EP0350452B1 - Feuerungssystem mit Luft-Abgas-Schornstein - Google Patents

Feuerungssystem mit Luft-Abgas-Schornstein Download PDF

Info

Publication number
EP0350452B1
EP0350452B1 EP89810503A EP89810503A EP0350452B1 EP 0350452 B1 EP0350452 B1 EP 0350452B1 EP 89810503 A EP89810503 A EP 89810503A EP 89810503 A EP89810503 A EP 89810503A EP 0350452 B1 EP0350452 B1 EP 0350452B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
exhaust gas
chimney
air
air intake
firing system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP89810503A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0350452A3 (de
EP0350452A2 (de
Inventor
Gert Basten
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.)
PVA-PATENTVERWERTUNGSGESELLSCHAFT
Original Assignee
PVA-Patentverwertungsgesellschaft
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PVA-Patentverwertungsgesellschaft filed Critical PVA-Patentverwertungsgesellschaft
Publication of EP0350452A2 publication Critical patent/EP0350452A2/de
Publication of EP0350452A3 publication Critical patent/EP0350452A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0350452B1 publication Critical patent/EP0350452B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L3/00—Arrangements of valves or dampers before the fire
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L17/00—Inducing draught; Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues
    • F23L17/02—Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues
    • F23L17/04—Balanced-flue arrangements, i.e. devices which combine air inlet to combustion unit with smoke outlet
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24B—DOMESTIC STOVES OR RANGES FOR SOLID FUELS; IMPLEMENTS FOR USE IN CONNECTION WITH STOVES OR RANGES
    • F24B1/00—Stoves or ranges
    • F24B1/18—Stoves with open fires, e.g. fireplaces
    • F24B1/185—Stoves with open fires, e.g. fireplaces with air-handling means, heat exchange means, or additional provisions for convection heating ; Controlling combustion
    • F24B1/189—Stoves with open fires, e.g. fireplaces with air-handling means, heat exchange means, or additional provisions for convection heating ; Controlling combustion characterised by air-handling means, i.e. of combustion-air, heated-air, or flue-gases, e.g. draught control dampers 
    • F24B1/19—Supplying combustion-air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2211/00—Flue gas duct systems
    • F23J2211/10—Balanced flues (combining air supply and flue gas exhaust)
    • F23J2211/101—Balanced flues (combining air supply and flue gas exhaust) with coaxial duct arrangement

