NL8001031A

NL8001031A - GENERATOR FOR HOT AIR AND HOT WATER.

Info

Publication number: NL8001031A
Application number: NL8001031A
Authority: NL
Original assignee: Vezzoli Louis Alex
Priority date: 1979-02-22
Filing date: 1980-02-20
Publication date: 1980-08-26
Also published as: DE3005814A1; IT7920865V0; FR2449851A1; FR2449851B1

Description

ss

- 1 - V- 1 - V

Generator voor hete lucht en heet water.Hot air and hot water generator.

De uitvinding heeft betrekking op een generator voor hete lucht en heet water/ waarbij gebruik gemaakt wordt van een katalytische plaatbrander.The invention relates to a hot air and hot water generator / using a catalytic plate burner.

De uitvinding is gebaseerd op het inzicht/ dat 5 het in het algemeen gezien vanuit veie gezichtspunten voordelig is om gebruik te kunnen maken van een generator, die zowel water verhit, alsook de lucht van een inwendige ruimte.The invention is based on the insight that, from a general point of view, it is advantageous to be able to use a generator which heats both water and the air of an internal space.

Een gelijktijdige behoefte voor verhitte lucht 10 en water vindt vaak plaats, en een voorbeeld wordt aangetroffen bij verplaatsbare woonruimtes, waar normaliter twee afzonderlijke uitrustingsdelen aanwezig zijn: een generator voor de voortbrenging van hete lucht voor het verhitten van de verplaatsbare woning, en een waterverhitter voor de 15 voortbrenging van heet water voor sanitair of ander gebruik.A simultaneous need for heated air 10 and water often occurs, and an example is found in movable living spaces, where normally two separate pieces of equipment are present: a generator for producing hot air for heating the movable house, and a water heater for the production of hot water for sanitary or other use.

Het gebruik van twee afzonderlijke apparaten geeft niet te verwaarlozen problemen van ruimtelijke aard, gegeven de beperkte afmetingen van een verplaatsbare woning en tevens het feit, dat de gewoonlijk gebruikte waterver-20 hitters met vlammen werken, en daardoor zeer gevaarlijk zijn, of van het elektrische type zijn en daardoor een hoog elektrisch energieverbruik met zich meebrengen. In het geval van de inwendige cabines van grote autovoertuigen zou . het eveneens nuttig zijn om in toevoeging aan de generator 25 voor de luchtverhitting een generator te hebben voor de produktie van heet water, geschikt om de motor te verwarmen van de auto en daardoor het koud-starten te vergemakkelijken.The use of two separate devices poses insignificant problems of a spatial nature, given the limited dimensions of a movable house and also the fact that the commonly used water heaters work with flames, and are therefore very dangerous, or of the electrical type and therefore involve high electrical energy consumption. In the case of the interior cabs of large car vehicles would. it is also useful to have in addition to the air heating generator 25 a generator for the production of hot water, suitable for heating the engine of the car and thereby facilitating cold starting.

Het doel van de uitvinding is derhalve een gecombineerde katalytische generator te verschaffen voor hete 30 lucht en heet water, die met volledige veiligheid werkt.The object of the invention is therefore to provide a combined catalytic generator for hot air and hot water that operates with complete safety.

Teneinde dit doel te bereiken wordt volgens de uitvinding in het bijzonder gebruik gemaakt van een katalytische brander als verhittingselement in een apparaat, uitgerust met een warmtewisselaar, waarin de te verhitten 35 lucht en het te verhitten water circuleren.In order to achieve this object, according to the invention, in particular, use is made of a catalytic burner as a heating element in an apparatus, equipped with a heat exchanger, in which the air to be heated and the water to be heated circulate.

Deze geheel ongebruikelijke toepassing van een katalytische brander maakt het mogelijk om een verhittinas- 800 1 0 31 ** - 2 - inrichting uit te voeren van een zeer onderscheiden constructie en met een zeer compacte grootte, welke onder meer een praktische en eenvoudige ontmanteling en installatie van de inrichting mogelijk maakt.This completely unusual application of a catalytic burner makes it possible to carry out a heating installation of a very distinct construction and of a very compact size, which, inter alia, is a practical and simple dismantling and installation. of the establishment.

5 De inrichting volgens de uitvinding bestaat uit een in hoofdzaak parallelepipedumvormige kamer, waarvan ten minste de onderwand bestaat uit een plaatvormige katalytische brander, in welke wand een leiding is aangebracht met een ruim bemeten warmtewisselingswand, door 10 welke leiding de te verhitten lucht gaat, en waarboven een buisbundel loopt,waardoor het te verhitten water gaat, terwijl er een verbrandingsontstekerorgaan is geassocieerd met de brander, en middelen voor het doen circuleren van de te verhitten lucht, geassocieerd met de leiding.The device according to the invention consists of a substantially parallelepipedal chamber, at least the bottom wall of which consists of a plate-shaped catalytic burner, in which wall a pipe with a generously dimensioned heat exchange wall is arranged, through which pipe the air to be heated, and above which a tube bundle passes, through which the water to be heated passes, while a combustion igniter is associated with the burner, and means for circulating the air to be heated, associated with the conduit.

