NL8601458A - Waterverhitter met directe door een krachtbron aangedreven rookgasafvoer. - Google Patents

Waterverhitter met directe door een krachtbron aangedreven rookgasafvoer. Download PDF

Info

Publication number
NL8601458A
NL8601458A NL8601458A NL8601458A NL8601458A NL 8601458 A NL8601458 A NL 8601458A NL 8601458 A NL8601458 A NL 8601458A NL 8601458 A NL8601458 A NL 8601458A NL 8601458 A NL8601458 A NL 8601458A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
pipe
flue gas
water heater
burner
fan
Prior art date
Application number
NL8601458A
Other languages
English (en)
Other versions
NL189577C (nl
NL189577B (nl
Original Assignee
White Bradford Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by White Bradford Corp filed Critical White Bradford Corp
Publication of NL8601458A publication Critical patent/NL8601458A/nl
Publication of NL189577B publication Critical patent/NL189577B/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL189577C publication Critical patent/NL189577C/nl

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18Water-storage heaters
    • F24H1/20Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes
    • F24H1/205Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes with furnace tubes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L17/00Inducing draught; Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues
    • F23L17/005Inducing draught; Tops for chimneys or ventilating shafts; Terminals for flues using fans
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23MCASINGS, LININGS, WALLS OR DOORS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION CHAMBERS, e.g. FIREBRIDGES; DEVICES FOR DEFLECTING AIR, FLAMES OR COMBUSTION PRODUCTS IN COMBUSTION CHAMBERS; SAFETY ARRANGEMENTS SPECIALLY ADAPTED FOR COMBUSTION APPARATUS; DETAILS OF COMBUSTION CHAMBERS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F23M9/00Baffles or deflectors for air or combustion products; Flame shields
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J2211/00Flue gas duct systems
    • F23J2211/10Balanced flues (combining air supply and flue gas exhaust)
    • F23J2211/101Balanced flues (combining air supply and flue gas exhaust) with coaxial duct arrangement

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Housings, Intake/Discharge, And Installation Of Fluid Heaters (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Description