Definitions

  • the present invention relates to a combustion system with an air-exhaust chimney and an associated combustion system.
  • the combustion system can e.g. a central heating system, a single fireplace or an open fireplace (chimney).
  • LAS chimneys are chimneys in which a supply air duct runs parallel to the flue gas duct.
  • the exhaust gas outlet and supply air inlet openings are locally separated from each other at the chimney top, so that, as a rule, only small pressure differences occur between these two openings in the wind. This reduces the risk of backflows, as is occasionally the case when the air inlet and outlet openings are further separated.
  • the small distance between these two openings in the LAS system harbors the risk of recirculation, ie there is the major disadvantage that, above all in the event of wind or exhaust gas entering the intake air. Depending on the influence of the wind, this can significantly impair the combustion process.
  • a chimney cap is known from WO-A-8606818, which projects beyond an exhaust gas outlet opening of the chimney in the axial direction, and surrounds this exhaust gas outlet opening in the axial direction, viewed from the side, at a distance, in order to deflect the exhaust gases in the vertical direction upward without deflection.
  • a firing system in which, in order to increase the boiler efficiency and to largely eliminate atmospheric influences, the supply air is sucked in by means of at least one blower and the exhaust gases with this blower with an overpressure via the exhaust gas duct which substantially exceeds the atmospheric pressure is expelled.
  • the latter is provided with thermal insulation over at least part of its length. Since, if there are any cracks in the exhaust duct, the excess pressure in them could cause toxic exhaust gas to escape into living areas, the exhaust duct is surrounded by the air intake duct for safety reasons, so that any exhaust gas escaping laterally from the exhaust duct under excess pressure would be diluted via the air extraction duct and extracted again. Due to the blower that is mandatory with this system, this system is also expensive to purchase and operate.
  • the object of the present invention is to provide a combustion system with an LAS chimney, in which recirculation of the exhaust gases is avoided in a simple manner and without increasing the operating costs, even at extreme wind conditions, or at least reduced to an acceptable level.
  • a regulating member regulating the air intake volume flow is arranged in the air intake duct, and the latter for regulating it with at least one in the exhaust gas duct and / or air intake duct arranged exhaust gas or supply air sensor is connected.
  • the at least one sensor can be designed, for example, to be responsive to the parameters prevailing in the exhaust gas flow, such as pressure and / or temperature and / or lambda number and / or flow velocity. The actual value determined is then compared in a comparison circuit with the corresponding target values and any difference for controlling this regulating member is evaluated.
  • the exhaust gas outlet opening is dimensioned such that the exhaust gas outlet speed during operation of the combustion system is at least 1.9 m / s.
  • the flow guide elements of the chimney cap are arranged at least approximately in at least one round and / or polygonal, preferably octagonal pyramid frustum and / or prism surface, and these flow guide surfaces are preferably at least partially provided with throughflow openings.
  • Chimney hats or flow guide elements of this type are known, for example, from AT-PS 375 455, CH-PS 350 063, PCT publication WO 86/06818, EP-A-0 293 332 or CH-PS 674 047.
  • the chimney extension 3 a so-called chimney extension, which is so-called thin-walled and made of sheet metal and stabilizes the outflow conditions in the most varied of wind inflow conditions, in the case of the chimney firing system 2 connected to a firing system with a LAS chimney Exhaust outlet opening 4, which is surrounded laterally and at a distance by a distance D, which in the present case is 200 mm, is arranged above a plurality of air intake openings 6 covered by a flow separating plate 5. Furthermore, the exhaust gas outlet opening 4 or the chimney is designed and dimensioned such that the exhaust gas outlet speed V is at least 1.4 m / s.
