EP0870998B1 - Heizkessel mit Rücklaufwassereinspritzung unten im Heizkörper - Google Patents

Heizkessel mit Rücklaufwassereinspritzung unten im Heizkörper Download PDF

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EP0870998B1
EP0870998B1 EP98440069A EP98440069A EP0870998B1 EP 0870998 B1 EP0870998 B1 EP 0870998B1 EP 98440069 A EP98440069 A EP 98440069A EP 98440069 A EP98440069 A EP 98440069A EP 0870998 B1 EP0870998 B1 EP 0870998B1
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water
boiler
injection tube
boiler according
exchanger
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Alfred Engel
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De Dietrich Thermique SAS
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De Dietrich Thermique SAS
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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
    • F24H9/0036—Dispositions against condensation of combustion products
    • 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
    • F24H9/12—Arrangements for connecting heaters to circulation pipes
    • F24H9/13—Arrangements for connecting heaters to circulation pipes for water heaters

Definitions

  • the present invention relates to a boiler with low water injection back into the heater.
  • a boiler is known from document DE-A-9404811.
  • the insulation of the dwellings allows to operate at a lower temperature while keeping an impression of comfort.
  • the object of the present invention is to limit these condensations while allowing a lowering sensitive return water temperatures and this in inducing inside and around each exchanger from the hearth a rotating homogenization current with water being reheated. So the water in contact with the walls of the hearth is at a temperature higher than that entering the boiler in from the return circuit.
  • the invention relates to a boiler comprising the features of claim 1.
  • the invention proceeds from the general idea inventive which consists in creating a circulation of water asymmetrical in the boiler to bring back a part hot water from the top to the bottom that comes mix with the return water.
  • This general function is obtained by injecting the water back in one direction suitable for the base of each exchanger element.
  • the invention mainly applies but not exclusively for sectional boilers, i.e. to those comprising a heating body 1 formed heat exchanger elements such as 2, 3, 4, 5, 6 including a front heat exchanger element 2 and a rear facade exchanger element 6, for example in cast iron, joined together in juxtaposition longitudinal by means of hydraulic connections 7 using junction pieces called nipples such as 8.
  • the heating body conventionally presents, a hot water outlet 9 called outlet at the orifice top of the last exchanger element 6 and a water inlet cold 10 called return to the bottom port of the same last exchanger element 6.
  • Output 9 and input 10 are connected hydraulically to a water distribution circuit heated by a heat source burning a fuel in a fireplace 11.
  • the water returned to low installation temperature can cause formation in the rear exchanger element of a zone condensation at the water injection back and to the foyer level.
  • the present invention allows for a boiler formed by a plurality of exchanger elements, and more generally for a heating body any 12 (Figure 6), accept temperatures particularly low return water located by example between 40 ° C and 25 ° C, i.e. use water at direct return temperatures of the circuits heating by radiators, but also and above all direct return of the meanders of the heating ducts by the ground that operate at low temperatures because intended to establish a basic ambient temperature low.
  • a tube longitudinal hollow injector-distributor 13 which preferably extends over the entire length of the heating body 12.
  • This injector-distributor tube 13 is of sufficiently smaller cross section than low orifices such as 14.15 of the exchanger elements to allow good water circulation on the part and other of these heat exchangers.
  • the tube injector-distributor 13 arises at the level of the bottom orifice of the last exchanger receiving on input 10 the connection of the return circuit. he includes, for example at this level, a flare or a flange or any other means allowing its end 16 to occupy the entire section of this connection and therefore to receive the entire flow of return liquid.
  • the tube injector-distributor 13 is for example closed or with a restriction that is to say a passage to lower section at its other end 17 opposite to its entry into the heating body of the boiler.
  • This injector-distributor tube 13 comprises at right of each lower chamber 18 of each exchanger delimited by the lower orifices 14 and 15 at least one outlet 19 for example equipped an outlet nozzle.
  • the orifice (s) 19 are located on the same side of the exchanger element, by example the one on the right side in Figures 1 and 2. These nozzles are intended for injecting and diffusing water back to the very base of each of the elements exchangers.
  • nozzles are preferably oriented so as to direct the injection jet in the direction general of the uplink channel (s) such as 20 delimited by the walls immediately adjacent to ports 14 and 15.
  • the nozzle outlet sections are determined based on the power of the boiler, the number of heat exchangers and return and departure water temperatures.
  • the injector-distributor tube 13 forms a real injection ramp through which preferably all of the return water.
  • Unilateral injection generates movement turning of the water represented by the arrows on the Figures 2 and 4 and a homogenization effect allowing cold water to mix quickly with water room and warm up enough to avoid the aforementioned drawbacks.
  • this invention also applies to form boilers 12 different heaters, for example those in steel.
  • the heating body 12 is no longer formed by the juxtaposition of elements successive exchangers but by an interior volume free or divided by total intermediate walls or partial.

