EP1077348A1 - Gas radiant heater - Google Patents
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- EP1077348A1 EP1077348A1 EP00121839A EP00121839A EP1077348A1 EP 1077348 A1 EP1077348 A1 EP 1077348A1 EP 00121839 A EP00121839 A EP 00121839A EP 00121839 A EP00121839 A EP 00121839A EP 1077348 A1 EP1077348 A1 EP 1077348A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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- F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
- F24C3/04—Stoves or ranges for gaseous fuels with heat produced wholly or partly by a radiant body, e.g. by a perforated plate
- F24C3/042—Stoves
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/12—Radiant burners
- F23D14/125—Radiant burners heating a wall surface to incandescence
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/12—Radiant burners
- F23D14/151—Radiant burners with radiation intensifying means other than screens or perforated plates
Definitions
- the invention relates to a gas-heated heat radiator, the Can be used as a ceiling spotlight for heating halls is.
- incandescent lamps in the form of incandescent lamps and in are known Form of dark spots.
- incandescent lamps is one Ceramic plate provided the numerous continuous Has openings in which supplied gas is burned, wherein the ceramic plate is heated to the annealing temperature and Radiates heat. This results in high Radiation temperatures, so that incandescent lamps usually in greater height can be used.
- US Pat. No. 4,727,854 describes a gas-heated heat radiator, where the heating gases generated by a burner be passed through a radiation tube, which in a hood open at the bottom is arranged.
- the radiation pipe is heated up by the heating gases and then shines heat from the outside.
- the radiation tube forms one Converter, the heat exchange surface along which the heating gases flow, the inner tube wall is while the heat radiation to the outside through the pipe outer wall.
- the invention has for its object a gas-heated To create radiant heaters with low energy consumption generates a high heat output.
- the converter is which absorbs the convection heat of the combustion gases and in Radiant heat, a body with opposite to the effective radiation area enlarged surface on which sweep the combustion gases.
- the needed Temperature (approx. 300 ° C) of the converter is not caused by high Speeds of the heating gases reached, but by a greatly enlarged surface on which the heating gases sweep along and which is thereby heated convectively.
- the Partial surfaces of this surface shine on each other. Because the externally effective radiation area of the converter is a lot is smaller than the heat exchange surface, the heats up Converter to the required temperature.
- the effective one The radiation area of the converter is in the radiation direction projected area.
- the heat radiator according to the invention can be used as an economical dark radiator be designated. With him the heating or Combustion gases along a converter structure greatly enlarged surface. By the big one Ratio of heat exchange area to radiation area achieved that the heating gases are relatively slow at the converter can flow along. This is the heat exchange improved. Gas combustion can be considered atmospheric Combustion takes place where a forced draft burner does not is required. Because of the even distribution of the gases the gas consumption is low. The converter can do this be dimensioned so that the highest efficiency is achieved that is permissible. It is also advantageous that the Radiant heater has a low weight, which is particularly the case with the mounting of the heat radiator on a hall roof by Meaning is. All components are easily accessible, so that maintenance is made easier.
- Another advantage is that the converter from the Heating gases can be flowed through in the transverse direction and thus is heated evenly at all points. This gives uniform radiation intensity over the entire Radiant area.
- the Converter arranged in a hood open at the bottom, below which direct the combustion gases from the burner.
- the hood forms an inverted lake, the absorbs the combustion gases and on the converter leads along.
- the combustion gases pass along one Edge under the hood, flow through the hood in Transverse direction, along the converter and leave the hood on the opposite edge.
- a gas and heat exchange also takes place in Longitudinal direction of the hood instead.
- the hood adjusts one structure open below, through the opening of which the converter is easily accessible for cleaning or maintenance purposes.
- This hood can be a reflective surface and / or a Have radiation area.
- a radiant area ideally acts as a black body, i.e. it absorbs incident radiation and emits its own radiation from.
- the burner can be on the one edge of the hood as a separate Device be attached. It contains a longitudinal one Fuel tube, which is preferably only part of the Combustion chamber length extends.
- the outlet slot of the combustion chamber is shaped so that the heating gases extend over the length of the Outlet slot distributed substantially evenly from the Exit the combustion chamber. This means that the Flow resistance of the outlet slot in the length range of Burner tube is larger than in those length ranges, in which the burner tube is not available.