  • the air intake openings 6 can be adjusted with respect to the size of their opening cross section, or the entire air intake part 7 can be adjusted slightly downwards along the outer tube 8, so that below the flow separating plate 5 between the underside thereof and the upper edge of the annularly shaped air intake part 7 additionally an annular suction gap 9 (dash-dotted) is formed.
  • the air intake duct 11 thermally insulated from the exhaust duct 13 by means of an insulation layer 12.
  • the flow separating plate 5 projects beyond the air intake openings 6 in the horizontal direction by at least 20 mm.
  • a regulating member 14 which can regulate the flow of the air intake volumetric flow, is arranged in the lower end region of the air intake duct 11, which can be in the form of an iris diaphragm, a slide valve and / or a blower, for example .
  • at least one exhaust gas sensor 15 is arranged in the exhaust gas duct 13, which sensor is used to determine exhaust gas parameters of interest in the exhaust gas flow, such as pressure and / or temperature and / or lambda number and / or flow velocity and / or the chimney temperature is formed.
  • the actual values determined in this way are compared in a comparison and evaluation circuit connected to the sensors 15 and 16 with the target values required for an optimal combustion process, and any differences for controlling the regulating member 14 are evaluated.
  • the firing surface 17 of the fireplace 2 is chamber-shaped and this chamber 18 is connected to the lower end of the air intake duct 11.
  • the top of this chamber 18, i.e. the firing surface 17 of the fireplace 2 is provided with air outlet openings 19, via which the supply air regulated via the LAS chimney 1 is supplied to the fireplace.
  • the tubular through openings 20 provided in the chamber 18 and closable at their upper ends serve to discharge the ashes accumulating on the firing surface 17 into a dustproof ash container 21 which can be moved and removed below the chamber 18.
  • the comparison and evaluation circuit connected to the sensors 15 and 16 can also be designed to be programmable such that the regulating member 14 is regulated according to a different law when the fireplace 2 is started up than after the normal operating temperature has been reached.
  • curves represent measured recirculation values, curve A showing the exhaust gas recirculation behavior with an arrangement according to FIG. 1, but without the thin-walled chimney extension 3 and curve B showing the exhaust gas recirculation behavior with an arrangement according to FIG. 1, these curves representing measured values .
  • the thin-walled chimney extension 3 was designed in accordance with PCT publication WO 86/06818, i.e. a chimney cap of the type Basten-Regulator-Extra from Inventina AG., Landquart (Switzerland) was used.
  • the exhaust gas recirculation can be drastically reduced so far completely unexpectedly for the person skilled in the art when using the arrangement designed according to the invention, as is clearly and unambiguously evident with the aid of curve B.
  • the supply air quantity / time unit to be supplied via the air intake duct 11 per unit of time and thus of course the warm exhaust gas quantity (unit of time) to be discharged via the chimney 1, which is necessary for the combustion process can also be reduced correspondingly, which results in better thermal efficiency of the combustion system.
  • the additional use of the supply air regulator 14 allows the combustion process in the furnace to be further stabilized and optimized.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chimneys And Flues (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Feuerungssystem mit einem Luft-Abgas-Schornstein und einer damit verbundenen Feuerungsanlage. Dabei kann die Feuerungsanlage z.B. eine Zentralheizungsanlage, eine Einzelfeuerstätte oder ein offener Kamin (Cheminée) sein.