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Claims (13)

  1. Kessel, dessen Heizkörper einen Ablauf (9) für heißes Wasser, welcher den Zulauf für die Versorgung eines Heizkreislaufes mit Heißwasser bildet, einen Einlauf (10) für Wasser mit niedrigerer Temperatur, welcher mit dem Rücklauf des Wassers aus dem Heizkreislauf zur Vorwärmung desselben verbunden ist, und ein hohles, longitudinales Einspritzrohr (13) für das Wasser aufweist, welches sich über die gesamte Länge des Heizkörpers des Kessels erstreckt, in welchem das hohle, longitudinale Einspritzrohr (13) in einem unteren Bereich des Kessels angeordnet ist, wobei das das Rücklaufwasser aufnehmende Einspritzrohr (13) einerseits ein verschlossenes hinteres Ende und ein mit dem Rücklauf des zu erwärmenden Wassers verbundenes vorderes Ende, andererseits eine Mehrzahl von Einspritzdüsen aufweist, welche nach ein und derselben Seite bezüglich einer Längsmittelebene des Kessels ausgerichtet sind, um in dem Kessel eine Kreisströmung zu erzeugen, welche zum Mischen und Homogenisieren des eintretenden Rücklaufwassers niedrigerer Temperatur mit dem bereits heißen oder vorgewärmten Umgebungswasser im Innern des Kessels dient.
  2. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte Rücklaufwasser über das Einspritzrohr (13) in den Heizkörper eintritt.
  3. Kessel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (19) mit Düsen ausgestattet sind.
  4. Kessel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen derart ausgerichtet sind, daß sie den Einspritzstrahl in Hauptrichtung eines oder mehrerer Steigkanäle (20) leiten, welche von Wandungen begrenzt sind, die an untere Durchlässe (14, 15) von Wärmetauschern unmittelbar angrenzen.
  5. Kessel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspritzrohr (13) auf dem Niveau jeder Düse eine zweite Düse aufweist, die in eine wenig abweichende Richtung gerichtet ist.
  6. Kessel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspritzrohr (13) mit dem aus dem Rücklaufwasser in den Kessel vorzuwärmenden Wasser von der Rückseite des hinteren Wärmetauschers des Kessels beaufschlagt ist.
  7. Kessel nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Einspritzrohr (13) mit dem aus dem Rücklaufwasser in den Kessel vorzuwärmendem Wasser von der Vorderseite des vorderen Wärmetauschers des Kessels beaufschlagt ist.
  8. Kessel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkörper von in Längsrichtung nebeneinander angeordneten Wärmetauscherelementen zusammengesetzt ist und im oberen Bereich eines endständigen Wärmetauschers einen Ablauf für das heiße Wasser und im unteren hinteren Bereich eines endständigen Wärmetauschers einen Rücklauf für das vorzuwärmende Wasser aufweist, wobei jedes Wärmetauscherelement mit unteren Durchlässen (14, 15) ausgestattet ist, die zwischen sich eine offene untere Kammer (18) begrenzen, wobei die Wärmetauscherelemente im unteren Bereich von dem Einspritzrohr (13) quer durch die unteren Durchlässe (14, 15) durchsetzt sind.
  9. Kessel nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Wärmetauscher asymmetrisch ist/sind und im Bereich seines/ihres unteren Zulaufs eine in einen Steigkanal (20) übergehende Verengung (23) aufweist/aufweisen, und daß die Düse oder Düsen der Öffnungen (19) derart ausgerichtet ist/sind, daß sie auf die die Verengung (23) bildende Form zum Erzielen eines Venturi-Effektes zentriert ist/sind, d.h. in die Mittelzone des Steigkanals (20) im Innern der Wärmetauscherelemente.
  10. Kessel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmetauscherelement symmetrisch ist, und daß das Einspritzrohr (13) jede offene untere Kammer (18) zwischen zwei unteren Durchlässen (14, 15) eines jeden Wärmetauschers durchsetzt.
  11. Kessel nach dem vorangehenden Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einspritzdüse, mit welcher das Einspritzrohr (13) ausgestattet ist, entsprechend einer Mittelzone des benachbarten Steigkanals (20) ausgerichtet ist.
  12. Kessel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkörper des Kessels einstückig ausgebildet ist, und daß das Einspritzrohr (13) entlang der unteren Mittelzone geführt ist.
  13. Kessel nach dem vorangehenden Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizkörper innenseitige Unterteilungen aufweist, welche teilweise offene Kammern begrenzen, und daß jeder Kammer wenigstens eine Düse zugeordnet ist.
EP98440069A 1997-04-11 1998-04-07 Heizkessel mit Rücklaufwassereinspritzung unten im Heizkörper Expired - Lifetime EP0870998B1 (de)

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FR9704646A FR2762075B1 (fr) 1997-04-11 1997-04-11 Chaudiere a injection basse d'eau de retour dans le corps de chauffe

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Publication Number Publication Date
EP0870998A1 EP0870998A1 (de) 1998-10-14
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FR2655134B1 (fr) * 1989-11-24 1992-02-14 Geminox Sa Corps de chaudiere de chauffage a fluide caloporteur.
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