EP0706016B1 - Gas boiler - Google Patents
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- EP0706016B1 EP0706016B1 EP95114855A EP95114855A EP0706016B1 EP 0706016 B1 EP0706016 B1 EP 0706016B1 EP 95114855 A EP95114855 A EP 95114855A EP 95114855 A EP95114855 A EP 95114855A EP 0706016 B1 EP0706016 B1 EP 0706016B1
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- pockets
- gas boiler
- combustion chamber
- boiler according
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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
- F24H1/24—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
- F24H1/26—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 forming an integral body
- F24H1/28—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 forming an integral body including one or more furnace or fire tubes
- F24H1/287—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 forming an integral body including one or more furnace or fire tubes with the fire tubes arranged in line with the combustion chamber
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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
- F24H9/00—Details
- F24H9/0005—Details for water heaters
- F24H9/001—Guiding means
- F24H9/0015—Guiding means in water channels
Definitions
- the invention relates to a gas boiler consisting of a water-bearing housing with upper front and lower Return connection and with arranged in the upper part of the housing combustion chamber equipped with surface burner, of whose Circumferential wall made substantially parallel to each other and vertically arranged heating gas pockets to one at the bottom Exhaust gas collection chamber arranged with exhaust gas connection lead, in the upper area of the heating gas pockets and at a distance from the peripheral wall of the combustion chamber between the heating gas pockets the one between them outflowing heat transfer medium bundling and against one Partial area of the peripheral wall directing flow guides are arranged.
- a boiler of this type is known, for example, according to EP-A-0 271 434, in which, however, the pocket packet is not attached to the peripheral wall of the combustion chamber but to the bottom thereof, and in which several horizontal partition walls are used over the entire height of the pocket packet, in order to structure the upflow space in the pockets between the pockets for the return and to ensure a targeted flow against the combustion chamber floor on the last floor.
- a gas boiler of the relevant type is also known, for example according to DE-A-43 01 804, whose pot-like combustion chambers, which, however, are oriented horizontally with their axes, are equipped with hemispherical gas surface burners, lead to an extremely compact design of the entire combustion chamber area and, in this respect, as well of the entire gas boiler, which, however, is associated with a high thermal load on the combustion chamber walls, in particular in the area of the connections of the downward heating gas draft pockets, the connection opening cross sections of which reduce the area of the combustion chamber peripheral wall which can be cooled in this area accordingly.
- the invention is therefore based on the object, gas boiler of the generic type with simple means to improve in that the high density in Connection area of the heating gas draw pockets to the peripheral wall of the combustion chamber transferred heat on the water side is dissipated and boiling noises are prevented, connected with the stipulation, from the outset for one as even as possible supply of the return in all To provide pocket gaps that when arranging a simple return connection in conventionally am water-bearing housing of the boiler is not given is.
- FIG. 1 to 3 there is the gas boiler from a water-bearing housing 1 with an upper Flow connection 2 and lower return connection 3 and with arranged in the upper housing part 1 ', with surface burner 4 equipped combustion chamber 5, from its peripheral wall 6 essentially parallel and vertical to each other arranged Bankgaszugtaschen 7 to one at the bottom of the housing 1 arranged exhaust gas collection chamber 8 with exhaust gas connection 9 lead.
- Flow guides 10 arranged.
- FIG. 1 shows an embodiment in which the funnel-shaped flow guides 10 as Parts or connecting parts from the two open sides S of the pocket packet P veneered walls 14 are, with a part of the walls 14 as a flow trap 14 'is arranged above the return port 3.
- the thereby bundled, specifically to the outflow openings A guided, accelerated there and against the middle Area of the combustion chamber peripheral wall 6 directed flow of the heat transfer medium is indicated by arrows that also clarify that the whole heavily loaded lower Area of the peripheral wall 6 from the center to both Sides are rinsed intensively and thus cooled what is in this degree would not be guaranteed if the entire, return water flowing in through the return connection 3, as usual, left to itself and over the whole cross section of the aquifer and only Flow dashed housing 1 upwards could.
- the size of the outflow openings A, the inclination of the Flow guides 10 and the distance of the outflow openings A to the peripheral wall 6 can depend on the special conditions on the respective gas boiler, especially with regard to the expected maximum Thermal loads vary.
- Fig.4 are the flow guides 10 in the form of one in relation to the width B of the heating gas pockets 7 narrower Upflow shaft 12 bounding walls 13 between the Schugaszugtaschen 7 arranged, one part of the Walls 13 as a flow trap 13 'over the return port 3 is arranged, and in the embodiment of Figure 5 are of the walls W forming the flow guides 10 the return-side walls 1o 'in the pocket spaces 7 ', as shown, angled and delimit with the other walls 10 "on the return side those directed against the peripheral wall 6 of the combustion chamber 5 Outflow openings A, i.e. there is an inflow the peripheral wall parts from the side. Also at these embodiments are the ones that arise Currents indicated by arrows.