  • Es sind bereits mit einem Luft-Abgas-Schornstein (LAS) versehene Feuerungsanlagen bekannt. LAS-Schornsteine sind Schornsteine, bei denen eine Zuluftführung parallel zur Abgasführung verläuft. Die Abgasaustritts- und die Zulufteintrittsöffnungen liegen dabei am Schornsteinkopf örtlich wenig voneinander getrennt, so daß in der Regel bei Wind nur geringe Druckdifferenzen zwischen diesen beiden Öffnungen auftreten. Dies vermindert die Gefahr von Rückströmungen, wie sie bei distanzmässig weiter Trennung von Zulufteintritts- und Abgasaustrittsöffnung gelegentlich besteht. Andrerseits birgt der geringe Abstand dieser beiden Öffnungen beim LAS-System die Gefahr der Rezirkulation in sich, d.h. es besteht der große Nachteil, daß, vor allem bei Wind, Abgas in die angesaugte Zuluft gelangt. Dies kann je nach Windeinfluss zu einer wesentlichen Beeinträchtigung des Verbrennungsvorganges führen.
  • Rezirkulationsgefahr besteht insbesondere bei Fallwinden, da die Zuluftöffnungen in der Regel unterhalb der Abgasaustrittsöffnungen angeordnet sind. Durch den sog. "Downwash-Effekt" ist allerdings auch bei Horizontalwind ein Eindringen von Abgas in die Zuluft nicht ganz zu vermeiden.
  • Aus der WO-A-8606818 ist ein Schornsteinaufsatz bekannt, welcher eine Abgasaustrittsöffnung des Schornsteins in Axialrichtung überragt, und zur umlenkungsfreien Abgabe der Abgase in vertikaler Richtung nach oben in die Atmosphäre diese Abgasaustrittsöffnung in Axialrichtung betrachtet seitlich mit Abstand umgibt.
  • Aus der US-A-4 262 608 ist ein LAS-System bekannt, bei dem der Abgaskanal und der Luftansaugkanal derart wärmeleitend miteinander verbunden sind, daß die Ansaugluft durch die Abgase erwärmt und dadurch zwangsweise die letzteren abgekühlt werden. Um ein solches System überhaupt einsetzen zu können, ist dazu zwingend ein mit zwei Abtriebswellen versehener Antriebsmotor zum gleichzeitigen Antrieb eines Luftansaugegebläses sowie eines Abgasausstossgebläses erforderlich, was äußerst aufwendig im Aufbau sowie im Betrieb ist. Zusammen mit dem oberhalb der Abgasaustrittsöffnung angeordneten Deflektor und dem kalten, dadurch nach dem Austritt aus der Abgasöffnung nach unten gegen die Luftansaugeöffnungen des Luft-Abgas-Schornsteines strömenden Abgas ergibt sich ferner eine höchst unerwünschte Abgas-Rezirkulation.
  • Ferner ist aus der GB-A-947 114 eine Feuerungsanlage bekannt, bei welcher zur Erhöhung des Kesselwirkungsgrades und zur weitgehenden Eliminierung von atmosphärischen Einflüssen die Zuluft mittels mindestens einem Gebläse angesogen und die Abgase mit diesem Gebläse mit einem den Atmosphärendruck wesentlich übersteigenden Überdruck über den Abgaskanal ausgestoßen wird. Zur Vermeidung einer Kondensatbildung ist der letztere mindestens über einen Teil seiner Länge mit einer Wärmeisolierung versehen. Da bei allfälligen Rissen im Abgaskanal durch den darin herrschenden Überdruck giftiges Abgas in Wohnbereiche austreten könnten, ist der Abgaskanal sicherheitshalber vom Luftansaugkanal umgeben, so daß allfälliges seitlich aus dem Abgaskanal unter Überdruck entweichendes Abgas über den Luftabsaugkanal in diesem verdünnt und wieder abgesogen würde. Durch das bei diesem System zwangsweise erforderliche Gebläse ist auch dieses System aufwendig in der Anschaffung sowie im Betrieb.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Feuerungssystems mit einem LAS-Schornstein, bei welchem eine Rezirkulation der Abgase auch bei extremten Windlagen auf einfache Weise und ohne Erhöhung der Betriebskosten vermieden oder zumindest bis auf ein annehmbares Maß reduziert wird.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Feuerungssystem nach Anspruch 1 gelöst.
  • Zur Feinregulierung ist es zweckmäßig, wenn im Luftansaugkanal ein den Luftansaugvolumenstrom regulierendes Regulierorgan angeordnet ist, und das letztere zu seiner Regulierung mit mindestens einem im Abgaskanal und/oder Luftansaugkanal angeordneten Abgas- bzw. Zuluftsensor verbunden ist. Dabei kann der mindestens eine Sensor zum Beispiel auf die in der Abgasströmung herrschenden Parameter wie Druck und/oder Temperatur und/oder Lambdazahl und/oder Strömungsgeschwindigkeit ansprechend ausgebildet sein. Der dabei festgestellte Ist-Wert wird dann in einer Vergleichsschaltung mit den entsprechenden Sollwerten verglichen und eine allfällige Differenz zur Steuerung dieses Regulierorganes ausgewertet.
  • Um selbst bei extremsten Windeinflüssen eine möglichst geringe Rezirkulation zu erreichen, ist es insbesondere bei Zentralheizungsanlagen vorteilhaft, wenn die Abgasaustrittsöffnung derart bemessen ist, daß die Abgasaustrittsgeschwindigkeit im Betrieb der Feuerungsanlage mindestens 1,9 m/s beträgt.