15 De constructieve en operationele eigenschappen van de uitvinding, alsmede de voordelen ervan, zuilen thans nader worden toegelicht aan de hand van een uitvoe-ringsvoorbeeld onder verwijzing naar de tekening. In de tekening toont: 20 fig 1 een uitvoeringsvoorbeeld van een generator, uitgevoerd volgens de principes van de uitvinding, en fig. 2 een aanzicht gedeeltelijk in perspectief van de verbrandingskamer van de katalytische generator.The constructional and operational properties of the invention, as well as its advantages, will now be further elucidated on the basis of an exemplary embodiment with reference to the drawing. In the drawing: Fig. 1 shows an exemplary embodiment of a generator, carried out according to the principles of the invention, and Fig. 2 shows a partial perspective view of the combustion chamber of the catalytic generator.

Als voorbeeld, waardoor evenwel de uitvinding 25 niet wordt beperkt, is een katalytische generator van hete lucht en heet water getoond, welke bestaat uit een kamer 10 voor de circulatie van verbrandingsgassen, waarvan de bodem bestaat uit een plaat 11 voor de katalytische verbranding van een gas, dat een brander 12 bereikt, waarmee 30 de plaat 11 is geassocieerd, vanaf een bron (niet weergegeven) , welke kan bestaan uit een cilinder voor vloeibaar gas. Boven de genoemde plaat bevindt zich een warmtewisselaar 13, bestaande uit een van warmtegeleidingsribben voorziene bundel buizen voor de verdwongen luchtstroom-35 circulatie van de te verhitten lucht. Aan de bovenzijde van de kamer 10 bevindt zich een warmtewisselaar 14, opgebouwd uit een buis bundels voor de circulatie van het te verhitten water. Bij het bedrijf wordt de brander 12 (ontstoken door een elektrische weerstand 8) geactiveerd, 40 zodat de plaat warmte kan overdragen aan de warmtewisselaars, 800 1 0 31 - 3 - daar boven geplaatst zowel door straling als door natuurlijke convectie.However, by way of example, which does not limit the invention, a catalytic generator of hot air and hot water is shown, which consists of a chamber 10 for the circulation of combustion gases, the bottom of which consists of a plate 11 for the catalytic combustion of a gas reaching a burner 12 associated with plate 11 from a source (not shown), which may consist of a liquid gas cylinder. Above said plate is a heat exchanger 13, consisting of a bundle of tubes provided with heat conducting ribs for the forced airflow circulation of the air to be heated. At the top of the chamber 10 there is a heat exchanger 14, built up of a tube bundles for the circulation of the water to be heated. During operation, the burner 12 (ignited by an electrical resistor 8) is activated, 40 so that the plate can transfer heat to the heat exchangers, 800 1 0 31 - 3 - placed above it both by radiation and by natural convection.

De lucht wordt door middel van een elektrische ventilator 9 en een leiding 15 in de warmtewisselaar gestuwd 5 en treedt vervolgens uit een leiding 16, teneinde te circuleren in de inwendige ruimte, die moet worden verhit. Lucht voor het voeden van de verbranding in de brander kan worden uitgenomen uit de leiding 15, bijv. via openingen 21, en worden toegezonden naar het oppervlak van de plaat 11. Het 10 te verhitten water, dat afkomstig is uit een tank 20, wordt door een leiding 17 gestuwd door een pomp 19 in een warmtewisselaar 14. Wanneer er warmte aangegeven is, stroomt het ' verhitte water door een leiding 18 teneinde terug te keren naar de tank 20. De genoemde tank kan ten minste gedeeltelijk 15 bestaan uit het koelcircuit van de motor van een groot auto-voertuig, zodat de tot dusverre beschreven generator kan worden gebruikt zowel voor het verhitten van het inwendige compartiment van het autovoertuig met de verhitte lucht afkomstig van de leiding 16, alsook om de motor voor te ver-20 warmen, teneinde het starten ervan te vergemakkelijken, door middel van het bovenbeschreven circuit.The air is forced into the heat exchanger by means of an electric fan 9 and a pipe 15, and then exits from a pipe 16 in order to circulate in the interior space to be heated. Air for feeding the combustion into the burner can be taken out from the pipe 15, e.g. via openings 21, and sent to the surface of the plate 11. The water to be heated, which comes from a tank 20, is through a conduit 17 propelled by a pump 19 in a heat exchanger 14. When heat is indicated, the heated water flows through a conduit 18 to return to the tank 20. Said tank may at least partly consist of the cooling circuit of the engine of a large automobile vehicle, so that the generator described so far can be used both for heating the interior compartment of the automobile vehicle with the heated air from the line 16, and for preheating the engine , in order to facilitate its starting, by means of the circuit described above.