- the heat radiator has an elongated hood 10 which designed as an inverted U-shaped trough open at the bottom is and can have a length of several meters.
- the hood 10 is e.g. made of metal and here it has a horizontal extending base plate 10a, which is inclined downwards and connect outside side plates 10b and 10c.
- the hood could also have an edgeless round structure or one have a different polygon structure.
- the hood 10 is on hers Provide the top with thermal insulation 11, e.g. out can consist of a layer of heat-insulating material.
- thermal insulation 11 from an auxiliary hood 12 placed on the hood 10 forms a heat-insulating air space 13.
- This burner 15 has an elongated Burner chamber 16 on the bottom with Air inlet openings 17 is provided and on its top a slot-shaped elongated outlet opening 18 for which has heating gases.
- a horizontal burner tube 19 on its top has numerous gas outlet openings 20 which in are arranged at regular intervals.
- the burner tube 19 is supplied from an external gas line 21 gas that from the gas outlet openings 20 exits and mixed with the outside air burns so that over the gas outlet openings 20 atmospherically burning flames are created.
- the burner tube 19 extends only over a partial area the length of the hood 10, here about the middle third. So that the heating gases are evenly distributed over the Entire length of the burner chamber 16 from the outlet 18th emerge is in the middle of the length of the Burner chamber 16 is a sheet narrowing the outlet opening 18 18a provided a throttling effect in this area exercises while the other areas of the outlet opening 18th are unthrottled.
- the Baffle 22 extends over the outlet openings 20 and parallel to the side plate 10b of the hood 10. The outlet opening 18 is directed so that those emerging from it Heating gases on the side plate 10b of the hood 10 sweep along.
- the heating gases that have left the burner chamber 16 rise under the hood 10 and flow on the hood wall along to after releasing a significant portion of their heat flow out under the opposite edge 23.
- the heating gases can, for example, directly into the Environment. You can also use a Chimney (not shown) can be removed.
- the converter 24 is located under the base plate 10a of the hood attached. This converter 24 extends over the entire length of the hood 10. It contains a base plate 25, from which numerous parallel ribs 26 project downwards, so that the converter here - seen in front view - is comb-shaped. Extend between the ribs 26 downwardly open guide channels 27 which are transverse to Longitudinal direction of the hood 10 run. On the front The hood 10 ends by end walls 28 and 29, respectively completed.
- the heating gases flow after leaving the burner chamber 16 along the converter 24 and through the guide channels 27 through it. They heat the converter 24, the for example made of steel or ceramic. Because of the Ribs 26, converter 24 has a very large surface area, which is in heat exchange with the heating gases. To this The converter heats itself up even when it is slower Flow rate of the heating gases very strongly. On the other hand, the converter 24 gives off radiant heat from. The effective radiation area of the converter 24 is in the essentially through the vertical projection of the converter is much smaller than that Heat exchange surface. After the converter 24 has heated up a thermal equilibrium is created between the absorbed convection heat and the emitted Radiant heat, the converter having a temperature of e.g. Assumes 300 ° C. After the heating gases heat the converter 24 have left, they leave the hood at a temperature of about 150 ° C.
- a wind protection grille 30 arranged over the entire hood opening extends and prevents drafts from reaching the converter 24 arrives and cools it down.
- the windscreen 30 serves also the increase in efficiency.
- the parts of the hood 10, in particular the side plates 10b and 10c, can be designed as reflectors to reflect on to reflect them on striking heat radiation and thus to be directed diagonally into the space below the hood 10. In this way, a wide radiation pattern be achieved.
- parts of the Manufacture hood from radiation absorbing material that Absorbs radiant heat and acts as an internal radiator.
- the downwardly open hood 10 causes a flow of the Heating gases along the guide channels 27 of the converter 24.
- Die Hood forms a kind of thermosiphon in which the heating gases first ascend and down after releasing their heat be derived.
- the converter 24 is in the present Embodiment designed so that the guide channels 27th just passed. It can also be designed as a labyrinth be in which the heating gases have a meandering shape Pass through the flow path.
- the burner 15 is here at the top of the Hood arranged and releases the heating gases from its bottom 15a exit into the hood.
- the converter 24a is arranged, which here as down open (reverse) gutter is formed parallel to the burner 15 runs.
- the converter 24a is smooth here Walls, however the walls could also be structured his.
- the converter 24a has an essentially trapezoidal shape.