  • Zweckmäßige Weiterausgestaltungen des Feuerungssystems nach Anspruch 1 sind Gegenstand der Ansprüche 4 bis 9.
  • Dabei ist es zweckmäßig, wenn die Strömungsleitelemente des Schornsteinaufsatzes mindestens annähernd in mindestens einer runden und/oder mehreckigen, vorzugsweise achteckigen Pyramidenstumpf- und/oder Prismamantelfläche angeordnet sind, und diese Strömungsleitflächen vorzugsweise mindestens teilweise mit Durchströmöffnungen versehen sind. Schornsteinhüte bzw. Strömungsleitelemente dieser Art sind zum Beispiel aus der AT-PS 375 455, der CH-PS 350 063, der PCT-Veröffentlichung WO 86/06818, der EP-A-0 293 332 oder der CH-PS 674 047 bekannt.
  • Nachstehend wird die vorliegende Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigt
    • Fig.1
    eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht einer beispielsweisen Ausführungsform des kopfseitigen Endbereiches eines erfindungsgemässen Feuerungssystems,
    Fig.2
    im Schnitt eine beispielsweise Ausführungsform des mit dem in Figur 1 dargestellten kopfseitigen Endteil des LAS-Schornsteins verbundenen offenen Kamins (Cheminée); und
    Fig.3
    ein Diagramm zur Veranschaulichung der Abgasrezirkulation bei bisheriger Ausbildung (A) sowie bei erfindungsgemässer Ausbildung (B).
  • Wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich, ist bei der mit einem LAS-Schornstein 1 zu einem Feuerungssystem verbundenen Cheminée-Feuerungsanlage 2 die von einer sogenannten dünnwandigen, aus Blech bestehenden die Abströmverhältnisse bei den unterschiedlichsten Windanströmverhältnissen stabilisierende Schornsteinverlängerung 3, einem sogenannten Schornsteinaufsatz, überragte und seitlich distanziert umgebene Abgasaustrittsöffnung 4 um eine Distanz D, die im vorliegenden Fall 200mm beträgt, oberhalb einer von einer Strömungstrennplatte 5 überdeckten Mehrzahl von Luftansaugöffnungen 6 angeordnet. Ferner ist die Abgasaustrittsöffnung 4 bzw. der Schornstein derart ausgebildet und bemessen, dass die Abgasaustrittsgeschwindigkeit V mindestens 1,4m/s beträgt.
  • Zur groben Anpassung der dünnwandigen Schornsteinverlängerung an den übrigen Teil der Feuerungsanlage bezüglich der Zuluftströmungsverhältnisse sind die Luftansaugöffnungen 6 bezüglich der Grösse ihres Oeffnungsquerschnittes einstellbar oder der gesamte Luftansaugteil 7 längs dem Aussenrohr 8 geringfügig nach unten verstellbar, so dass unterhalb der Strömungstrennplatte 5 zwischen der Unterseite derselben und der Oberkante des kreisringartig ausgebildeten Luftansaugteiles 7 zusätzlich ein kreisringförmiger Ansaugspalt 9 (strichpunktiert) eingezeichnet gebildet wird.
  • Um zu vermeiden, dass die an der dünnwandigen Schornsteinverlängerung 3 eintretende, für die Feuerungsanlage 2 bestimmte Zuluft 10 auf ihrem Weg dorthin vom warmen Abgas der Feuerungsanlage 2 erwärmt und damit in ihrer Sink- und somit Zuströmgeschwindigkeit zur Feuerungsstelle negativ beeinflusst wird, ist der Luftansaugkanal 11 mittels einer Isolationsschicht 12 gegegenüber dem Abgaskanal 13 wärmeisoliert.
  • Zur Erzielung einer optimalen Abschirmwirkung überragt die Strömungstrennplatte 5 die Luftansaugöffnungen 6 in horizontaler Richtung um mindestens 20mm.
  • Zur Feinregulierung der dem Cheminée 2 über den LAS-Schornstein 1 zugeführten Zuluft ist im unteren Endbereich des Luftansaugkanals 11 ein den durchströmenden Luftansaugvolumenstrom äusserst genau regulierendes Regulierorgan 14, das z.B. in der Art einer Irisblende, eines Schiebers und/ oder eines Gebläses sein kann, angeordnet. Ferner ist im Abgaskanal 13 mindestens ein Abgassensor 15 angeordnet, welcher zur Feststellung von in der Abgasströmung von in der Abgasströmung interessierenden Abgasparametern wie Druck und/oder Temperatur und/oder Lambdazahl und/oder Strömungsgeschwindigkeit und/oder der Kamintemperatur ausgebildet ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, mindestens einen entsprechenden Sensor 16 zur Feststellung der entsprechenden Zuluftparameter im Luftansaugkanal 11 sowie einen die Abgastemperatur am Schornsteinaustritt 4 messenden weiteren Sensor vorzusehen.
  • Die dabei ermittelten Ist-Werte werden in einer mit den Sensoren 15 und 16 verbundenen Vergleichs- und Auswertschaltung mit den für einen optimalen Verbrennungsvorgang erforderlichen Soll-Werten verglichen und eine allfällige Differenze zur Steuerung des Regulierorganes 14 ausgewertet.
  • Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die Feuerungsfläche 17 des Cheminées 2 kammerförmig ausgebildet und diese Kammer 18 mit dem unteren Ende des Luftansaugkanals 11 verbunden. Die obere Seite dieser Kammer 18, d.h. die Feuerungsfläche 17 des Cheminées 2 ist mit Luftaustrittsöffnungen 19 versehen, über welche die über den LAS-Schornstein 1 geregelt zugeführte Zuluft der Feuerstelle zugeführt wird. Die in der Kammer 18 vorgesehenen, an ihren oberen Enden verschliessbaren rohrförmigen Durchtrittsöffnungen 20 dienen zur Abführung der auf der Feuerungsfläche 17 sich ansammelnden Asche in einen unterhalb der Kammer 18 verschiebbar und herausnehmbar angeordneten, staubdichten Aschenbehälter 21.
  • Die mit den Sensoren 15 und 16 verbundene Vergleichs- und Auswertschaltung kann auch derart programmierbar ausgebildet sein, dass das Regulierorgan 14 bei der Inbetriebsetzung des Cheminées 2 gemäss einer anderen Gesetzmässigkeit reguliert wird als nach Erreichung der normalen Betriebstemperatur.
  • Die völlig unerwartete, äusserst positive Wirkung der erfindungsgemässen Kombination gemäss dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 zeigt das Diagramm gemäss Figur 3, in welchem α der Wind-Anströmwinkel der Abgasaustrittsstelle, va die Windgeschwindigkeit und Ci/CE die Abgasrezirkulation (in Prozenten) von aus der Abgasaustrittsöffnung 4 ausströmenden Abgas in den Luftansaugkanal 11 bedeuten.
  • Die Kurven stellen gemessene Rezirkulationswerte dar, wobei die Kurve A das Abgas-Rezirkulationsverhalten bei einer Anordnung gemäss Fig. 1, jedoch ohne die dünnwandige Schornsteinverlängerung 3 und die Kurve B das Abgasrezirkulationsverhalten bei einer Anordnung gemäss Fig. 1 zeigt, wobei diese Kurven gemessene Werte darstellen.
  • Als dünnwandige Schornsteinverlängerung 3 wurde dabei eine Ausbildung gemäss der PCT-Veröffentlichung WO 86/06818, d.h. ein Schornsteinaufsatz des Typs Basten-Regulator-Extra der Firma Inventina AG., Landquart (Schweiz) verwendet.
  • Die beiden durch Messungen ermittelten Kurven A und B zeigen überdeutlich die für Fachleute völlig unerwartete Wirkung einer solchen dünnwandigen Schornsteinverlängerung bei LAS-Schornsteinen auf die Abgasrezirkulation bei diesen LAS-Schornsteinen, indem die Abgasrezirkulation in allen Windanströmbereichen bei konstanter Windanströmgeschwindigkeit sowie ohne einen Zuluftregulator 14 auf weniger als einen Fünftel gegenüber bisher reduziert werden konnte! Bisher wurden bei LAS-Schornsteinen zusätzliche dünnwandige Schornsteinverlängerungen, das heisst die Abströmverhältnisse stabilisierende Schornsteinhüte von der z.B. in der Beschreibungseinleitung erwähnten Art, immer als überflüssig und sinnlos betrachtet, wobei jedoch das Diagramm gemäss Fig. 3 zeigt, dass diese bisherige Auffassung der Fachleute mit der Verwendung einfacher einlagiger dünnwandiger Schornsteinaustrittsrohre (Kurve A) falsch war. Hingegen kann die Abgasrezirkulation bei Einsatz der erfindungsgemäss ausgebildeten Anordnung, wie mit Hilfe der Kurve B klar und eindeutig ersichtlich, für den Fachmann bisher völlig unerwartet, drastisch reduziert werden. Dadurch kann auch die für den Verbrennungsvorgang erforderliche, über den Luftansaugkanal 11 pro Zeiteinheit zuzuführende Zuluftmenge/Zeiteinheit und damit selbstverständlich auch die über den Schornstein 1 abzuführende warme Abgasmenge (Zeiteinheit) entsprechend stark reduziert werden, was einen besseren thermischen Wirkungsgrad der Feuerungsanlage zur Folge hat.
  • Durch die zusätzliche Verwendung des Zuluft-Regulators 14 kann der Verbrennungsvorgang in der Feuerungsanlage noch weiter stabilisiert und optimiert werden.
  • Entsprechende Untersuchungen am Lehrstuhl für Strömungsmechanik an der Technischen Universität München haben gezeigt, dass mit einem solchen Zuluftregulator der über den Luftansaugkanal 11 zugeführte Luftvolumenstrom sehr genau dosiert werden kann. Dies bedeutet, dass mit der einmal eingestellten optimalen Luftverhältniszahl Lambda (=1,05 bis 1,1) bei allen Windanströmverhältnissen des Schornsteins eine vollkommene Verbrennung ohne die giftigen Bestandteile wie Kohlenmonoxid, Kohlenwasserstoff und Russ erzielt werden kann, was einem echten aktiven Umweltschutz entspricht.