T" N.0. 33907 1 ^
Waterverhitter met directe door een krachtbron aangedreven rookgasgas-afvoer.
De uitvinding heeft in het algemeen betrekking op een waterverhitter met een door een krachtbron aangedreven rookgasafvoer. De door een krachtbron aangedreven afvoer wordt verschaft door een ventilator welke een trek voor de door de waterverhitter voortgebrachte rookgassen te-5 weeg brengt. Bij de verhitter wordt gebruik gemaakt van een directe rookgasafvoer door de muur heen waardoor de noodzakelijkheid van een schoorsteen wordt vermeden. Bij de verhitter wordt ook gebruik gemaakt van een buigzame rookgasafvoerleiding waardoor het voordeel wordt verkregen van een goede flexibiliteit voor de installatie.
10 Het Amerikaans octrooischrift nr. 4.262.608 beschrijft een water verhitter met een trekkap en een rookgaspijp die leidt naar een lucht-spruitstuk. Dit octrooischrift beschrijft verder ene ventilator die direct stroomafwaarts van het spruitstuk is geplaatst. De ventilator heeft een tweedelige werking namelijk het naar buiten drukken van de 15 afvoergassen door de afvoerbuis heen en het tegelijkertijd binnenbrengen van verse buitenlucht door een invoerbuis. Deze soort van systeem wordt in het algemeen aangeduid als een systeem met een "gebalanceerde rookgasafvoer".
Het Amerikaans octrooischrift nr. 4.424.792 beschrijft een hout-20 verbrandingsoven waarbij gebruik wordt gemaakt van een directe rookgasafvoer. Bij de directe rookgasafvoer wordt gebruik gemaakt van een ventilator voor geïnduceerde trek welke is aangebracht aan de buitenzijde van de wand welke werkt voor het trekken van rookgassen door de rookgaspijp. Dit octrooischrift beschrijft verder een draaiende kap bij de 25 rookgasuitlaat.
Het Amerikaans octrooischrift nr. 4.424.792 is in eerste instantie gericht op een inrichting voor het afkoelen van de hete rookgassen voordat zij door de buitenwand heen lopen door deze te mengen met koele buitenlucht juist voor de afvoer daarvan. Andere octrooischriften welke 30 de stand van de techniek beschrijven zijn Amerikaans octrooischriften nrs. 3.601.099; 1.859.745; 3.759.230; 2.563.817; 4.357.909; 1.935.919; 1.643.859; 1.713.442; 1.826.748; 2.348.950; 3.280.774; 4.403.042; 3.492.972; 4.487.137; Re 31.256; 4.254.759; 3.782.303.
De bekende waterverhitters zijn op kenmerkende wijze gebaseerd op 35 de natuurlijke trek van de hete rookgassen, welke omhoog bewegen door de rookgaspijpen van een waterverhitter en die worden afgevoerd naar een schoorsteen. Omdat deze gassen warmer waren dan de omgevingslucht 86 C1458 ί ^ -β 2 hadden zij de natuurlijke neiging om omhoog te bewegen. Met deze soort van ontwerp echter was de plaatsing van de watertank iets beperkt omdat om praktische redenen deze dichtbij de schoorsteen moest worden geplaatst. Het is daarom een doel van de onderhavige uitvinding een wa-5 terverhitter te verschaffen welke niet in een schoorsteen behoeft te worden afgevoerd, waarbij een grotere flexibiliteit wordt verkregen met betrekking tot de installatie.
Een ander doel van de uitvinding is een rookgasafvoerconstructie voor een waterverhitter te verschaffen waarbij geen schoorsteen nodig 10 is. Dit is belangrijk met betrekking tot verscheidene kostenverlagende standpunten. In de eerste plaats kunnen bij het bouwen van nieuwe huizen huizen worden gebouwd zonder een schoorsteen, waardoor de kosten van een nieuw huis aanzienlijk worden verlaagd. In de tweede plaats werden, gedurende het zogenaamde "gasmoratorium" in de vijftiger en 15 zestiger jaren, vele huizen gebouwd bestemd voor gehele elektrische verhitting, waardoor zij geen schoorsteen hadden. Nu dat aardgas naar verhouding veel minder duur is geworden, is er een wens van vele eigenaren van huizen welke geheel elektrisch worden verwarmd over te gaan op verwarming met aardgas. Het is daarom een belangrijk doel van de on-20 derhavige uitvinding een rookgasafvoerconstructie voor een waterverhitter te verschaffen welke geschikt is voor omzettingen van verhitting welke geheel elektrisch plaats vindt.
Verder is een doel van de onderhavige uitvinding een constructie te verschaffen voor een directe afvoer door de muur welke kan worden 25 toegepast bij met hoge snelheid waaiende winden aan de buitenzijde.
Een ander belangrijk doel van de onderhavige uitvinding is een buigzame verbindingsbuis te verschaffen tussen de waterverhitter en de directe afvoer welke luchtdicht is, buigzaam en die werkt bij een lagere temperatuur waarbij het gevaar van verbrandingsverwondingen wordt 30 verminderd en condensatieproblemen worden vermeden.
Deze en andere belangrijke doeleinden van de onderhavige uitvinding zullen duidelijk worden uit de hierna volgende beschrijving.
Er wordt een waterverhitter verschaft met een directe door een krachtbron aangedreven afvoer welke een verzamelkamer bezit die is ge-35 plaatst boven de watertank, waarbij de verzamelkamer in fluïdumverbin-ding staat met een afvoerventilator en een rookgasafvoerleiding. De ventilator transporteert de rookgassen door de afvoerleiding naar een directe afvoer door de muur heen. Waterverhittingsregelmiddelen worden verschaft voor het aftasten van de temperatuur van het water in de tank 40 en voor het regelen van de hoeveelheid brandstof die wordt toegevoerd EU: 0 090 737
860 1 45 S
* » 3 naar de brander als reactie daarop. Het regelmiddel zet de afvoerventi-lator in werking als de brandstof naar de brander wordt toegevoerd maar schakelt de afvoerventilator uit als de brandstoftoevoer naar de brander wordt afgesneden. Het regelmiddel onderbreekt ook de toevoer van 5 brandstof naar de brander voor het geval dat of een totale of een gedeeltelijke blokkering van de rookgasafvoer plaats vindt.
Figuur 1 geeft een zij-aanzicht weer, gedeeltelijk in doorsnede gezien, van een waterverhitter waarbij een uitvoeringsvorm van de uitvinding is weergegeven.
10 Figuur 2 geeft een zij-aanzicht weer, gedeeltelijk in doorsnede gezien, van een waterverhitter welke een tweede uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding weergeeft.