Bij een nog eenvoudiger toepassing kan de tank een heetwaterkraan voeden, waardoor aldus uitsluitend een geisertype waterverhitter wordt gevormd met geschikt ge-25 isoleerde wand. Het circuitarrangement, dat is getoond, is zodanig ontworpen, dat het water op continue wijze recir-culeert, zodat er gemakkelijk vanaf het bovenste van de kamer, dat wordt bestreken door de verbrandingsgassen, calorieën kunnen worden afgevoerd met een progressieve 30 verhitting van de gehele geaccumuleerde massa.In an even simpler application, the tank can supply a hot water tap, so that only a geyser-type water heater is formed with a suitably insulated wall. The circuit arrangement shown is designed so that the water recirculates continuously so that calories can be easily vented from the top of the chamber covered by the combustion gases with a progressive heating of the entire accumulated mass.

Er zij op gewezen, dat de buizenbundel voor het water op op zichzelf bekende wijze zodanig kan zijn gevormd, dat deze zelf een ononderbroken wand vormt; deze kan bijv. bestaan uit twee gestanste platen die aldus zijn uitgevoerd, 35 dat er, wanneer zij dicht bij elkaar worden gebracht en samengelast, een wikkelingsvormige leiding wordt verkregen, op dezelfde wijze zoals voorgesteld bij andere toepassingen van warmtewisselaars, zoals verdampers of koelcircuits.It should be noted that the water tube bundle may be formed in a manner known per se so that it itself forms a continuous wall; it may, for example, consist of two stamped plates which are so constructed that, when brought close together and welded together, a winding pipe is obtained, in the same manner as proposed in other applications of heat exchangers, such as evaporators or cooling circuits.

Zoals duidelijk zal zijn, vindt het verhitten 40 van het water plaats met een terugwinnen van de warmte van 80 0 1 0 3 f - 4 - de verbrandingsgassen, hetgeen voordelig is vanuit het standpunt van het totale energierendement van de generator.As will be appreciated, the heating of the water takes place with a recovery of the heat of 80 0 1 0 3 f - 4 - the combustion gases, which is advantageous from the standpoint of the total energy efficiency of the generator.

De getoonde en beschreven uitvoeringsvorm is slechts als voorbeeld bedoeld en niet als beperking van 5 de uitvinding. Varianten en toevoegingen enz. kunnen vanzelfsprekend plaatsvinden zonder daardoor te treden buiten het kader van de uitvinding. In het bijzonder zijn de afmetingen van de katalytische generator en zijn onderdelen niet beperkend, maar kunnen deze worden aangepast aan elke 10 eis. Zo kan de generator bijv. worden voorzien van een tweede katalytische verbrandingsplaats in het bovengedeelte van de kamer.The embodiment shown and described is intended as an example only and not as a limitation of the invention. Variants and additions, etc., can of course take place without thereby departing from the scope of the invention. In particular, the dimensions of the catalytic generator and its components are not limiting, but can be adapted to any requirement. For example, the generator can be provided with a second catalytic combustion site in the upper part of the chamber.

Verder kunnen zowel de water-ais iuchtleidingen worden uitgerust met bekende accessoires, zoals thermostaten 15 en dergelijke, die in het bijzonder geassocieerd zijn met de verbrandingsregelorganen van de brander.Furthermore, both the water and air lines can be equipped with known accessories, such as thermostats 15 and the like, which are particularly associated with the combustion control means of the burner.

Ook kan de watercirculatiepomp worden weggelaten, en kan de circulatie plaatsvinden door thermosifonmiddelen.The water circulation pump can also be omitted, and the circulation can take place by thermosiphon means.

- conclusies - / 800 1 0 31- conclusions - / 800 1 0 31

Claims

1. Hot air and hot water generator, characterized in that it has a substantially parallelepipedal chamber, of which at least the bottom wall consists of a catalytic plate-shaped burner, and in which a pipe is provided with a generously dimensioned heat exchange wall , through which pipe the air to be heated passes, and above which a pipe bundle passes, through which the water to be heated passes, wherein combustion ignition means are associated with the burner, and means for a forced airflow circulation of the air to be heated with the lead.

2. A generator according to claim 1, characterized in that the combustion supporting air is sent to the surface of the plate. 15

3. A generator according to claim 2, characterized in that the combustion supporting air is taken out from the air heating pipe. ✓ 800 1 0 31