- FIG. 6 Flow guides 10 in the form of one and / or other side flank F of the Schugaszugtaschen 7 arranged Sheet metal strip 15 formed.
- the metal strips 15 are attached to the flanks F of the hot gas pockets, soldered or welded on. This is done according to FIG on both adjacent flanks of two hot gas pockets, and somewhat offset from each other, so that a kind Labyrinth as flow guide 10 arises.
- Fig. 7 can also a sealing profile on a sheet metal strip 15 15 'can be placed, or it can be used as a flow guide 10 also only one profile 16 (only schematically in FIG.
- the flow guides 10 in the form of itself Form resilient sheet metal profiles 17 and this with their edges R in guide embossments 18 of the side flanks F of the heating gas pockets 7. As from Fig. 9 recognizable and easily imaginable, this creates a real guide channel in each of the pockets.
- Fig. 12 finally illustrates an embodiment of the Flow guidance in the form of a sheet metal comb, the Engage "tines" 20 in the pocket spaces 7 ', this comb or the two combs each to the associated wall 14 is dotted or with this forms part.
- FIGS. 13 to 16 differ from the ones described above in so far as Catching the inflowing water through a lower one Flow baffle takes place through a second flow baffle a cross flow is effected and only then a further cross flow along the bottom of the Combustion chamber peripheral wall 6 and this with increasing Increase in flow velocity.
- This embodiment has proven to be the most effective, which is why this is also preferred.
- FIGS. 16A, B A special feature is shown in FIGS. 16A, B.
- part of the relatively cold return water is branched off and fed directly to the lower cross-flow channel 24, for which purpose separate return lines 3 'are provided in (Fig. 16A) or on (Fig. 16B) housing 1, which cut out part of the return flow to a certain extent and Mix in the hot water in the cross-flow duct 24 and lower its temperature somewhat. If such a boiler is operated in the condensing mode, this is somewhat at the expense of the use of the condensing boiler. Since in the side areas 29 of the housing 1, i.e.
- small catch plates 30 can also be arranged on the side plates with access to the crossflow duct 24 or 24', respectively direct this less hot water into the cross-flow channel 24 or 24 '.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Gasheizkessel, bestehend aus einem wasserführenden Gehäuse mit oberem Vor- und unterem Rücklaufanschluß und mit im Gehäuseoberteil angeordneter, mit Flächenbrenner bestückter Brennkammer, von deren Umfangswand aus zueinander im wesentlichen parallel und vertikal angeordnete Heizgaszugtaschen zu einer unten am Gehäuse angeordneten Abgassammeikammer mit Abgasabzuganschluß führen, wobei im oberen Bereich der Heizgaszugtaschen und in Distanz zur Umfangswand der Brennkammer zwischen den Heizgaszugtaschen das zwischen diesen ausströmende Wärmeträgermedium bündelnde und gegen einen Teilbereich der Umfangswand richtende Strömungsführungen angeordnet sind.The invention relates to a gas boiler consisting of a water-bearing housing with upper front and lower Return connection and with arranged in the upper part of the housing combustion chamber equipped with surface burner, of whose Circumferential wall made substantially parallel to each other and vertically arranged heating gas pockets to one at the bottom Exhaust gas collection chamber arranged with exhaust gas connection lead, in the upper area of the heating gas pockets and at a distance from the peripheral wall of the combustion chamber between the heating gas pockets the one between them outflowing heat transfer medium bundling and against one Partial area of the peripheral wall directing flow guides are arranged.
Ein Heizkessel dieser Art ist bspw. nach der EP-A-0 271
434 bekannt, bei dem allerdings das Taschenpaket nicht an
der Umfangswand der Brennkammer sondern an deren Boden
angesetzt ist und bei dem über die ganze Höhe des
Taschenpaketes mehrere horizontale Zwischenwände eingesetzt
sind, um den Aufströmraum in den Taschenzwischenräumen
für den Rücklauf zu gliedern und dabei in der
letzten Etage für ein gezieltes Anströmen des Brennkammerbodens
zu sorgen.