Figuur 3 geeft een zij-aanzicht weer, gedeeltelijk in doorsnede gezien, van een waterverhitter waarin een derde uitvoeringsvorm van de 15 uitvinding met zogenaamde "gebalanceerde rookgasafvoer" is weergegeven.
Figuur 4 geeft een zij-aanzicht weer, gedeeltelijk in doorsnede gezien, van een constructie met een van een keerschot voorziene rookgasbuis welke kan worden toegepast bij bepaalde uitvoeringsvormen van 20 de uitvinding.
Figuur 5 geeft een doorsnede weer van de van een keerschot voorziene rookgasbuis weer weergegeven in figuur 4 langs de lijn V-V.
Figuur 6 geeft een zij-aanzicht in doorsnede weer van een afvoer direct door de wand heen volgens een uitvoeringsvorm van de onderhavige 25 uitvinding.
Figuur 7 omvat twee schematische bedradingsschema*s van een uitvoeringsvorm van de brander en een ventilatorregelinrichting welke wordt toegepast in de onderhavige uitvinding.
Figuur 8 geeft een zij-aanzicht weer, gedeeltelijk in doorsnede, 30 van een gewijzigde uitvoeringsvorm van een rookgasbuis, verzamelkast en ventilatorsamenstel welke kan worden gebruikt in plaats van het samenstel weergegeven in figuur 2.
Figuur 9 geeft een zij-aanzicht weer, gedeeltelijk in doorsnede, van een verwijderbaar rookgasbuiskeerschot welke kan worden toegepast 35 bij bepaalde uitvoeringsvormen van de onderhavige uitvinding.
Hoewel specifieke uitvoeringsvormen van de inrichting volgens de uitvinding in de tekeningen zijn gekozen voor het illustreren van de uitvinding, en hoewel bij de beschrijving van deze uitvoeringsvormen een specifieke terminologie in de hierna volgende beschrijving zal wor-40 den gebruikt, is het gebruik daarvan niet bedoeld voor het bepalen of 8601458 4 3' 9 het beperken van de uitvinding, welke is beschreven in de bijgaande conclusies.
Verwijzend naar de tekeningen waarin dezelfde verwijzingsgetallen betrekking hebben op dezelfde onderdelen in de verschillende tekenin-5 gen, en in het bijzonder verwijzend naar figuur 1, is daarin weergegeven een waterverhitter 10. De waterverhitter 10 bevat een watertank 11 met een tankkop 12 en een tankbodem 13. Een rookgasbuis 17 strekt zich vertikaal tussen de tankkop 12 en de bodem 13 uit en loopt door het inwendige van de tank 11 welk rookgasbuis een inwendig keerschot 18 be-10 zit.
Een andere keerschotconstructie welke kan worden gebruikt in de uitvoeringsvorm van de waterverhitter 10 weergegeven in figuur 1 is weergegeven in figuur 9. Bij deze andere uitvoeringsvorm bestaat het keerschot 80 uit een verdeler 81 met een lengte die overeenkomt met de 15 lengte van de rookgasbuis 17 en een breedte welke in hoofdzaak dezelfde is als de binnendiameter van de rookgasbuis 17. Als dus het keerschot 80 wordt aangebracht in de rookgasbuis 17 verdeelt de verdeler 81 het inwendige van de rookgasbuis 17 in twee delen. Aan de verdeler 81 zijn een aantal platen 83 bevestigd welke een L-vormige dwarsdoorsnede be-20 zitten en welke een half cirkelvormige vorm bezitten zodat de buitenrand van de plaat 83 in hoofdzaak ononderbroken in aanraking staat met het binnenoppervlak van de rookgasbuis 17. Elk van de platen 83 is vast bevestigd aan de verdeler 81 en rust tegen een driehoekvormige ondersteuning 84. De verdeler 81 is voorzien van een aantal openingen 82 25 tussen aangrenzende platen 83. De verdeler 81, de platen 83 en de ondersteuningen 84 zijn allen op kenmerkende wijze vervaardigd uit plaat-metaal. Het keerschot 80 is eenvoudig geplaatst binnen de rookgasbuis 17 door dit in bovenwaartse richting daarin te steken. De onderzijden van de platen 83 zijn bij voorkeur niet vast bevestigd aan de bovenzij-30 de van de ondersteuningen 84. Op deze wijze kan het keerschot 80 gemakkelijk uit de rookgasbuis 17 worden verwijderd voor reinigingsdoelein-den door de verdeler 81 eenvoudig in benedenwaartse richting naar buiten te trekken. Als het keerschot 80 zich op zijn plaats in de rookgasbuis 17 bevindt zullen de rookgassen die in de buis 17 naar boven lopen 35 de kronkelige baan volgen zoals weergegeven door de pijlen in figuur 9.
De zijwanden van de tank 11 worden omrind door een isolatielaag 14 welke op kenmerkende wijze is samengesteld uit glasvezel of poly-urethaanschuim. Een buitenmantel 15 omringt de isolatielaag 14. Onder 40 de tankbodem 13 is een verbrandingskamer 20 geplaatst waarin een gas- 8601458 # * 5 brander 21 is ondergebracht, alsmede een waakvlamleiding 24 en een gas-toevoerleiding 23. Een gasklep en een themokoppelketen (niet weergegeven) is aangebracht binnen het regelmiddel 25 op op zichzelf bekende wijze. Een naar buiten tredende staaf 22 is aangebracht voor het meten 5 van de temperatuur van het water in de tank 11. Een thermostaat is aangebracht binnen het regelmiddel 25, zoals hierna meer in bijzonderheden zal worden beschreven, voor het regelen van de werking van de brander 21.
Boven de tankkop 12 is een isolatielaag 26 en een bovenzijde 27 10 van een mantel geplaatst. Een trekombuiginrichting 29 is geplaatst boven de mantelbovenkant 27 en centraal aangebracht over, maar op afstand van het boveneinde van de rookgasbuis 17. De ombuiginrichting 29 is verbonden met de verzamelkast 30 bij de opening 31. De verzamelkast 30 is een vat dat op kenmerkende wijze is vervaardigd uit plaatmetaal. Al-15 dus staat de ombuiginrichting 29 in verbinding met de opening 31 voor het richten van de rookgassen die omhoog bewegen vanuit de rookgasbuis 17 naar de verzamelkast 30.
De ventilator 34 is via opening 32 verbonden met de verzamelkast 30. Als de ventilator 34 in werking is trekt deze de gassen in de ver-20 zamelkast 30 via de opening 32 en blaast zij deze door de ventilator-uitlaat 36 in de buigzame leiding 37. Op kenmerkende wijze bestaat de ventilator 34 uit een elektrisch aangedreven ventilator met een vermo-genstoevoerend snoer 35.
Op de trekkap 29 is een thermostaat 33 aangebracht welke werkzaam 25 is verbonden met de ventilator 34 door middel van het regelmiddel 25.