- the Walls of the converter 24a have a surface that the area of the opening 32 is much larger.
- the area 32 forms the projection of the surface of the converter 24a. she is much smaller than the area of the converter.
- the outflow of the heating gases from the burner 15 is in Fig. 3 designated 33.
- the heating gases that burn the burner 15 have left, flow into the converter 24a on one side into it, flow diagonally upwards and back again below, in order to then exit under the edge of the hood 10.
- the hood is the same as in the first embodiment 10 elongated and the burner 15 and the converter 24a run as elongated components in the longitudinal direction of the Hood.
- the converter is in this embodiment in Flows through the transverse direction.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen gasbeheizten Wärmestrahler, der als Deckenstrahler für die Beheizung von Hallen verwendbar ist.The invention relates to a gas-heated heat radiator, the Can be used as a ceiling spotlight for heating halls is.
Bekannt sind Wärmestrahler in Form von Glühstrahlern und in Form von Dunkelstrahlern. Bei Glühstrahlern ist eine Keramikplatte vorgesehen, die zahlreiche durchgehende Öffnungen aufweist, in denen zugeführtes Gas verbrannt wird, wobei die Keramikplatte auf Glühtemperatur erhitzt wird und Wärme abstrahlt. Hierbei ergeben sich hohe Strahlungstemperaturen, so daß Glühstrahler in der Regel in größerer Höhe eingesetzt werden.Heat radiators in the form of incandescent lamps and in are known Form of dark spots. With incandescent lamps is one Ceramic plate provided the numerous continuous Has openings in which supplied gas is burned, wherein the ceramic plate is heated to the annealing temperature and Radiates heat. This results in high Radiation temperatures, so that incandescent lamps usually in greater height can be used.
Bei gasbeheizten Dunkelstrahlern werden die Verbrennungsgase eines separaten Brenners durch ein Rohr geleitet, das als Konverter wirkt und die ihm übertragene Konvektionswärme durch Wärmestrahlung abgibt. Hierzu muß das Rohr auf eine relativ hohe Temperatur (ca. 300°C) erwärmt werden. Diese Strahlungstemperatur kann nur erreicht werden, wenn die Gase mit hoher Geschwindigkeit durch das Rohr geleitet werden, so daß der Wärmeübergangswert á entsprechend groß wird. Dies erfordert den Einsatz eines Gebläsebrenners, der einerseits Strom verbraucht und andererseits Geräusche entwickelt.With gas-heated dark emitters, the combustion gases of a separate burner through a pipe, which as Converter works and the convection heat transferred to it emits through heat radiation. To do this, the pipe must be on a relatively high temperature (approx. 300 ° C). This Radiation temperature can only be reached when the gases be passed through the pipe at high speed, so that the heat transfer value á becomes correspondingly large. This requires the use of a forced draft burner, on the one hand Consumes electricity and on the other hand develops noises.
In US-A-4 727 854 ist ein gasbeheizter Wärmestrahler beschrieben, bei dem die von einem Brenner erzeugten Heizgase durch ein Strahlungsrohr hindurchgeleitet werden, welches in einer nach unten offenen Haube angeordnet ist. Das Strahlungsrohr wird durch die Heizgase aufgeheizt und strahlt dann nach außen Wärme in die Umgebung ab. Das Strahlungsrohr bildet einen Konverter, dessen Wärmeaustauschfläche, an der die Heizgase entlangströmen, die Rohrinnenwand ist, während die Wärmeabstrahlung nach außen durch die Rohraußenwand erfolgt. Das Verhältnis der Wärmeaustauschfläche zu der wirksamen Strahlungsfläche beträgt hierbei 3,14 (= π).US Pat. No. 4,727,854 describes a gas-heated heat radiator, where the heating gases generated by a burner be passed through a radiation tube, which in a hood open at the bottom is arranged. The radiation pipe is heated up by the heating gases and then shines heat from the outside. The radiation tube forms one Converter, the heat exchange surface along which the heating gases flow, the inner tube wall is while the heat radiation to the outside through the pipe outer wall. The ratio of Heat exchange area to the effective radiation area is here 3.14 (= π).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gasbeheizten Wärmestrahler zu schaffen, der bei geringem Energieverbrauch eine hohe Wärmeleistung erzeugt.The invention has for its object a gas-heated To create radiant heaters with low energy consumption generates a high heat output.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.This object is achieved with the im Claim 1 specified features.