Bekannt ist auch ein Gasheizkessel einschlägiger Art
bspw. nach der DE-A-43 01 804, deren topfartige
Brennkammern, die mit ihrer Achse allerdings horizontal
orientiert sind, mit halbkugelförmigen Gasflächenbrennern
bestückt werden, führen zu einer äußerst kompakten
Bauweise des ganzen Brennkammerbereiches und insofern
auch des gesamten Gasheizkessels, was jedoch mit einer
hohen Wärmebelastung der Brennkammerwände verbunden ist,
und zwar insbesondere im Bereich der Anschlüsse der nach
unten abgehenden Heizgaszugtaschen, deren Anschlußöffnungsquerschnitte
die in diesem Bereich kühlbare Fläche
der Brennkammerumfangswand entsprechend reduzieren. Durch
diese Reduzierung der kühlbaren Brennkammerfläche gleichzeitig
in Verbindung mit einer hohen Wärmebelastung und
trotz der in der Regel in diesem Bereich zylindrischen
Umfangswand der Brennkammer, die an sich ein Abfließen
und Auflösen von Siedeblasen erwarten läßt, hat sich
gezeigt, daß Siedegeräusche an derartigen Gasheizkesseln,
die ansonsten an Leistung und kompakter Bauweise nichts
zu wünschen übrig lassen, aufgrund der hohen Wärmebelastung
nicht zu vermeiden sind.A boiler of this type is known, for example, according to EP-A-0 271 434, in which, however, the pocket packet is not attached to the peripheral wall of the combustion chamber but to the bottom thereof, and in which several horizontal partition walls are used over the entire height of the pocket packet, in order to structure the upflow space in the pockets between the pockets for the return and to ensure a targeted flow against the combustion chamber floor on the last floor.
A gas boiler of the relevant type is also known, for example according to DE-A-43 01 804, whose pot-like combustion chambers, which, however, are oriented horizontally with their axes, are equipped with hemispherical gas surface burners, lead to an extremely compact design of the entire combustion chamber area and, in this respect, as well of the entire gas boiler, which, however, is associated with a high thermal load on the combustion chamber walls, in particular in the area of the connections of the downward heating gas draft pockets, the connection opening cross sections of which reduce the area of the combustion chamber peripheral wall which can be cooled in this area accordingly. Through this reduction of the coolable combustion chamber area at the same time in connection with a high heat load and despite the generally cylindrical peripheral wall of the combustion chamber in this area, which can be expected to drain and dissolve boiling bubbles, it has been shown that boiling noises on such gas boilers, the otherwise leave nothing to be desired in terms of performance and compact design, which cannot be avoided due to the high thermal load.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, Gasheizkessel der gattungsgemäßen Art mit einfachen Mitteln dahingehend zu verbessern, daß die mit hoher Dichte im Anschlußbereich der Heizgaszugtaschen an die Brennkammerumfangswand übertragene Wärme auf der Wasserseite abgeführt wird und Siedegeräusche unterbunden werden, verbunden mit der Maßgabe, von vornherein für eine möglichst gleichmäßige Zuführung des Rücklaufes in alle Taschenzwischenräume zu sorgen, die bei Anordnung eines einfachen Rücklaufanschlusses in herkömmlicherweise am wasserführenden Gehäuse des Heizkessels nicht gegeben ist.The invention is therefore based on the object, gas boiler of the generic type with simple means to improve in that the high density in Connection area of the heating gas draw pockets to the peripheral wall of the combustion chamber transferred heat on the water side is dissipated and boiling noises are prevented, connected with the stipulation, from the outset for one as even as possible supply of the return in all To provide pocket gaps that when arranging a simple return connection in conventionally am water-bearing housing of the boiler is not given is.
Diese Aufgabe ist an einem Gasheizkessel der eingangs
genannten Art nach der Erfindung durch die im Kennzeichen
des Patentanspruches 1 angeführten Merkmale gelöst.This task is the beginning of a gas boiler
mentioned type according to the invention by the in the mark
of
Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung wird das in das Gehäuse des Gasheizkessels unten eingeführte Rücklaufwasser nicht einfach sich selbst überlassen, um nach oben, die Heizgaszugtaschen und die Brennkammer umspülend, zum Heizkesselvorlauf zu strömen, sondern es erfolgt gezielt und unter Beschleunigung eines zentralen Kernes des auf strömenden Wärmeträgermediums eine Beaufschlagung der hochbelasteten Umfangswandteile der Brennkammer zwischen den Heizgaszugtaschen, an welchen Wandteilen entlang und entsprechend beschleunigt das Wärmeträgermedium, diese Wandteite entsprechend intensiv kühlend, nach oben um die Brennkammer herum zum Vorlaufanschluß abströmt. Dabei ist aber erfindungsgemäß von vornherein durch die spezielle Anordnung und Ausbildung des Rücklaufes dafür gesorgt, daß der zuströmende Rücklauf gleichmäßig in die Taschenzwischenräume einströmt.Through this training according to the invention that is in the Casing of the gas boiler return water introduced below don't just leave yourself to look after above, washing the hot gas pockets and the combustion chamber, to flow to the boiler flow, but it takes place in a targeted manner and with the acceleration of a central one Core of the flowing on the heat transfer medium an application the highly stressed peripheral wall parts of the combustion chamber between the heating gas pockets, on which wall parts along and accordingly accelerates the heat transfer medium, correspondingly intensely cooling this wall part, up around the combustion chamber to the flow connection flows out. But according to the invention through the special arrangement and training of the return line ensured that the inflowing return line flows evenly into the pockets.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen, mit deren Merkmalen dafür gesorgt ist, daß eine optimale Weiterleitung des gleichmäßig in die Taschenzwischenräume verteilten Rücklaufes nach oben erfolgt.Advantageous further developments result from the Subclaims, the characteristics of which ensure that an optimal forwarding of the evenly into the Interstices between pockets of distributed return flow upwards he follows.