Claims (9)

  1. Feuerungssystem mit einem Luft-Abgas-Schornstein (1) und einer damit verbundenen Feuerungsanlage (2), wobei ein Schornsteinaufsatz (3) eine Abgasaustrittsöffnung (4) des Schornsteins (1) in Axialrichtung überragt und zur umlenkungsfreien Abgabe der Abgase in vertikaler Richtung nach oben in die Atmosphäre diese Abgasaustrittsöffnung (4) in Axialrichtung betrachtet seitlich mit Abstand umgibt, wobei die Abgasaustrittsöffnnung (4) mindestens 200mm oberhalb mindestens einer von einer Strömungstrennplatte (5) überdeckten Luftansaugöffnung (6) des Luft-Abgas-Schornsteins (1) angeordnet und derart bemessen ist, daß die Abgas aus Abgasaustrittsgeschwindigkeit (V) aus der Abgasaustrittsöffnung (4) des Schornsteins (1) im Betrieb mindestens 1,4 m/s beträgt, und daß der Schornsteinaufsatz (3) und der Luft-Abgas-Schornstein (1) einen Abgaskanal (13) mit einem Außenrohr (8) aufweist, wobei zwischen dem auf seiner Außenseite wärmeisolierten Abgaskanal und dem den letzteren umgebenden Außenrohr ein von der Luftansaugöffnung nach unten zur Feuerungsanlage (2) führender Luftansaugkanal (11) vorgesehen ist.
  2. Feuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Luftsansaugkanal (11) ein den Luftansaugvolumenstrom regulierendes Regulierorgan (14) angeordnet ist, und das letztere zu seiner Regulierung mit mindestens einem im Abgaskanal und/oder Luftansaugkanal (11) angeordneten Abgas- bzw. Zuluftsensor (15 resp. 16) verbunden ist.
  3. Feuerungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasaustrittsöffnung (4) derart bemessen ist, daß die Abgasaustrittsgeschwindigkeit (V) im Betrieb mindestens 1,9m/s beträgt.
  4. Feuerungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgassensor (15) mindestens zur Feststellung der im Abgasstrom herrschenden Lambdazahl ausgebildet ist, und über eine mit ihm verbundene Regulierschaltung des Regulierorgan (14) auf den für den jeweiligen Verbrennungsvorgang günstigsten Wert einstellt.
  5. Feuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die im Luft-Abgas-Schornstein (1) vorgesehen mindestens eine Luftansaugöffnung (6) bezüglich der Größe ihres Öffnungsquerschnittes einstellbar ausgebildet ist.
  6. Feuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftansaugkanal (11) des Luft-Abgas-Schornsteines (1) über Luftaustrittsöffnungen (19) mit der Feuerungsfläche eines offenen Kamins (2) verbunden ist.
  7. Feuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungstrennplatte (5) die Luftansaugöffnung (6) des Luft-Abgas-Schornsteines (1) in horizontaler Richtung um mindestens 20mm überragt.
  8. Feuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgasaustrittsöffnung (4) in deren Axialrichtung betrachtet seitlich mit Abstand umgebenden Strömungsleitelementen (22), die mindestens annähernd in mindestens einer runden und/oder mehreckigen, vorzugsweise achteckigen Pyramidenstumpf- und/oder Prismamantelfläche angeordnet sind, und diese Strömungsleitelemente (22) vorzugsweise mindestens teilweise mit Durchströmöffnungen (23) versehen sind.
  9. Feuerungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Strömungselementen (22) des Schornsteinaufsatzes (3) seitlich umschlossene Raum an seinem unteren Ende mit zur Verbindung mit der Aussenatmosphäre mit mindestens einer Luftdurchtrittsöffnung (24) versehen ist.
EP89810503A 1988-07-04 1989-07-04 Feuerungssystem mit Luft-Abgas-Schornstein Expired - Lifetime EP0350452B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH2538/88 1988-07-04
CH2538/88A CH678223A5 (de) 1988-07-04 1988-07-04