Bei dem erfindungsgemäßen Wärmestrahler ist der Konverter, der die Konvektionswärme der Verbrennungsgase aufnimmt und in Strahlungswärme umsetzt, ein Körper mit gegenüber der wirksamen Strahlungsfläche vergrößerter Oberfläche, an dem die Verbrennungsgase entlangstreichen. Die benötigte Temperatur (ca. 300°C) des Konverters wird nicht durch hohe Geschwindigkeiten der Heizgase erreicht, sondern durch eine stark vergrößerte Oberfläche, an der die Heizgase entlangstreichen und die dadurch konvektiv erwärmt wird. Die Teilflächen dieser Oberfläche strahlen sich gegenseitig an. Da die extern wirksame Strahlungsfläche des Konverters viel kleiner ist als die Wärmeaustauschfläche, erwärmt sich der Konverter auf die erforderliche Temperatur. Die wirksame Strahlungsfläche des Konverters ist die in Strahlungsrichtung projizierte Fläche.In the heat radiator according to the invention, the converter is which absorbs the convection heat of the combustion gases and in Radiant heat, a body with opposite to the effective radiation area enlarged surface on which sweep the combustion gases. The needed Temperature (approx. 300 ° C) of the converter is not caused by high Speeds of the heating gases reached, but by a greatly enlarged surface on which the heating gases sweep along and which is thereby heated convectively. The Partial surfaces of this surface shine on each other. Because the externally effective radiation area of the converter is a lot is smaller than the heat exchange surface, the heats up Converter to the required temperature. The effective one The radiation area of the converter is in the radiation direction projected area.
Der erfindungsgemäße Wärmestrahler kann als Spar-Dunkelstrahler bezeichnet werden. Bei ihm werden die Heiz- oder Verbrennungsgase entlang einer Konverterstruktur mit stark vergrößerter Oberfläche geleitet. Durch das große Verhältnis von Wärmeaustauschfläche zu Strahlungsfläche wird erreicht, daß die Heizgase relativ langsam an dem Konverter entlangströmen können. Dadurch wird der Wärmeaustausch verbessert. Die Gasverbrennung kann als atmosphärische Verbrennung erfolgen, bei der ein Gebläsebrenner nicht erforderlich ist. Wegen der gleichmäßigen Verteilung der Gase ergibt sich ein niedriger Gasverbrauch. Der Konverter kann so dimensioniert werden, daß der höchste Wirkungsgrad erzielt wird, der zulässig ist. Vorteilhaft ist weiterhin, daß der Wärmestrahler ein geringes Gewicht hat, was insbesondere bei der Aufhängung des Wärmestrahlers an einem Hallendach von Bedeutung ist. Sämtliche Komponenten sind leicht zugänglich, so daß die Wartung erleichtert wird.The heat radiator according to the invention can be used as an economical dark radiator be designated. With him the heating or Combustion gases along a converter structure greatly enlarged surface. By the big one Ratio of heat exchange area to radiation area achieved that the heating gases are relatively slow at the converter can flow along. This is the heat exchange improved. Gas combustion can be considered atmospheric Combustion takes place where a forced draft burner does not is required. Because of the even distribution of the gases the gas consumption is low. The converter can do this be dimensioned so that the highest efficiency is achieved that is permissible. It is also advantageous that the Radiant heater has a low weight, which is particularly the case with the mounting of the heat radiator on a hall roof by Meaning is. All components are easily accessible, so that maintenance is made easier.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Konverter von den Heizgasen in Querrichtung durchströmt werden kann und somit an allen Stellen gleichmäßig erwärmt wird. Dadurch ergibt sich eine gleichmäßige Strahlungsintensität über die gesamte Strahlungsfläche. Another advantage is that the converter from the Heating gases can be flowed through in the transverse direction and thus is heated evenly at all points. This gives uniform radiation intensity over the entire Radiant area.