Eine Intensivierung der Kühlung hochbeaufschlagter Brennkammerflächen mit davon abgehenden Heizgaszugtaschen ist zwar nach dem DE-U-93 18 680 bekannt, hierbei handelt es sich jedoch um einen Gasheizkessei von insofern anderer Art, als es sich bei diesem Gasheizkessel um einen solchen handelt, bei dem Brennkammer und Heizgaszugtaschen im wesentlichen horizontal hintereinander angeordnet sind, d.h., die Heizgaszugtaschen gehen vom Brennkammerboden aus, bzw. die Zwischenbereiche zwischen den Taschenöffnungen bilden den Brennkammerboden. Die Intensivierung der Kühlung dieses Bereiches erfolgt hierbei durch Direktanordnung des Rücklaufs in Form eines Rohres oder einer Art Düse unter diesem Bereich, der im übrigen insofern nicht so kritisch anzusehen ist, da hierbei, im Gegensatz zum vorliegenden Kessel, die hoch beaufschlagten Wandteile im wesentlichen vertikal orientiert sind. Für den erfindungsgemäßen Gasheizkessel wäre eine Intensivierung der Wärmeabfuhr durch solche Ausbildungen und Anordnungen denkbar ungeeignet, da am unteren, kritischen Bereich der Brennkammerumfangswand, an den sich die Heizgaszugtaschen nach unten anschließen, Zusatzmaßnahmen getroffen werden müßten, um auch dem unteren Bereich der Heizgaszugtaschen Rücklaufwasser zuführen zu können.An intensification of the cooling of highly loaded combustion chamber surfaces with outgoing hot gas pockets Although known from DE-U-93 18 680, this is what it is about However, it is a gas heating boiler from another Kind of like this gas boiler such acts in the combustion chamber and Heizgaszugtaschen arranged essentially horizontally one behind the other are, i.e. the heating gas pockets start from Combustion chamber floor, or the intermediate areas between the pocket openings form the combustion chamber floor. The The cooling of this area is intensified here by direct arrangement of the return in the form of a Tube or a kind of nozzle under this area, which in the the rest is not to be viewed so critically as here, in contrast to the present boiler, the high acted on wall parts substantially vertically are oriented. For the gas boiler according to the invention would be an intensification of heat dissipation by such Training and arrangements are unsuitable because on lower, critical area of the combustion chamber peripheral wall, to which the heating gas pockets are connected at the bottom, Additional measures would have to be taken to ensure that Feed the return water to the lower area of the hot gas draw pockets to be able to.
Da sich die noch näher zu erläuternde Ausführungsform
gemäß Anspruch 6 dank ihrer speziellen Strömungsführung
als am wirksamsten erwiesen hat, wird diese Ausführungsform
bevorzugt.Since the embodiment to be explained in more detail
according to
Der erfindungsgemäße Gasheizkessel, weitere Ausführungsformen und vorteilhafte Gestaltungsmöglichkeiten bezüglich der Strömungsführungen werden nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.The gas boiler according to the invention, further embodiments and advantageous design options regarding the flow guides are based on the graphic representation of exemplary embodiments explained in more detail.
Es zeigt schematisch
- Fig. 1
- den Gasheizkessel in Vorderansicht;
- Fig. 2
- den Gasheizkessel gemäß Fig. 1 in Seitenansicht;
- Fig. 3
- den Gasheizkessel gemäß Fig. 1 in Draufsicht;
- Fig. 4,5
- in Vorderansicht zwei weitere Ausführungsformen des Gasheizkessels;
- Fig. 6-11
- verschiedene Ausführungsformen von Strömungsführungen im Schnitt und in Anordnung zwischen den Taschen;
- Fig. 12
- perspektivisch eine der Strömungsführungen in besonderer Ausführungsform;
- Fig. 13
- den Gasheizkessel in Vorderansicht ähnlich wie in Fig. 1 aber in anderer Ausführungsform;
- Fig. 14
- den Gasheizkessel gemäß Fig. 13 in Seitenansicht;
- Fig. 15
- perspektivisch die Strömungsleitbleche in besonderer Ausführungsform und
- Fig. 16A,B
- im Schnitt weitere besondere Ausführungsformen.
