierten Kesselglieder (20) gerichteten Achse angeordneten Gebläsebrenner (11) (Fig.9).
29. Gliederkessel nach Anspruch 27, gekennzeichnet durch zumindest einen in dieser Brennkammer (1) angeordneten atmo­sphärischen Brenner (11) mit einer in einer zu den Ebenen der Kesselglieder (2,20) parallelen Ebene verlaufenden Brenner­achse (Fig. 7 und 9).
30. Gliederkessel nach Anspruch 29, dadurch gekennzeich­net, daß die beiden Stahl-Endglieder (29) von den Schenkeln eines U-förmigen Kesselgliedes gebildet sind, dessen Steg den Brennkammerboden (7) verkörpert (Fig.9).
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