EP0643273A1 - Verbrennungsgase erzeugende Anlage, insbesondere Warmwasserheizkessel - Google Patents

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EP0643273A1
EP0643273A1 EP94113842A EP94113842A EP0643273A1 EP 0643273 A1 EP0643273 A1 EP 0643273A1 EP 94113842 A EP94113842 A EP 94113842A EP 94113842 A EP94113842 A EP 94113842A EP 0643273 A1 EP0643273 A1 EP 0643273A1
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    • F23N2233/00—Ventilators
    • F23N2233/02—Ventilators in stacks

Definitions

  • the invention relates to a system producing combustion gases, in particular a hot water boiler system, with a suction fan for the combustion gases and with one or more downstream heat exchangers through which the combustion gases flow, in particular for underfloor, wall and ceiling heating.
  • the object of the invention is to improve the systems mentioned at the outset in such a way that the safety of these systems is increased and thus it is prevented that combustion gases can lead to any damage.
  • a vacuum gauge is assigned to the combustion chamber according to the invention and, moreover, the exhaust fan is arranged behind the last heat exchanger in the flow direction of the combustion gases.
  • the vacuum gauge is located precisely at the point at which the combustion gases are produced. If the case arises that the suction fan arranged in the manner mentioned and connected downstream of the heat exchangers no longer works or does not work sufficiently, this deficiency is immediately detected in the combustion chamber. The burner is then switched off immediately. In addition, leaks can also occur with a normally operating exhaust fan, for example in the area of the heat exchanger have occurred. In this case, too, the burner will have to be switched off because the associated vacuum cannot be established in the combustion chamber.
  • a combustion chamber in the upper part and below it a preheater for the combustion air, which has an air inlet 3 and an air outlet 4, which leads to the forwarding of the preheated air via line 5 to the burner 2.
  • the combustion or exhaust gases leave the hot water boiler at 6.
  • the exhaust gases are fed to a floor heater 7 and a wall heater 8.
  • Both heaters consist of coils, of which the coils of the floor heating 7 are arranged in a horizontal plane and the coils of the wall heating 8 are arranged in a vertical plane.
  • the coils can be free or covered, but can also be embedded in the wall or ceiling or floor.
  • the exhaust gases in the direction of arrows 9 enter the chimney system of the house, which is shown schematically in FIG. 2.
  • the exhaust gases are first led through a horizontal pipe 10 and then vertically upwards.
  • the vertical pipe section is designated 11, which carries a suction fan 12 at its upper, free end. From it, the exhaust gases are released into the atmosphere in the direction of arrow 13.
  • the pipe sections 10, 11 are arranged centrally in a larger pipe 14 which extends to close below the suction fan 12; there the outside air flows into the pipe 14 in the direction of the arrows 14 '.
  • a supply air line 16, which leads to the air inlet 3, is branched off from the horizontal lower part 15 of the tube 14. The air preheated by the hot exhaust gases is warmed up further within the hot water boiler 1 and thus reaches the burner 2 or the combustion chamber, which is not shown further.
  • the exhaust gas fan 12 provides a desired negative pressure in the exhaust line, so that the exhaust gases are removed, on the other hand, but also no exhaust gases, e.g. can escape unintentionally through the heaters 7, 8.
  • the invention provides for a vacuum check at the point farthest from the exhaust fan. This is because the vacuum measurement takes place in the combustion chamber of the hot water boiler 1, specifically at the point facing the burner 2. For this purpose, a probe or the like is used in order to be able to carry out the desired measurement at this point.