- Fig. 1
- the gas boiler in front view;
- Fig. 2
- the gas boiler of Figure 1 in side view.
- Fig. 3
- the gas boiler according to Figure 1 in plan view.
- Fig. 4.5
- in front view two further embodiments of the gas boiler;
- Fig. 6-11
- different embodiments of flow guides in section and in arrangement between the pockets;
- Fig. 12
- perspective one of the flow guides in a special embodiment;
- Fig. 13
- the gas boiler in front view similar to Figure 1 but in another embodiment.
- Fig. 14
- the gas boiler according to Figure 13 in side view.
- Fig. 15
- perspective the flow baffles in a special embodiment and
- 16A, B
- on average other special embodiments.
Wie aus Fig. 1 bis 3 ersichtlich, besteht der Gasheizkessel
aus einem wasserführenden Gehäuse 1 mit oberem
Vorlaufanschluß 2 und unterem Rücklaufanschluß 3 und mit
im Gehäuseoberteil l' angeordneter, mit Flächenbrenner 4
bestückter Brennkammer 5, von deren Umfangswand 6 aus
zueinander im wesentlichen parallel und vertikal
angeordnete Heizgaszugtaschen 7 zu einer unten am Gehäuse
1 angeordneten Abgassammelkammer 8 mit Abgasabzuganschluß
9 führen. Dabei sind im oberen Bereich der Heizgaszugtaschen
7 und in Distanz zur Umfangswand 6 der
Brennkammer 5 zwischen den Heizgaszugtaschen 7 das
zwischen diesen ausströmende Wärmeträgermedium bündelnde
und gegen einen Teilbereich der Umfangswand 6 richtende
Strömungsführungen 10 angeordnet.As can be seen from Fig. 1 to 3, there is the gas boiler
from a water-bearing
Für einen solchen Gasheizkessel ist nun wesentlich, daß
der Rücklaufanschluß 3 in Form eines seitlich neben dem
Taschenpaket P in das Gehäuse 1 einragenden Rohres 3'
ausgebildet und dieses mit in die Taschenzwischenräume 7'
gerichteten Ausströmöffnungen 11 versehen ist.For such a gas boiler it is essential that
the return port 3 in the form of a side next to the
Pocket package P in the
Dargestellt ist in Fig.1 eine Ausführungsform, bei der
die trichterförmig angeordneten Strömungsführungen 10 als
Teile oder Anschlußteile von die beiden offenen Seiten S
des Taschenpaketes P verblendenden Wänden 14 ausgebildet
sind, wobei der eine Teil der Wände 14 als Strömungsfang
14' über dem Rücklaufanschluß 3 angeordnet ist. Die
dadurch gebündelte, gezielt zu den Ausströmöffnungen A
geführte, dort beschleunigte und gegen den mittigen
Bereich der Brennkammerumfangswand 6 gerichtete Strömung
des Wärmeträgermediums ist mit Pfeilen angedeutet, die
auch verdeutlichen, daß der ganze hochbelastete untere
Bereich der Umfangswand 6 von der Mitte aus nach beiden
Seiten intensiv bespült und damit gekühlt wird, was in
diesem Maße nicht gewährleistet wäre, wenn das gesamte,
durch den Rücklaufanschluß 3 zuströmende Rücklaufwasser,
wie bisher üblich, sich selbst überlassen bliebe und über
den ganzen Querschnitt des wasserführenden und nur
gestrichelt angedeuteten Gehäuses 1 nach oben strömen
könnte.1 shows an embodiment in which
the funnel-
Die Größe der Ausströmöffnungen A, die Neigung der
Strömungsführungen 10 und die Distanz der Ausströmöffnungen
A zur Umfangswand 6 können je nach den
speziellen Bedingungen am jeweiligen Gasheizkessel,
insbesondere mit Rücksicht auf erwartbare maximale
Wärmebelastungen variieren.The size of the outflow openings A, the inclination of the
Die beschleunigende und gezielte Heranführung eines
Teiles des zugeführten Rücklaufes kann auch auf andere
Weise erreicht werden. Bei der Ausführungsform nach Fig.4
sind die Strömungsführungen 10 in Form von einem in bezug
auf die Breite B der Heizgaszugtaschen 7 schmaleren
Aufströmschacht 12 begrenzenden Wände 13 zwischen den
Heizgaszugtaschen 7 angeordnet, wobei der eine Teil der
Wände 13 als Strömungsfang 13' über dem Rücklaufanschluß
3 angeordnet ist, und bei der Ausführungsform nach Fig.5
sind von den die Strömungsführungen 10 bildenden Wänden W
die rücklaufseitigen Wände 1o' in die Taschenzwischenräume
7', wie dargestellt, abgewinkelt und begrenzen
mit den anderen Wänden 10" auf der rücklauffernen Seite
die gegen die Umfangswand 6 der Brennkammer 5 gerichteten