Voor het geval er een blokkering optreedt in de afvoerleiding van het rookgas stroomafwaarts van de trekkap 29, zullen omhoog bewegende rookgassen van onder de trekkap naar buiten lekken en worden waargenomen door de thermostaat 33. Op kenmerkende wijze is de thermostaat 33 zoda-30 nig ingesteld dat het regelmiddel 25 een signaal ontvangt voor het geval de waargenomen temperatuur stijgt boven ongeveer 18QeF (82eC). De thermostaat 33, welke het weglekken van hete rookgassen van onder de trekkap 29 waarneemt, zal het regelmiddel 25 bekrachtigen zodanig dat de toevoer van brandstof naar de brander 21 wordt afgesloten. Bovendien 35 zal op dat moment de thermostaat 33 ook de ventilator 34 uitschakelen.
Ook is binnen de mantel van de ventilator 34 een tweede thermostaat 35 aangebracht welke ook op kenmerkende wijze zodanig is ingesteld dat een signaal wordt afgegeven naar het regelmiddel 25 voor het geval de temperatuur stijgt tot boven ongeveer 180eF (82°C). Dit tweeledige 40 veiligheidscircuitsysteem (d.w.z. met de thermostaten 33 en 75) ver- 86 0 14 5 ê
5 V
6 dient vooral de voorkeur vanuit bedieningsstandpunt gezien» Voor het geval dat er of een algehele blokkering van de rookgasuitlaat aanwezig is of de ventilator 34 niet werkt, neemt de thermostaat 33 snel waar dat hete rookgassen lekken vanuit onder het afbuigingsorgaan 29 waarbij 5 deze thermostaat snel signalen afgeeft aan het regelmiddel 25 voor het afsnijden van de toevoer van gas naar de brander 21. In het andere geval, is, voor het geval slechts een gedeeltelijke blokkering van de rookgasafvoerleiding plaats vindt, de thermostaat 75 de eerste die de stijgende rookgastemperatuur waarneemt en snel signalen afgeeft naar 10 het regelmiddel 25 voor het afsnijden van de toevoer van gas naar de brander 21.
Thans verwijzend naar figuur 6 is daarin een uitvoeringsvorm weergegeven van een directe afvoer door de muur heen welke is verbonden met het stroomafwaartse einde van de buigzame buis 37. De uitdrukking "door 15 de wand heen” omvat directe afvoeren van de soort waarbij rookgassen vanaf een inwendig gedeelte van een gebouw of constructie wordt getransporteerd naar een uitwendig gedeelte van een gebouw of constructie voor de afvoer daarvan. Zo omvat bijvoorbeeld de uitdrukking "door de wand heen” wanden van alle soorten, onafhankelijk van de constructie of 20 de samenstelling, alsmede andere constructies zoals daken en plafonds, zolang een zijde van de constructie is gekeerd naar een inwendige ruimte en de andere zijde van de constructie is gekeerd naar een uitwendige ruimte waarin de rookgassen zullen worden afgevoerd. In figuur 6 is een kenmerkende door de wand gaande afvoer 40 weergegeven welke is beves-25 tigd in een cilindrisch gat 41 welke loopt door de wand 39. In het gat 41 is een metalen huls 42 geplaatst. Een binnenste huls 44 met een ge-velplaat 45 bevat daarin een cirkelvormig gat 46 waar doorheen zich het binneneinde van de leiding 43 uitstrekt. Op gelijke wijze bevat de huls 42 een buitenste gevelplaat 48 met een cirkelvormig gat 47 waar door-30 heen het buiteneinde van de leiding 43 zich uitstrekt. Op deze wijze bevindt de leiding 43 zich ringvormig op afstand binnen de huls 42. De gevelplaten 45, 48 zijn via gebruikelijke middelen bevestigd aan de wand 39. De buigzame buis 47 is bevestigd aan het binneneinde van de leiding 43 met een klem 38.
35 Aan de gevelplaat 48 is scharnierend een klapplaat 50 bevestigd.
Het scharnier 49 is voor dit doel aangebracht. De klapplaat 50 rust normaal in een vertikale positie waardoor het werkt als een demporgaan als de ventilator 34 zich in een niet werkzame cyclus bevindt. Als echter rookgassen door de buigzame buis 47 en de leiding 43 stromen zwaait 40 de klapplaat 50 open waardoor rookgassen kunnen worden afgevoerd. Een •8 6 0 1 4 51 :t >¥ 7 stilstaande plaat 51 kan ook zijn aangebracht om een betere bescherming te bieden tegen terugstroming in de leiding 43 en de buigzame leiding 47 voor het geval van sterke winden en dergelijke. Voor het geval wind blaast tegen de stilstaande plaat 51 zoals aangegeven door de pijlen 5 wordt de luchtstroom naar beneden gericht nadat het tegen de onder een hoek staande plaat 51 is gestoten. Deze benedenwaartse stroming van lucht schept een gebied 63 met lage druk welke juist onder de plaat 51 wordt gevormd. Dit gebied 63 met lage druk bevodert het trekken van rookgassen uit de ruimte achter de plaat 51. Aldus zorgt de stilstaande 10 plaat 51 voor een juiste afvoer van de rookgassen zoals in het geval van winden met hoge snelheid die zijn gericht in de afvoer 40.
De buigzame buis 37 is bij voorkeur vervaardigd uit een met draad versterkt ethyleenpropyleendieenmonomeerrubber, dat luchtdicht is en zowel buigzaam als rekbaar is. De buigzame buis 27 bezit bij voorkeur 15 een ononderbroken werktemperatuur van boven de 93°C (200eF), en bij voorkeur van boven 12l°C (250°F). Hoewel de lengte van de buigzame buis 37 niet is beperkt tot een bijzonder gebied, is bij de meeste toepassingen een lengte binnen het gebied van 1,83-4,57 meter voldoende (6-15 feet).
20 Omdat de trekombuiger 29 op afstand ligt van het boveneinde van de rookgasbuis 17 trekt de zuigkracht die wordt opgewekt door de ventilator 34 niet alleen de hete rookgassen in de verzamelkast 30 maar trekt deze ook enige van de omgevende lucht uit de kamer onder de ombuigin-richting 29 in de verzamelkast 30. Aldus worden de hete rookgassen 25 "verdund" door menging met de omgevingslucht. Na deze verdunning is de temperatuur van de gassen die door de buigzame buis 37 worden gepompt op kenmerkende wijze ongeveer 65°C-82°C (is 150-180°F). Met dergelijke lage temperaturen worden condensatieproblemen in de buigzame buis 37 praktisch vermeden. Bovendien is het veel minder waarschijnlijk dat 30 brandverwondingen optreden bij personen die in aanraking komen met de buigzame buis 37 tengevolge van deze temperatuurverdunning.