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Konverter in einer nach unten offenen Haube angeordnet, unter die die Verbrennungsgase des Brenners geleitet werden. Die Haube bildet somit gewissermaßen einen umgekehrten See, der die Verbrennungsgase aufnimmt und an dem Konverter entlangleitet. Die Verbrennungsgase treten entlang des einen Randes unter die Haube, durchströmen die Haube in Querrichtung, wobei sie an dem Konverter entlanggeführt werden, und verlassen die Haube am gegenüberliegenden Rand. Dabei findet ein Gas- und Wärmeaustausch auch in Längsrichtung der Haube statt. Die Haube stellt eine nach unten offene Struktur dar, durch deren Öffnung der Konverter zu Reinigungs- oder Wartungszwecken leicht zugänglich ist. Diese Haube kann eine Reflexionsfläche und/oder eine Strahlungsfläche aufweisen. Bei einer Reflexionsfläche ist der Reflexionsfaktor groß und der Absorptionsfaktor klein, während bei einer Strahlungsfläche der Reflexionsfaktor klein und der Absorptionsfaktor groß ist. Eine Strahlungsfläche wirkt im Idealfall als schwarzer Körper, d.h. sie absorbiert einfallende Strahlung und strahlt ihrerseits Eigenstrahlung ab.According to a preferred embodiment of the invention, the Converter arranged in a hood open at the bottom, below which direct the combustion gases from the burner. The In a way, the hood forms an inverted lake, the absorbs the combustion gases and on the converter leads along. The combustion gases pass along one Edge under the hood, flow through the hood in Transverse direction, along the converter and leave the hood on the opposite edge. A gas and heat exchange also takes place in Longitudinal direction of the hood instead. The hood adjusts one structure open below, through the opening of which the converter is easily accessible for cleaning or maintenance purposes. This hood can be a reflective surface and / or a Have radiation area. With a reflective surface the reflection factor is large and the absorption factor is small, while for a radiation surface the reflection factor is small and the absorption factor is large. A radiant area ideally acts as a black body, i.e. it absorbs incident radiation and emits its own radiation from.
Der Brenner kann an dem einen Rand der Haube als separate Vorrichtung angebracht sein. Er enthält ein längslaufendes Brennrohr, das sich vorzugsweise nur über einen Teil der Brennkammerlänge erstreckt. Der Auslaßschlitz der Brennkammer ist so geformt, daß die Heizgase über die Länge des Auslaßschlitzes im wesentlichen gleichmäßig verteilt aus der Brennkammer austreten. Dies bedeutet, daß der Strömungswiderstand des Auslaßschlitzes im Längenbereich des Brennerrohres größer ist als in denjenigen Längenbereichen, in denen das Brennerrohr nicht vorhanden ist.The burner can be on the one edge of the hood as a separate Device be attached. It contains a longitudinal one Fuel tube, which is preferably only part of the Combustion chamber length extends. The outlet slot of the combustion chamber is shaped so that the heating gases extend over the length of the Outlet slot distributed substantially evenly from the Exit the combustion chamber. This means that the Flow resistance of the outlet slot in the length range of Burner tube is larger than in those length ranges, in which the burner tube is not available.
Im folgenden werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.The following are with reference to the drawings Embodiments of the invention explained in more detail.
Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Querschnitt durch eine erste Ausführungsform des Wärmestrahlers,
- Fig. 2
- einen Längsschnitt entlang der Linie II-II von Fig. 1 und
- Fig. 3
- einen Längsschnitt durch eine nicht zur Erfindung gehörende Ausführungsform des Wärmestrahlers.
- Fig. 1
- 3 shows a cross section through a first embodiment of the heat radiator,
- Fig. 2
- a longitudinal section along the line II-II of Fig. 1 and
- Fig. 3
- a longitudinal section through an embodiment of the heat radiator not belonging to the invention.
Der Wärmestrahler weist eine langgestreckte Haube 10 auf, die
als nach unten offene umgekehrt-U-förmige Wanne ausgebildet
ist und eine Länge von mehreren Metern haben kann. Die Haube
10 besteht z.B. aus Metall und sie hat hier eine horizontal
verlaufende Basisplatte 10a, an die sich schräg nach unten
und außen gerichtete Seitenplatten 10b und 10c anschließen.