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0350452A2 EP0350452A2 (de) 1990-01-10
EP0350452A3 EP0350452A3 (de) 1991-03-27
EP0350452B1 true EP0350452B1 (de) 1995-01-18

Family

ID=4236047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP89810503A Expired - Lifetime EP0350452B1 (de) 1988-07-04 1989-07-04 Feuerungssystem mit Luft-Abgas-Schornstein

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP0350452B1 (de)
AT (1) ATE117421T1 (de)
CH (1) CH678223A5 (de)
DE (1) DE58908899D1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103047686A (zh) * 2013-01-17 2013-04-17 黄爱国 生物质燃烧炉及进气方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2851324B1 (fr) * 2003-02-19 2007-01-12 Participation Gestion Dev Ind Conduit terminal pour conduit de cheminee a double paroi
FR2976050B1 (fr) * 2011-06-01 2015-02-27 Poujoulat Installation de chauffage comprenant un appareil de chauffage a bois, une sortie de batiment et un conduit de liaison
CN108507345B (zh) * 2018-03-15 2020-06-19 湘潭市汉和科技有限公司 一种带平衡窗的排烟管

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK108194C (da) * 1960-07-06 1967-10-09 Sten Wilhelm Larsvall Opvarmningsanlæg for beboelsesejendomme og lignende bygninger.
DE2337615A1 (de) * 1973-07-24 1974-02-07 Jetmaster Pty Heizvorrichtung, insbesondere kamin oder feuerstelle fuer wohnraeume
US4141336A (en) * 1977-01-27 1979-02-27 Fitch John C Fireplace stove
US4262608A (en) * 1979-06-14 1981-04-21 Jackson Bert W Method and apparatus for powered flue products exhaust and preheated combustion air supply
DE3435902A1 (de) * 1984-09-29 1986-04-10 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim Anordnung zum selbsttaetigen regeln des luftueberschusses einer verbrennung
AT387842B (de) * 1985-05-14 1989-03-28 Hefel Herbert Schornsteinaufsatz

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103047686A (zh) * 2013-01-17 2013-04-17 黄爱国 生物质燃烧炉及进气方法
CN103047686B (zh) * 2013-01-17 2016-02-10 黄爱国 生物质燃烧炉及进气方法

Also Published As

Publication number Publication date
ATE117421T1 (de) 1995-02-15
DE58908899D1 (de) 1995-03-02
EP0350452A3 (de) 1991-03-27
EP0350452A2 (de) 1990-01-10
CH678223A5 (de) 1991-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH686153A5 (de) Ofen f}r feste Brennstoffe, insbesondere f}r Pellets.
EP0062854B1 (de) Gasbefeuerter Wasser- oder Lufterhitzer
CH685067A5 (de) Heizeinrichtung.
EP0092063B1 (de) Dampferzeuger
EP0350452B1 (de) Feuerungssystem mit Luft-Abgas-Schornstein
DE2545135C2 (de)
DE3621314A1 (de) Luftwaescher zur befeuchtung und temperierung von luft in klimaanlagen odgl.
DE2429501A1 (de) Vorrichtung zur regulierung der dem brenner eines gasdichten heizkessels mit kuenstlichem abzug zugefuehrten luftmenge
DE19509746B4 (de) Backofen
DE3742143A1 (de) Verfahren zur abgasentgiftung einer heizkesselanlage bzw. heizkesselanlage mit externer abgasrueckfuehrung
DE1930972A1 (de) Schornstein mit Zugregelung
DE3323319C2 (de)
EP0021281B1 (de) Kaminkopf für Luft-Abgas-Kamine
DE3507252C2 (de)
AT346543B (de) Rauchgasklappe fuer einen zentralheizungskessel
DE2453718A1 (de) Heizvorrichtung
AT217185B (de) Vorrichtung zur Regulierung der Verbrennung im Feuerraum eines Heizapparates
EP3892919A1 (de) Strömungsführungseinrichtung zur führung mindestens einer fluid-strömung im bereich einer fördereinrichtung eines heizgeräts für ein gebäude
DE3206572A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum rueckgewinnen von heizwaerme an rauchabgasrohren von mit festen, fluessigen oder gasfoermigen brennstoffen beheizten oefen
DE4006806A1 (de) Brenner mit abgasrueckfuehrung, insbesondere geblaesebrenner
DE3036506A1 (de) Abgashaube, insbesondere fuer ein gas-heizgeraet
DE2439644C3 (de) Luftablenkvorrichtung für Gasbadeöfen oder Gasheizkessel
EP2687784B1 (de) System mit einer Abgasvorrichtung und Verfahren zum Betreiben eines solchen Systems
AT51740B (de) Dampfschleierfeuerung.
DE102019220038A1 (de) Wärmepumpensystem mit Komponenten einer Wärmepumpe

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE DE FR GB NL SE

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE DE FR GB NL SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19910914

17Q First examination report despatched

Effective date: 19920117

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE DE FR GB NL SE

REF Corresponds to:

Ref document number: 117421

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19950215

Kind code of ref document: T

REF Corresponds to:

Ref document number: 58908899

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19950302

RAP2 Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred)

Owner name: PVA-PATENTVERWERTUNGSGESELLSCHAFT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Effective date: 19950418

ET Fr: translation filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 19950529

Year of fee payment: 7

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 19950427

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 19950623

Year of fee payment: 7

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 19950731

Year of fee payment: 7

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 19951120

Year of fee payment: 7

26N No opposition filed
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Effective date: 19960704

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Effective date: 19960731

BERE Be: lapsed

Owner name: PVA-PATENTVERWERTUNGSGESELLSCHAFT

Effective date: 19960731

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Effective date: 19970201

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 19960704

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Effective date: 19970328

NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee

Effective date: 19970201

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19970822

Year of fee payment: 9

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Payment date: 19971205

Year of fee payment: 9

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19980704

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19990501