Thans verwijzend naar de figuren 2, 4 en 5 is daarin een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding weergegeven waarbij de ventilator 34 verbrandingslucht toevoert naar de brander 53 terwijl tegelijkertijd de 35 rookgassen door de buigzame buis 37 en uit de directe afvoer 40 worden geblazen. De verhitter 9 weergegeven in figuur 2 heeft een in hoofdzaak luchtdichte verbrandingskamer 20. Verbrandingslucht voor de brander 33 wordt verschaft door de ventilator 34 en de van een keerschot voorziene buis 52. De ventilatoruitlaat 36 is verbo'nden met de inwendige ruimte 40 66 binnen de van een keerschot voorziene buis 52. Als de ventilator aan 8601453 8 is wordt lucht uit de ruimte die de ventilator 34 omringt getrokken en door het inwendige 66 van de van een keerschot voorziene buis 52 geblazen. De van een keerschot voorziene huis 52 strekt zich uit in het onderste gedeelte van de verbrandingskamer 20. De brander 53, welke een 5 vorm van een "puntbroodje” bezit, is gewikkeld rondom het ondereinde van de buis 52. Verbrandingslucht stroomt uit het ondereinde van de buis 52 zoals weergegeven door de pijlen en mengt zich met het brand-stofgas dat wordt toegevoerd naar de brander 53 waardoor verbranding kan plaats vinden. Omdat de kamer 20 is voorzien van geschikte afdich-10 tingen om deze in hoofdzaak luchtdicht te maken, worden de verbran-dingsrookgassen gedwongen om naar boven binnen de rookgasbuis 17 te stromen via de in segmenten verdeelde uitwendige ruimte 65.
De vorm van de van keerschotten voorziene buis 52 binnen de rookgasbuis 17 is duidelijk weergegeven in de figuren 4 en 5. De van keer-15 schotten voorziene buis 52 is voorzien van een aantal spiraalvormige ribben 67 langs de omtrek daarvan. De ribben 67 staan in aanraking met de binnenzijde van de rookgasbuis 17, waardoor de ruimte 65 wordt verdeeld in een aantal spiraalvormige banen.
Als de koele kamerlucht wordt gedrukt door de inwendige ruimte 66 20 wordt deze door tegenstroom met de hete verbrandingsrookgassen die naar boven door de in segmenten verdeelde ruimte 65 stromen voorverwarmd.
Dit maakt een efficiëntere verwarming van de brandstofgassen bij de brander 53 mogelijk.
Aan het boveneinde van de rookgasbuis 17 is de uitwendige ruimte 25 65 naar het inwendige van de verzamelkast 30 open via de opening 31. De verzamelkast 30 heeft ook een opening 32 die is verbonden met de buigzame buis 37. Op deze wijze lopen de hete rookgassen vanuit de ruimte 65 in de verzamelkast 30 en tenslotte in de buigzame buis 37 waardoor zij direct uit een afvoer 40 stromen.
30 Figuur 8 geeft een gewijzigde uitvoeringsvorm van de verzamelkast 30, de rookgasbuis 17 en de ventilator 34 weer welke kunnen worden gebruikt bij de verhitter 9 weergegeven in figuur 2. Bij deze gewijzigde constructie is de ventilator 34 geplaatst stroomafwaarts van de verzamelkast 30 waarbij deze de rookgassen uit de ventilatoruitlaat 36 door 35 de buigzame buis 37 blaast. Een buis 62 is aangebracht tussen de opening 32 en de ventilator 34. Aldus verschaft de ventilator 34 een zuiging voor het transporteren van de rookgassen vanaf de uitwendige ruimte 65 in de verzamelkast 30, door de buis 62 en tenslotte door de ventilator 34 en de buigzame buis 37. Bij deze uitvoeringsvorm strekt de 40 buis 52 zich geheel door de verzamelkast 30 uit en mondt deze uit aan 8601458 9 de bovenzijde daarvan. Omdat de verbrandingskamer 20 luchtdicht is veroorzaakt de werking van de ventilator 34 dat de omgevende kamerlucht langs de inwendige ruimte 66 wordt getransporteerd zoals weergegeven door de pijlen voor het verschaffen van verbrandingslucht naar de bran-5 der 53.
Figuur 3 geeft een versie met "gebalanceerd rookgasafvoer" weer van de waterverhitter 9 weergegeven in figuur 2. Bij de constructie met gebalanceerde rookgasafvoer is de ventilator 34 voorzien van een lucht-inlaatbuis 61 die zich uitstrekt naar een ruimte buiten het gebouw. Op 10 deze wijze wordt verbrandingslucht door de ventilator 34 vanaf de buitenzijde van het gebouw via de inlaatbuis 61 aangetrokken en in de inwendige ruimte 65 geblazen. Met deze constructie is de waterverhitter 9 geheel "gesloten" ten opzichte van de kameromgeving omdat de verbrandingslucht vanaf de buitenzijde van het gebouw wordt aangetrokken en de 15 rookgassen direct buiten het gebouw worden afgevoerd.
Verwijzend naar figuur 7 is daarin schematisch een uitvoeringsvorm van een regelketen voor de ventilator en de brander weergegeven welke kan worden toegepast bij de onderhavige uitvinding. Er is een bedra-dingsdiagram 70 weergegeven alsmede een laddercircuitdiagram. Vermogen 20 wordt geleverd door een voedingsbron 71 van 115 volt. Een relaiscontact 72 is aangebracht voor het regelen van de vermogenstoevoer naar de ventilator 34. De thermostaat 65, binnen de mantel van de ventilator 34, verschaft een vooraftastregeling voor het geval dat er een gedeeltelijke blokkering in de stroming van de rookgassen stroomafwaarts van de 25 ventilatoruitlaat 36 aanwezig is. Zowel de thermostaat 75 als de thermostaat 33 zijn werkzaam verbonden met een regelmiddel 25 voor het afsluiten van de gasstroom naar de brander voor het geval er een blokkering of beperking van de stroom van rookgassen naar buiten toe door de buigzame buis 37 optreedt.
30 Regelmiddel 25 is werkzaam verbonden met een drukschakelaar 73 via een gasleiding 74. Voor het geval dat de thermostaat in het regelmiddel 25 vraagt voor inschakeling van de brander wordt door het regelmiddel 25 een klep geopend waardoor gas door de gastoevoerleiding 23b alsmede een gasleiding 74 gaat stromen. De gasstroom door de leiding 74 maakt 35 dat de drukschakelaar 73 wordt ingeschakeld waardoor vermogen naar de ventilator 34 wordt gevoerd. Dit zorgt ervoor dat de ventilator 34 zal werken als de brander wordt aangezet.
Op dezelfde wijze sluit, als de thermostaat aangeeft dat de temperatuur van het water in de tank 11 een gewenst niveau heeft bereikt, 40 het regelmiddel 25 de toevoer van gas naar de gastoevoerleiding 23b en 8601458 10 de gasleiding 74 af. Aldus wordt de drukschakelaar 73 uitgeschakeld en wordt de vermogenstoevoer naar de ventilator 34 onderbroken.
Hoewel de uitvinding is beschreven aan de hand van specifieke uitvoeringsvormen daarvan, zal het duidelijk zijn dat een groot aantal an-5 dere uitvoeringsvormen mogelijk zijn welke vallen binnen het kader van de uitvinding zoals deze is omschreven in de conclusies.
8601458