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Abstract

Die Erfindung geht aus von einer Verbrennungsgase erzeugenden Anlage, insb. einer Warmwasserheizanlage, mit einem Absaugventilator (12) für die Verbrennungsgase und mit einem oder mehreren nachgeschalteten Wärmetauschern (11,14). Um die Sicherheit dieser Anlagen zu verbessern und zu vermeiden, dass Verbrennungsgase zu Schäden führen können, ist erfindungsgemäss der Verbrennungskammer ein Unterdruckmesser zugeordnet und zudem ist der Absaugventilator (12) in Strömungsrichtung der Verbrennungsgase gesehen hinter dem letzten Wärmetauscher (11,14) angeordnet. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verbrennungsgase erzeugende Anlage, insb. eine Warmwasserheizkesselanlage, mit einem Absaugventilator für die Verbrennungsgase und mit einem oder mehreren nachgeschalteten, von den Verbrennungsgasen durchströmten Wärmetauschern, insb. zur Fussboden-, Wand- und und Deckenheizung.
  • Eine solche Beheizung von Wärmetauschern insb. aber die Nutzung von Verbrennungsgasen zum Betreiben von Wärmetauschern bzw. Heizkörpern für Wände, Fussböden und Decken hat den grossen Vorteil, dass die Abgastemperaturen vergleichsweise stark gesenkt werden können, um so eine günstige Wärmeausbeute zu erzielen. Allerdings besteht bei derartigen Heizanlagen die Gefahr, dass schädliche Gase die Heizkörper verlasssen und dann zu Schäden führen können, zumal gasdichte Installationen schwer zu überwachen sind.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnten Anlagen so zu verbessern, dass die Sicherheit dieser Anlagen vegrössert und somit verhindert wird, dass Verbrennungsgase zu irgendwelchen Schäden führen können.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss der Verbrennungskammer ein Unterdruckmesser zugeordnet und zudem ist der Absaugventilator in Strömungsrichtung der Verbrennungsgase hinter dem letzten Wärmetauscher angeordnet.
  • Bei einer solchen Anlage ist sichergestellt, dass einerseits auch die die Verbrennungsgase führenden Kanäle der Wärmetauscher unter Unterdruck stehen, andererseits befindet sich der Unterdruckmesser gerade an der Stelle, an der die Verbrennungsgase entstehen. Ergibt sich der Fall, dass der in der erwähnten Weise angeordnete und den Wärmetauschern nachgeschaltete Absaugventilator nicht mehr oder ungenügend arbeitet, so wird dieser Mangel unverzüglich an der Brennkammer festgestellt. Der Brenner wird dann unverzüglich abgeschaltet. Darüber hinaus können aber auch bei normal arbeitendem Absaugventilator Undichtigkeiten z.B. im Bereich der Wärmetauscher eingetreten sein. Auch in diesem Fall wird der Brenner abzuschalten sein, weil sich in der Brennkammer nicht der gehörige Unterdruck einstellen kann.
  • Demgemäss werden nicht nur die Brennkammer, sondern auch die Funktionsfähigkeit der gesamten Abgasleitung und die Tüchtigkeit der Wärmetauscher überwacht.
  • Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen :
    • Fig. 1 eine Warmwasserkesselanlage in schaubildlicher Darstellung und
    • Fig. 2 die zugehörige Schornsteineinrichtung in Form eines senkrechten Schnittes durch die Wand eines Hauses.
  • Innerhalb eines Warmwasserheizkessels 1 mit Brenner 2 befindet sich im oberen Teil eine Brennkammer und darunter ein Vorwärmer für die Verbrennungsluft, die einen Lufteintritt 3 und einen Luftaustritt 4 aufweist, der zur Weiterleitung der vorgewärmten Luft über die Leitung 5 zum Brenner 2 führt. Die Verbrennungs- oder Abgase verlassen den Warmwasserheizkessel bei 6.
  • Zur Erzielung einer guten Wärmeausbeute werden die Abgase einer Bodenheizung 7 und einer Wandheizung 8 zugeleitet. Beide Heizungen bestehen aus Rohrschlangen, von denen die Schlangen der Bodenheizung 7 in einer waagerechten und die Rohrschlangen der Wandheizung 8 in einer senkrechten Ebene angeordnet sind. Die Rohrschlangen können dabei frei oder verdeckt, aber auch in die Wand bzw. die Decke oder Boden eingebettet sein.
  • Von den beiden Heizungen 7, 8 gelangen die Abgase im Sinne der Pfeile 9 in die Schornsteinanlage des Hauses, die in Fig. 2 schematisch wiedergegeben ist. Die Abgase werden zunächst über ein waagerechtes Rohr 1o und dann senkrecht nach oben geführt. Der senkrechte Rohrabschnitt ist mit 11 bezeichnet, der an seinem oberen, freien Ende einen Absaugventilator 12 trägt. Von ihm aus gelangen die Abgase im Sinne des Pfeiles 13 ins Freie.
  • Die Rohrabschnitte 10, 11 sind zentrisch in einem grösseren Rohr 14 angeordnet, das bis nahe unterhalb des Absaugventilators 12 reicht; dort strömt die Aussenluft im Sinne der Pfeile 14' in das Rohr 14 ein. Von dem waagerechten unteren Teil 15 des Rohres 14 ist eine Zuluftleitung 16 abgezweigt, die zum Lufteintritt 3 führt. Die durch die heissen Abgase vorgewärmte Luft wird innerhalb des Warmwasserheizkessels 1 weiter angewärmt und gelangt so zum Brenner 2 bzw. in die Brennkammer, die nicht weiter dargestellt ist.
  • Demgemäss sind insg. drei Wärmetauscher vorgesehen, um eine gesteigerte Nutzung der Abgase zu ermöglichen; einmal sind die beiden Heizungen 7, 8, zum anderen ist der Schornsteinwärmetauscher vorgesehen, der eine Vorwärmung der Verbrennungsluft ermöglicht. Dabei sorgt der Abgasventilator 12 für einen gewünschten Unterdruck in der Abgasleitung, damit eineresits die Abgase abgeführt werden, andererseits aber auch keine Abgase z.B. ungewollt über die Heizungen 7, 8 austreten können. Um dies sicherzustellen, sieht die Erfindung eine Prüfung des Unterdrucks an der Stelle vor, die am weitesten vom Absaugventilator entfernt ist. Die Unterdruckmessung findet nämlich in der Brennkammer des Warmwasserheizkessels 1, und zwar an der Stelle statt, die dem Brenner 2 zugekehrt ist,. Dazu wird eine Sonde od. dgl. benutzt, um an dieser Stelle die gewünschte Messung vornehmen zu können.
  • Stellen sich Undichtigkeiten in der Abgasleitung oder im Warmwasserheizkessel 1 ein, wird also der Unterdruck nicht eingehalten, oder arbeitet der Absaugventilator 12 nicht oder nur unzureichend, so wird dieser Tatbestand sofort vom Unterdruckmesser ermittelt. Alsdann wird in Abhängigkeit hiervon der Brenner 2 abgeschaltet, um Schäden zu vermeiden und die Möglichkeit einer Reparatur zu geben oder eine Änderung der Gesamtanlage durchführen zu können. Wichtig ist dabei in jedem Falle, dass die beiden Hauptelemente - Absaugventilator 12 einerseits und Unterdruckmesser andererseits - wirkungsmässig an entgegengesetzten Enden der Anlage angeordnet sind, um eine optimale Wirkung erreichen zu können.