Ausströmöffnungen A, d.h., hierbei erfolgt eine Anströmung
der Umfangswandteile von der Seite her. Auch bei
diesen Ausführungsformen sind die sich einstellenden
Strömungen mit Pfeilen angedeutet.The accelerating and targeted introduction of a
Part of the return can also be supplied to others
Way to be achieved. In the embodiment according to Fig.4
are the
Wie bereits erwähnt, ist vorteilhaft die Anordnung des
Rücklaufanschlusses 3 am Gehäuse 1 bzw. dessen Zuordnung
zu den Strömungsführungen 10 bzw. zu den diese nach unten
verlängernden Wänden W bzw. 14 so getroffen, daß der
wesentliche Teil des Rücklaufes direkt zu den Strömungsführungen
10 gelangt.As already mentioned, the arrangement of the
Return port 3 on the
Um auch vom Rücklauf her schon eine weitgehend
gleichmäßige Zuführung des relativ kalten Rücklaulwassers
in die Taschenzwischenräume 7' zu erreichen, ist im
Inneren des Gehäuses 1 der Rücklaufanschluß 3 durch ein
Rohr 3' verlängert, das mit in die Taschenzwischenräume
7' gerichteten Ausströmöffnungen 11 versehen ist (siehe
auch Fig.3).To a large extent also from the return
even supply of the relatively cold return water
to reach into the pockets 7 'is in
Inside the
Für die Gestaltung der Strömungsführungen 10 bzw. der
Wände W bzw. 14 sind verschiedene Ausführungsformen
möglich, die im einzelnen in den Fig.6 bis 11 dargestellt
sind. Hiernach sind gemäß Fig.6 aber auch Fig.10 die
Strömungsführungen 10 in Form von auf der einen und/oder
anderen Seitenflanke F der Heizgaszugtaschen 7 angeordneten
Blechstreifen 15 ausgebildet. Die Blechstreifen 15
sind an den Flanken F der Heizgaszugtaschen angeheftet,
angelötet oder angeschweißt. Gemäß Fig.10 erfolgt dies
auf beiden benachbarten Flanken zweier Heizgaszugtaschen,
und zwar etwas versetzt zueinander, so daß eine Art
Labyrinth als Strömungsführung 10 entsteht. Gemäß Fig.7
kann auch auf einen Blechstreifen 15 ein Dichtungsprofil
15' aufgesetzt werden, oder es kann als Strömungsführung
10 auch nur ein Profil 16 (nur schematisch in Fig.8
angedeutet) aus Kunststoff zwischen zwei Taschen vorgesehen
werden, das mit geeigneten Mitteln in Position
gehalten wird. Wie in Fig.9 dargestellt, ist es aber auch
möglich, die Strömungsführungen 10 in Form von in sich
federnden Blechprofilen 17 auszubilden und diese mit
ihren Rändern R in Führungsprägungen 18 der Seitenflanken
F der Heizgaszugtaschen 7 einzusetzen. Wie aus Fig.9
erkennbar und ohne weiteres vorstellbar, entsteht dadurch
ein regelrechter Führungskanal in jedem der Taschenzwischenräume.For the design of the flow guides 10 and
Da die Flankenwände F der Heizgaszugtaschen 7 sowieso aus
Gründen der Strömungsführung auf der Gasseite und aus
Stabilitätsgründen, wie bspw. dargestellt, geprägt werden,
ist es vorteilhaft auch möglich, die Strömungsführungen
10 in Form von in die Zwischenräume 7' der
Heizgaszugtaschen 7 weisenden Stegausprägungen 19 auszubilden,
wie dies in Fig.11 dargestellt ist.Since the flank walls F of the
Fig.12 verdeutlicht schließlich eine Ausführungsform der
Strömungsführung in Form eines Blechkammes, dessen
"Zinken" 20 in die Taschenzwischenräume 7' eingreifen,
wobei dieser Kamm bzw. die beiden Kämme jeweils an die
zugehörige Wand 14 bspw. angepunktet ist oder mit dieser
einen Teil bildet.Fig. 12 finally illustrates an embodiment of the
Flow guidance in the form of a sheet metal comb, the
Engage "tines" 20 in the pocket spaces 7 ',
this comb or the two combs each to the
associated
Für die Strömungsführungen 10 werden solche bevorzugt, die in sich elastisch sind bzw. mindestens einen elastischen Kontakt zur jeweils benachbarten Taschenwand haben (siehe bspw. Fig. 7,9), da damit erwartbaren Bewegungen der Taschenwandungen bei wechselnden Temperaturen am besten Rechnung zu tragen ist. For the flow guides 10 such are preferred which are elastic in themselves or at least one elastic contact to the adjacent pocket wall have (see, for example, Fig. 7,9), since this is expected Movement of the pocket walls at changing temperatures is best to take into account.