Die Haube könnte auch eine kantenlose Rundstruktur oder eine
andere Polygonstruktur aufweisen. Die Haube 10 ist auf ihrer
Oberseite mit einer Wärmedämmung 11 versehen, die z.B. aus
einer Schicht aus wärmedämmenden Material bestehen kann. Bei
dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht die Wärmedämmung
11 aus einer auf die Haube 10 aufgesetzten Hilfshaube 12, die
mit die Haube 10 einen wärmedämmenden Luftraum 13 bildet. The heat radiator has an
Längs des einen unteren Randes 14 der Haube 10 erstreckt sich
der Brenner 15. Dieser Brenner 15 weist eine langgestreckte
Brennerkammer 16 auf, die an ihrem Boden mit
Lufteintrittsöffnungen 17 versehen ist und an ihrer Oberseite
eine schlitzförmige langgestreckte Austrittsöffnung 18 für
die Heizgase aufweist. In der Brennerkammer 16 erstreckt sich
ein horizontales Brennerrohr 19, das an seiner Oberseite
zahlreiche Gasaustrittsöffnungen 20 aufweist, die in
regelmäßigen Abständen angeordnet sind. Dem Brennerrohr 19
wird von einer externen Gasleitung 21 Gas zugeführt, das aus
den Gasaustrittsöffnungen 20 austritt und unter Mischung mit
der Außenluft verbrennt, so daß über den Gasaustrittsöffnungen
20 atmosphärisch brennende Flammen entstehen.Extends along one
Das Brennerrohr 19 erstreckt sich nur über einen Teilbereich
der Länge der Haube 10, hier etwa über das mittlere Drittel.
Damit die Heizgase in gleichmäßiger Verteilung über die
gesamte Länge der Brennerkammer 16 aus dem Auslaß 18
austreten, ist im mittleren Bereich der Länge der
Brennerkammer 16 ein die Auslaßöffnung 18 verengendes Blech
18a vorgesehen, das in diesem Bereich eine Drosselwirkung
ausübt, während die anderen Bereiche der Auslaßöffnung 18
ungedrosselt sind. Ferner ist in der Brennerkammer 16 eine
Leitplatte 22 aus feuerfestem Material vorgesehen, um die
Haube 10 vor direkter Einwirkung der Flammen zu schützen. Die
Leitplatte 22 verläuft über den Austrittsöffnungen 20 und
parallel zu der Seitenplatte 10b der Haube 10. Die Auslaßöffnung
18 ist so gerichtet, daß die aus ihr austretenden
Heizgase an der Seitenplatte 10b der Haube 10
entlangstreichen. The
Die Heizgase, die die Brennerkammer 16 verlassen haben,
steigen unter der Haube 10 auf und strömen an der Haubenwand
entlang, um nach Abgabe eines erheblichen Teils ihrer Wärme
unter dem gegenüberliegenden Rand 23 hindurch abzuströmen.
Die Heizgase können beispielsweise unmittelbar in die
Umgebung abgeleitet werden. Sie können aber auch durch einen
(nicht dargestellten) Kamin abgeführt werden.The heating gases that have left the
Unter der Basisplatte 10a der Haube ist der Konverter 24
befestigt. Dieser Konverter 24 erstreckt sich über die
gesamte Länge der Haube 10. Er enthält eine Basisplatte 25,
von der zahlreiche parallele Rippen 26 nach unten abstehen,
so daß der Konverter hier - in Stirnansicht gesehen -
kammförmig ausgebildet ist. Zwischen den Rippen 26 erstrecken
sich nach unten offene Leitkanäle 27, die quer zur
Längsrichtung der Haube 10 verlaufen. An den stirnseitigen
Enden ist die Haube 10 durch Stirnwände 28 bzw. 29
abgeschlossen.The
Die Heizgase strömen nach dem Verlassen der Brennerkammer 16
an dem Konverter 24 entlang und durch die Leitkanäle 27
hindurch. Dabei heizen sie den Konverter 24, der
beispielsweise aus Stahl oder Keramik besteht, auf. Wegen der
Rippen 26 hat der Konverter 24 eine sehr große Oberfläche,
die in Wärmeaustausch mit den Heizgasen steht. Auf diese
Weise heizt der Konverter sich selbst bei langsamer
Strömungsgeschwindigkeit der Heizgase sehr stark auf.
Andererseits gibt der Konverter 24 Strahlungswärme nach unten
ab. Die wirksame Strahlungsfläche des Konverters 24 wird im
wesentlichen durch die vertikale Projektion des Konverters
bestimmt, ist also wesentlich kleiner als die
Wärmeaustauschfläche. Nach Aufheizung des Konverters 24
entsteht ein thermisches Gleichgewicht zwischen der
aufgenommenen Konvektionswärme und der abgegebenen
Strahlungswärme, wobei der Konverter eine Temperatur von z.B.