Claims (8)

1. Waterverhitter, met het kenmerk, dat deze een geïsoleerde watertank bevat met een Inlaatleiding voor koud water, een uitlaatleiding voor heet water en een van een keerschot voorziene rookgasafvoerbuis 5 die zich vertikaal door de tank uitstrekt, waarbij deze rookgasafvoerbuis aan een einde daarvan is aangesloten op een verbrandingskamer die is geplaatst onder de tank, waarbij deze verbrandingskamer een brandstof brander bevat, en aan zijn andere einde is aangesloten op een ver-zamelmiddel voor rookgas, waarbij dit verzamelmiddel een verzamelkamer 10 bevat die is geplaatst boven de tank, waarbij deze verzamelkamer in fluïdumverbinding staat met een ventilator en een rookgasuitlaatleiding voor het transporteren van de rookgassen door de afvoerleiding naar een directe afvoer door de wand, waarbij de verhitter een regelmiddel bevat voor het aftasten van de temperatuur van het water in de tank en voor 15 het regelen van de hoeveelheid brandstof die wordt toegevoerd naar de brander als reactie daarop, waarbij het regelmiddel de ventilator inschakelt als brandstof naar de brander wordt gevoerd en de ventilator uitschakelt als geen brandstof naar de brander wordt gevoerd.
2. Waterverhitter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de di-20 reete afvoer door de wand omvat: a. een geïsoleerde leiding voor het transporteren van de rookgassen uit de rookgasafvoerleiding door de wandj b. een stationaire gevelplaat welke directe toegang naar de afvoer afsluit; en 25 c. een scharnierende afsluitplaat voor het afsluiten van de lei ding als geen gassen daar doorheen stromen.
3. Waterverhitter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het regelmiddel middelen bevat voor het aftasten van de toestand waarin de afvoerleiding voor rookgas is geblokkeerd en voor het onderbreken van 30 de brandstof die naar de brander wordt gevoerd als reactie daarop.
4. Waterverhitter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het verzamelmiddel een trekkap bevat tussen de rookgasafvoerbuis en de verzamelkamer.
5. Waterverhitter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de 35 rookgasafvoerleiding een buigzame leiding bevat.
6. Waterverhitter volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de verbrandingskamer in hoofdzaak luchtdicht is terwijl toevoermiddelen voor verbrandingslucht zijn aangebracht voor het toevoeren van verbrandingslucht naar de brandstofbrander.
7. Waterverhitter volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de 8 6 0 1 ·> 5 £ , « toevoermiddelen van verbrandingslucht bestaan uit een van keerschotten voorziene buis die is geplaatst in de rookafvoerbuis.
8. Waterverhitter volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat middelen zijn aangebracht voor het transporteren van de verbrandingslucht 5 vanuit een uitwendige ruimte naar de verbrandingskamer. ******** 8601456
NLAANVRAGE8601458,A 1985-06-07 1986-06-05 Waterverwarmer. NL189577C (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US74260585 1985-06-07
US06/742,605 US4672919A (en) 1985-06-07 1985-06-07 Direct power vented water heater