Die Ausführungsform nach den Fig.13 bis 16 unterscheiden
sich von den vorbeschriebenen insofern, als hierbei ein
Abfangen des aufströmenden Wassers durch ein unteres
Strömungsleitblech erfolgt, durch ein zweites Strömungsleitblech
eine Querströmung bewirkt wird und dann erst
eine weitere Querströmung längs des unteren Bereiches der
Brennkammerumfangswand 6 und dies mit zunehmender
Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit. Diese Ausführungsform
hat sich als am wirksamsten erwiesen, weshalb diese
auch bevorzugt wird.Differentiate the embodiment according to FIGS. 13 to 16
differ from the ones described above in so far as
Catching the inflowing water through a lower one
Flow baffle takes place through a second flow baffle
a cross flow is effected and only then
a further cross flow along the bottom of the
Combustion chamber
Für diese Ausführungsform ist gemäß Fig. 13,14 wesentlich,
daß im oberen Bereich der Heizgaszugtaschen 7 und
in Distanz zur Umfangswand 6 der Brennkammer 5 zwischen
den Heizgaszugtaschen 7 und distanziert zueinander
jeweils zwei entgegengesetzt gerichtete und zur
Umfangswand 6 im wesentlichen die Strömungsführungen 10
bildenden parallelen Strömungsleitbleche 21,21' angeordnet
sind, die mit Seitenbegrenzungsblechen 22 des
jeweils anderen Strömungsleitbleches 21,21' an gegenüberliegenden
Rändern der Heizgaszugtaschen 7 befindliche
Überströmöffnungen 23 zu von den Strömungsleitblechen
21,21' begrenzten Querstromkanälen 24,24' begrenzen,
wobei der sich längs der Umfangswand 6 der Brennkammer 5
erstreckende Querstromkanal mit einem kleineren Querschnitt
bemessen ist als der darunter befindliche
Querstromkanal. Gestrichelt dargestellt ist in Fig.13
auch die bezüglich einer günstigeren Strömungsführung
vorteilhafte Ausführungsform, bei der in den von den
Strömungsleitblechen 21,21, und den Seitenbegrenzungsblechen
22 begrenzten Zwickeln 25 entgegengesetzt
gewölbte Leitbleche 26 angeordnet und die darüber
befindlichen Bereiche 27 der Strömungsleitbleche 21,21'
und/oder die Seitenbegrenzungsbleche 22 mit einer Lochung
28 versehen sind.According to FIGS. 13, 14, it is essential for this embodiment that
that in the upper area of the
Wie ebenfalls in Fig. 13 strichpunktiert angedeutet,
können mit dem gleichen Effekt die Strömungsleitbleche
21,21', von den Seitenbegrenzungsblechen 22 ausgehend, in
ihren Ansatzbereichen ansteigend gewölbt ausgebildet
sein.As also indicated by dash-dotted lines in FIG. 13,
can the flow baffles with the
Um die Kühlung des kritischen Bereiches der Brennkammerumfangswand
6 zu vergleichmäßigen, besteht eine weitere
vorteilhafte Ausgestaltung darin, daß die Überströmöffnungen
23 in den Taschenzwischenräumen 7' abwechselnd
auf der jeweils anderen Seite angeordnet sind, was in
Fig.15 verdeutlicht ist. Im übrigen sei darauf hingewiesen,
daß solche Strömungsleitbleche 21,21' auch
jeweils zwischen den jeweils äußeren Taschen und den dazu
jeweils benachbarten Gehäusefront- und -rückwänden F',F"
angeordnet werden können, wie dies in Fig.14 gestrichelt
angedeutet ist.To cool the critical area of the combustion chamber
Eine Besonderheit ist in den Fig. 16A,B dargestellt.
Hierbei wird ein Teil des relativ kalten Rücklaufwassers
abgezweigt und direkt dem unteren Querstromkanal 24
zugeführt, wofür separate Rücklaufleitungen 3' im
(Fig.16A) oder am (Fig.16B) Gehäuse 1 vorgesehen sind,
die zuströmseitig einen Teil aus der Rücklaufströmung
gewissermaßen ausschneiden und dem heißen Wasser im
Querstromkanal 24 zumischen und dessen Temperatur etwas
absenken. Sofern ein solcher Heizkessel in Brennwertbetriebsweise
gefahren wird, geht dies allerdings etwas
auf Kosten der Brennwertnutzung.