Claims (4)

  1. Verbrennungsgase erzeugende Anlage, insb. Warmwasserheizkesselanlage, mit einem Absaugventilator für die Verbrennungsgase und mit einem oder mehreren, von den Verbrennungsgasen durchströmten Wärmeaustauschern, insb. für die Fussboden-, Decken, Wandheizung und Verbrennungsluftvorwärmung, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckmessung innerhalb der Brennkammer der Anlage (1) erfolgt und der Absaugventilator (12) in Strömungsrichtung der Verbrennungsgase gesehen hinter dem letzten Wärmeaustauscher (11,14) angeordnet ist.
  2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, bei einer Anlage, bei der die Zuluft für die Verbrennung von der schornsteinartigen Abgasleitung (10,11) vorgewärmt ist, der Absaugventilator (12) am Ende der Abgasleitung angeordnet ist.
  3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterdruckmessung in dem dem Brenner (2) zugekehrten Wandbereich der Verbrennungskammer erfolgt.
  4. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Wärmeaustauscher in Form von schlangenförmig verlegten, in einer Ebene angeordneten Rohren als Fussboden-, Decken- oder Wandheizungen (7,8) vorgesehen sind.
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DE59407330D1 (de) 1999-01-07
EP0643273B1 (de) 1998-11-25
ATE173810T1 (de) 1998-12-15
DE4331121A1 (de) 1995-03-16

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