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8601458A true NL8601458A (nl) 1987-01-02
NL189577B NL189577B (nl) 1992-12-16
NL189577C NL189577C (nl) 1993-05-17

Family

ID=24985505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE8601458,A NL189577C (nl) 1985-06-07 1986-06-05 Waterverwarmer.

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4672919A (nl)
GB (1) GB2176272B (nl)
NL (1) NL189577C (nl)

Families Citing this family (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3781976T2 (de) * 1986-08-04 1993-02-18 Mariani Mario Ati & C Mit gas beheizter wassererhitzer.
US4856982A (en) * 1987-07-13 1989-08-15 Tjernlund Products, Inc. Apparatus for exhausting combustion gases from a gas water heater
US4925093A (en) * 1988-11-09 1990-05-15 Mor-Flo Industries, Inc. Forced draft direct vent system for a water heater
US4936260A (en) * 1989-01-17 1990-06-26 Pvi Industries, Inc. Boiler or water heater with insulated water tank
EP0512801B1 (en) * 1991-05-06 2001-06-27 Bowin Designs Pty. Ltd. Burner
US5255665A (en) * 1991-07-19 1993-10-26 Aos Holding Company Power vent blower assembly for gas water heater
US5137056A (en) * 1991-07-26 1992-08-11 Lennox Industries Inc. Air flapper valve assembly
JPH07505701A (ja) * 1991-12-30 1995-06-22 ボウウィン テクノロジー ピーティワイ リミテッド 二次空気を使用せずに運転されるバーナを有するガス点火型ヒータ
US5632236A (en) * 1991-12-30 1997-05-27 Bowin Technology Pty. Ltd. Gas-fired heaters with burners which operate without secondary air and have a substantially sealed combustion chamber
US6019069A (en) * 1991-12-30 2000-02-01 Bowin Technology Pty. Ltd. Gas-fired heaters with burners which operate without secondary air and have a substantially sealed combustion chamber
US5435716A (en) * 1991-12-30 1995-07-25 Bowin Designs Pty Ltd Gas-fired heaters with burners having a substantially sealed combustion chamber
US5199385A (en) * 1992-03-24 1993-04-06 Bradford-White Corp. Through the wall vented water heater
US5228413A (en) * 1992-03-25 1993-07-20 Tam Raymond T Multiple boiler
US5355841A (en) * 1993-08-27 1994-10-18 Sabh (U.S.) Water Heater Group, Inc. Water heater with integral burner
CA2130961C (en) * 1993-12-01 2004-01-20 Henry Jack Moore Jr. Induced draft combustion water heater
GB2299376A (en) * 1995-03-20 1996-10-02 Clive Michael Perry Flue gas extractor fan
US5697330A (en) * 1995-04-04 1997-12-16 Rheem Manufacturing Company Power-vented, direct-vent water heater
US5816496A (en) * 1996-04-25 1998-10-06 Kovacs; James E. Gas fired humidifier
US6053130A (en) * 1998-06-04 2000-04-25 American Water Heater Company Power vent water heater with electronic control system
US6137955A (en) * 1998-06-04 2000-10-24 American Water Heater Company Electric water heater with improved heating element
US5950573A (en) 1998-10-16 1999-09-14 Srp 687 Pty. Ltd. Power vented water heater with air inlet
CA2303654C (en) * 1999-05-12 2008-01-22 State Industries, Inc. Water heater
WO2001063178A1 (en) 2000-02-25 2001-08-30 Aos Holding Company Power vented water heater with variable speed blower motor
US6446877B1 (en) 2000-11-08 2002-09-10 Armstrong International, Incorporated Gas fired humidifier
US6557501B2 (en) 2001-08-02 2003-05-06 Aos Holding Company Water heater having flue damper with airflow apparatus
DE10254202B4 (de) * 2002-11-20 2006-05-18 Siemens Ag Vorrichtung und Verfahren zum Erkennen der Sitzbelegung in einem Fahrzeug
US7690376B1 (en) * 2002-12-24 2010-04-06 Pitco Frialator, Inc. Deep fat fryer with improved heat transfer
US20040139929A1 (en) * 2003-01-16 2004-07-22 Scott Nightlinger Dual function high efficiency water heater
US6766771B1 (en) 2003-09-11 2004-07-27 The Water Heater Industry Joint Research And Development Consortium Fuel-fired water heater with dual function combustion cutoff switch in its draft structure
US7032543B1 (en) * 2005-01-12 2006-04-25 Aos Holding Company Water heater with pressurized combustion
US7634977B2 (en) * 2006-08-16 2009-12-22 Aos Holding Company Gas water heater
US20080274683A1 (en) * 2007-05-04 2008-11-06 Current Energy Controls, Lp Autonomous Ventilation System
US20090277399A1 (en) * 2008-05-09 2009-11-12 John Mezzalingua Associates, Inc. Water heater and method of operating a waterheater
US7992526B2 (en) * 2008-06-06 2011-08-09 Bradford White Corporation Condensing water heater
US8881688B2 (en) 2011-01-13 2014-11-11 A. O. Smith Corporation Gas-fired water heater with an exhaust assembly
US9784447B1 (en) * 2012-01-23 2017-10-10 II Paul N Ohunna Flexible universal flue pipe connector with damper and sweep access (connector with damper and access)
US20130247843A1 (en) * 2012-03-23 2013-09-26 Bradford White Corporation Systems and methods for venting a water heater
US10584874B2 (en) 2012-11-19 2020-03-10 A. O. Smith Corporation Common venting system for water heaters and method of controlling the same
US10281351B2 (en) 2012-11-19 2019-05-07 A. O. Smith Corporation Water heater and pressure probe for a water heater