300°C annimmt. Nachdem die Heizgase Wärme an den Konverter 24
abgegeben haben, verlassen sie die Haube mit einer Temperatur
von etwa 150°C.The heating gases flow after leaving the
In der unteren Öffnung der Haube 10 ist ein Windschutzgitter
30 angeordnet, das sich über die gesamte Haubenöffnung
erstreckt und verhindert, das Zugluft an den Konverter 24
gelangt und diesen abkühlt. Das Windschutzgitter 30 dient
auch der Wirkungsgraderhöhung.In the lower opening of the
Die Teile der Haube 10, insbesondere die Seitenplatten 10b
und 10c, können als Reflektoren ausgebildet sein, um die auf
sie auf treffende Wärmestrahlung zu reflektieren und somit
gezielt schräg in den Raum unterhalb der Haube 10 zu leiten.
Auf diese Weise kann eine breite Strahlungscharakteristik
erzielt werden. Es besteht auch die Möglichkeit, Teile der
Haube aus strahlungsabsorbierendem Material herzustellen, das
Strahlungswärme aufnimmt und als Eigenstrahler wirkt.The parts of the
Die nach unten offene Haube 10 bewirkt eine Strömung der
Heizgase entlang der Leitkanäle 27 des Konverters 24. Die
Haube bildet eine Art Thermosiphon, in dem die Heizgase
zunächst aufsteigen und nach Abgabe ihrer Wärme nach unten
abgeleitet werden. Der Konverter 24 ist bei dem vorliegenden
Ausführungsbeispiel so ausgebildet, daß die Leitkanäle 27
gerade verlaufen. Er kann auch als Labyrinth ausgebildet
sein, in welchem die Heizgase einen meanderförmigen
Strömungsweg durchlaufen. The downwardly
Bei dem nicht zur Erfindung gehörenden Ausführungsbeispiel
von Fig. 3 ist ebenfalls eine nach unten offene Haube 10
vorgesehen. Der Brenner 15 ist hier an der Oberseite der
Haube angeordnet und läßt die Heizgase aus seiner Unterseite
15a in die Haube hinein austreten. In der Oberwand der Haube
10 ist der Konverter 24a angeordnet, der hier als nach unten
offene (umgekehrte) Rinne ausgebildet ist, die parallel zu
dem Brenner 15 verläuft. Der Konverter 24a weist hier glatte
Wände auf, jedoch könnten die Wände ebenfalls strukturiert
sein. Der Konverter 24a hat im wesentlichen Trapezform. Die
Wände des Konverters 24a haben eine Oberfläche, die
wesentlich größer ist die Fläche der Öffnung 32. Die Fläche
32 bildet die Projektion der Fläche des Konverters 24a. Sie
ist wesentlich kleiner als die Fläche des Konverters.In the embodiment not belonging to the invention
3 is also a
Die von dem Brenner 15 ausgehende Strömung der Heizgase ist
in Fig. 3 mit 33 bezeichnet. Die Heizgase, die den Brenner 15
verlassen haben, strömen an einer Seite in den Konverter 24a
hinein, durchströmen ihn schräg nach oben und wieder nach
unten, um dann unter dem Rand der Haube 10 auszutreten.
Ebenso wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel ist die Haube
10 langgestreckt und der Brenner 15 und der Konverter 24a
verlaufen als langgestreckte Komponenten in Längsrichtung der
Haube. Der Konverter wird bei diesem Ausführungsbeispiel in
Querrichtung durchströmt.The outflow of the heating gases from the
Claims (11)
dadurch gekennzeichnet,
dass der Konverter (24,24a) aus einer länglichen, nach unten offenen Rinne oder mehreren nach unten offenen Leitkanälen (27) besteht, die von den Heizgasen durchströmt sind.Gas-heated heat radiator with a burner (15), the heating gases of which are passed along a converter (24) which radiates radiant heat to the environment, the converter (24; 24a) being a body with a surface which is larger than the effective radiation area and in which the Heat exchange surface exposed to heating gases is at least twice as large - preferably at least four times as large - as the effective radiation area,
characterized,
that the converter (24, 24a) consists of an elongated, downwardly open channel or a plurality of downwardly open guide channels (27) through which the heating gases flow.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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