Da in den Seitenbereichen 29 des Gehäuses 1, also
außerhalb der Taschenzwischenräume 7', das Wasser nicht
so stark aufgeheizt wird wie in diesen, können bspw. auch
kleine Fangbleche 30 an den Seitenblechen mit Zugang zum
Querstromkanal 24 bzw. 24' angeordnet werden, die dieses
weniger heiße Wasser in den Querstromkanal 24 bzw. 24'
einlenken.A special feature is shown in FIGS. 16A, B. Here, part of the relatively cold return water is branched off and fed directly to the
Since in the
Claims (12)
- A gas boiler comprising a water-carrying casing (1) including upper forward and lower return flow connections (2,3) and a combustion chamber (5) arranged in the upper casing part (1') and provided with surface burners (4), with flue pockets (7) for the heating gas arranged substantially in parallel and in the vertical direction leading from the circumferential wall (6) of the combustion chamber (5) to an exhaust gas collecting chamber (8) including a gas discharge connection (9) located at the bottom of casing (1), with flow guiding means (10) being provided in the upper part of the gas flue pockets (7) in spaced relationship to the circumferential wall (6) of the combustion chamber (5) between pockets (7) and bunching the heat carrier medium flowing upwardly between said pockets and directing the same against a partial area of the circumferential wall (6),
characterized in
that the return flow connection (3) is designed in the form of a tube (3') protruding laterally next to the pocket package (P) into casing (1), with the said tube (3') being provided with flow-off ports (11) directed toward the pocket intervals (7'). - A gas boiler according to claim 1,
characterized in
that the flow guiding means (10) are arranged in a hopper-type way, confining flow-off ports (A) directed against the central area of the circumferential wall (6) of combustion chamber (5). - A gas boiler according to claims 1 or 2,
characterized in
that the flow-guiding means (10) in the form of walls confining a flow shaft (12) narrower than the width (B) of the pockets (7) are arranged between the flue pockets (7), with one part of the walls (13) being arranged as flow trap (13') above the return flow connection (3). - A gas boiler according to any one of claims 1 or 2,
characterized in that the flow guiding means (10) arranged in hopper-type manner are designed as parts or connecting portions of walls (14) facing the two open sides (S) of the pocket package (P), with one part of the walls (14) being arranged as flow trap (13') above the return flow stop (3). - A gas boiler according to claims 1 or 2,
characterized in
that the walls (10') on the return-flow side project from the walls (W) forming the flow guiding means (10) into the pocket intervals (7'), confining by the other walls (10") on the side facing away from the return flow, flow-off ports (A) directed against the circumferential wall (6) of the combustion chamber (5). - A gas boiler according to claim 1,
characterized in
that the flow guiding means (10) are designed in the form of respectively two flow baffle plates (21, 21') arranged in the upper area of the heating gas flue pockets (7) in spaced relationship and directed opposite with respect to one another and extending substantially in parallel to the circumferential wall (6), which baffle plates (21, 21') with side-confining plates (22) of the respectively other baffle plate (21,21') located on opposite edges of the heating gas flue pockets (7), confine overflow openings (23) to transverse flow passageways (24, 24') confined by baffle plates (21,21') with the transverse flow passageway (24') extending along the circumferential wall (6) of the combustion chamber (5) being of a cross-section smaller than the passageway (24) located therebelow. - A gas boiler according to claim 6,
characterized in that baffle plates (26) oppositely curved are arranged within spandrels (25) confined by the baffle plates (21, 21') and the side-confining plates (22), and the areas (27) of the baffle plates (21, 21') located thereabove and/or the side-confining plates (22) are provided with a perforation (28). - A gas boiler according to claim 7,
characterized in that the flow baffle plate (21, 21'), proceeding from the side-confining plates (22), in the mounting zones thereof are designed in the form of an ascending-curvature. - A gas boiler according to any one of claims 6 to 8,
characterized in
that the overflow ports (23) in the pocket intervals (7') alternately are arranged on the respectively other side. - A gas boiler according to any one of claims 6 to 9,
characterized in
that arranged in the water-carrying interior (29) or externally of the casing (1) are return flow conduits (3') leading to the bottom transverse flow passageway (24), terminating therein and proceeding from the return-flow connections (3). - A gas boiler according to any one of claims 6 through 10,
characterized in
that arranged on the side-confining plates (22) are trap plates (30) bent into the side faces (29) of the casing (1), providing access at least to the transverse flow passageway (24). - A gas boiler according to any one of claims 1 through 11,
characterized in
that the flow-guiding means (10) or the flow baffle plates (21, 21') are in the form of sheet metal strips (15) or profiles (16) of water- and heat-resistant plastic materia, of inherently resilient plate profiles (17), or of embossed webs (19) directed into the intervals (7') of the pockets (7), arranged on one and/or the other side flank (F) of the pockets (7).
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