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US31256A (en) * 1861-01-29 Improved system of signaling
US1707281A (en) * 1925-10-30 1929-04-02 Drying Systems Inc Draft control for furnaces
US1643859A (en) * 1925-11-09 1927-09-27 Electro Thermostatio Control C Control for fluid-fuel furnaces
US1713442A (en) * 1927-02-15 1929-05-14 American Can Co Safety device for heating chambers
US1859745A (en) * 1928-02-25 1932-05-24 Bastian Morley Company Flue structure for heating apparatus
US1829334A (en) * 1928-05-02 1931-10-27 Fred W Birtch Water heater
US1826748A (en) * 1930-03-05 1931-10-13 Delamere & Williams Ltd Combustion device for furnaces
US1935919A (en) * 1930-03-21 1933-11-21 Thomas A Ronstrom Tank water heater
US2348950A (en) * 1941-09-30 1944-05-16 Clayton G Anderson Draft control means for furnaces
US2443359A (en) * 1944-08-05 1948-06-15 Ray C Newhouse Water heating system
US2563817A (en) * 1947-09-25 1951-08-14 Hiram J Carson Gas fired water heater
US3280774A (en) * 1965-02-12 1966-10-25 Robert M English Combustion apparatus and controlled draft inducer
US3492972A (en) * 1967-09-12 1970-02-03 Smith Corp A O Hot water heater
DE1779360C3 (de) * 1968-08-02 1973-12-20 Joh. Vaillant Kg, 5630 Remscheid Gasbeheizter Durchlauferhitzer
GB1265957A (nl) * 1968-08-15 1972-03-08
US3759230A (en) * 1971-07-19 1973-09-18 Tagh Inc Gas fired fluid heating apparatus
US3782303A (en) * 1972-07-06 1974-01-01 Conco Inc Draft inducer
GB1484191A (en) * 1974-07-31 1977-09-01 Thermo Electron Corp Liquid heater
US4102632A (en) * 1976-11-22 1978-07-25 Phillip Hastings Modular heat recuperator
US4254759A (en) * 1978-01-18 1981-03-10 Schmidt Robert H Automatic damper means and controls therefor
US4204832A (en) * 1978-08-10 1980-05-27 Modine Manufacturing Company Gas burner device
DE2950901C2 (de) * 1978-12-22 1982-04-22 Naamloze Vennootschap Nederlandse Gasunie, Groningen Zentralheizungsanlage
US4262608A (en) * 1979-06-14 1981-04-21 Jackson Bert W Method and apparatus for powered flue products exhaust and preheated combustion air supply
EP0024376A1 (en) * 1979-08-17 1981-03-04 Archibald Watson Kidd Heating apparatus
US4303042A (en) * 1979-09-24 1981-12-01 Kabushiki Kaisha Taada Water heater
NL7907833A (nl) * 1979-10-25 1981-04-28 Tricentrol Benelux Warmwaterketel, bijvoorbeeld een centrale verwarmings- ketel.
US4357909A (en) * 1981-02-13 1982-11-09 Takashi Kagoshima Fluid heater with spiral hot gas flow
DE8107430U1 (de) * 1981-03-14 1981-10-15 Fröling GmbH & Co Kessel-Apparatebau, 5063 Overath "brennstoffbefeuerter heizkessel"
US4485746A (en) * 1981-12-07 1984-12-04 Kelley Company, Inc. Energy recovery system for an incinerator
US4424792A (en) * 1982-03-29 1984-01-10 Shimek Ronald J Induced draft system for residential heaters
US4487137A (en) * 1983-01-21 1984-12-11 Horvat George T Auxiliary exhaust system
US4531509A (en) * 1983-05-11 1985-07-30 Wilhelm Jr Robert O Automatic water heater system

Also Published As

Publication number Publication date
GB2176272A (en) 1986-12-17
NL189577C (nl) 1993-05-17
US4672919A (en) 1987-06-16
GB8613572D0 (en) 1986-07-09
GB2176272B (en) 1989-04-05
NL189577B (nl) 1992-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8601458A (nl) Waterverhitter met directe door een krachtbron aangedreven rookgasafvoer.
US4867106A (en) Direct power vented water heater
US4262608A (en) Method and apparatus for powered flue products exhaust and preheated combustion air supply
US4224921A (en) Fireplace with air control dampers
US5012793A (en) Power vented direct vent system
US7354244B2 (en) Blower and method of conveying fluids
AU771260B2 (en) Dual mode of operation fireplaces for operation in vented or unvented mode
US3944136A (en) Small building heating system
US20090211540A1 (en) Fuel-fired, power vented high efficiency water heater apparatus
US20070044790A1 (en) Gas Fireplace
US2471351A (en) Dual hot-air heater unit for fireplaces
US4920866A (en) Anti back draft device for flue
US4129251A (en) Heat extractor for stoves
US3963414A (en) Apparatus for sequestering combustion gas of an open burner
US3999710A (en) Auxiliary heating equipment
US2088280A (en) Heating attachment fob stoves
US4250867A (en) Heating unit
US2519496A (en) Gas-fired forced draft and air flow unit air heater
US4306539A (en) Furnace draft hood with outside air supply
US4171770A (en) Poultry brooder system
CN108036365B (zh) 防回火灶具
US2776656A (en) Down draft eliminator
CA1272914A (en) Direct power vented water heater
EP0400757B1 (en) Gas-fired heating apparatus
US3260255A (en) Incandescent gas fires

Legal Events

Date Code Title Description
A1A A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20010101