NL8701374A

NL8701374A - Enclosed heating arrangement - has balanced thermal draught, and combustion air inlet, also exhaust gas outlet in combined ducting

Info

Publication number: NL8701374A
Application number: NL8701374A
Authority: NL
Original assignee: Dru Bv
Priority date: 1987-06-12
Filing date: 1987-06-12
Publication date: 1989-01-02

Abstract

Balanced draught type, enclosed heating system, has combustion air supply passing through wall in open connection with atmosphere. Exhaust gas discharge is also in open connection with atmosphere. Enclosed heating system (1) has casing (2) in which burner (3) is fitted, also inlet (4) for combustion air, and outlet (5) for exhaust gas, combined in one unit with discharge and inlet, having ducting (8). Inlet (9) is via pipe (11) in open connection with atmosphere, and passes through facade wall (12). Discharge for exhaust gas (10) is connected to pipe (13), and also passes through facade wall (12) to atmosphere.

Description

•f -1- VO 9186• f -1- VO 9186

Titel: Verwarmingssysteem voorzien van een gesloten verwarmingsinrichting met gebalanceerde thermische trek en een mechanische aanvoer van verbrandingslucht en een afvoer van rookgassenTitle: Heating system equipped with a closed heating device with balanced thermal draft and a mechanical supply of combustion air and a flue gas discharge

De uitvinding heeft betrekking op een verwarmings-systeem voorzien van een gesloten verwarmingsinrichting met gebalanceerde thermische trek en een mechanische aanvoer van verbrandingslucht en afvoer van rookgassen, 5 waarbij de gesloten verwarmingsinrichting is voorzien van een, een brander e.d. geheel omsluitend huis met een aan- en eer. afvoerleiding die in eikaars directe nabijheid liggen en beide uitmonden in de buitenlucht, en waarbij in de aan- of afvoerleiding buiten het gesloten 10 huis een ventilator is opgenomen.The invention relates to a heating system comprising a closed heating device with a balanced thermal draft and a mechanical supply of combustion air and discharge of flue gases, wherein the closed heating device is provided with a housing enclosing a burner, etc. honour. discharge pipe which are in close proximity to each other and both open into the open air, and wherein a fan is included in the supply or discharge pipe outside the closed house.

Een voorbeeld van een gesloten verwarmingsinrichting met gebalanceerde trek is een gevelkachel met in de buitenlucht uitmondende aan- en afvoer. In een dergelijke gesloten verwarmingsinrichting heeft de verbrandingslucht-15 toevoer en de rookgassenafvoer gebalanceerd plaats door thermische trek tengevolge van het verbranden van een brandstof. Naarmate er meer of minder brandstof wordt verbrand, wordt er meer of minder lucht aangezogen. Een beperking eigen aan dit systeem is dat de verwarmingsinrich-20 ting niet meer dan circa 50cm van de gevel verwijderd mag zijn teneinde de thermische trek op de gewenste wijze werkzaam te doen zijn.An example of a closed heating device with a balanced draft is a wall heater with inlet and outlet opening out into the open air. In such a closed heating device, the combustion air supply and the flue gas discharge take place balanced by thermal draft as a result of burning a fuel. As more or less fuel is burned, more or less air is drawn in. A limitation inherent in this system is that the heating device may not be more than about 50 cm from the facade in order for the thermal draft to work in the desired manner.

Ingeval niet aan deze voorwaarde kan worden voldaan, dient op mechanische wijze, bijvoorbeeld met 25 een ventilator, de gewenste aan- en afvoer te worden gewaarborgd. Daartoe is het bekend in de aanvoerleiding van de verbrandingslucht een ventilator op te nemen, die de gewenste hoeveelheid verbrandingslucht toevoert.If this condition cannot be met, the desired supply and discharge must be ensured mechanically, for example with a fan. For this purpose it is known to include a fan in the supply line of the combustion air, which supplies the desired amount of combustion air.

Voor het verbrandingsrendement is het van belang, dat 8701374 4 -2- ;Λ bij de brander een optimale verhouding tussen brandstof en verbrandingslucht aanwezig is. Dit is te bewerkstelligen door de ventilator te sturen afhankelijk van de vraag naar warmte en zodoende van de toegevoerde brandstof.For combustion efficiency, it is important that the burner has an optimal fuel-combustion air ratio at the burner. This can be achieved by controlling the fan depending on the heat demand and thus the fuel supplied.

5 Dit nu vereist dure en vaak gecompliceerde regelapparatuur voor de ventilator.5 This now requires expensive and often complicated fan control equipment.

Met de uitvinding wordt beoogd het in de aanhef bedoelde verwarmingssysteem zodanig te verbeteren, dat een sturing van de ventilator voor het verkrijgen van 10 een optimaal verbrandingsrendement achterwege kan blijven, waardoor het systeem in zijn totaliteit eenvoudiger en goedkoper wordt.The object of the invention is to improve the heating system referred to in the preamble, such that a control of the fan for obtaining an optimum combustion efficiency can be dispensed with, so that the system as a whole becomes simpler and cheaper.

Dit wordt overeenkomstig de uitvinding verwezenlijkt, doordat de aan- en afvoerleiding in de nabijheid 15 van, doch buiten het huis onderling zijn doorverbonden.This is achieved according to the invention in that the supply and discharge pipes are interconnected in the vicinity of, but outside the house.

Door deze maatregel kan de ventilator onafhankelijk van de gewenste hoeveelheid verbrandingslucht constant blijven draaien, doordat van de aangevoerde lucht door de verwar-mingsinrichting via het gebalanceerde thermische treksysteem 20 dat deel van de lucht wordt aangezogen dat nodig is voor een optimale verbranding, terwijl het overige deel van de aangezogen lucht via de verbinding tussen aan- en afvoerleiding de verwarmingsinrichting passeert en via de afvoerleiding naar de buitenlucht wordt afgevoerd, 25 derhalve zonder voor de verbranding te zijn gebruikt.This measure makes it possible for the fan to continue to rotate independently of the desired amount of combustion air, because the air supplied by the heating device is drawn in via the balanced thermal drawing system 20 to that part of the air that is necessary for optimum combustion, while the rest Part of the air drawn in passes through the heating device via the connection between the supply and discharge pipe and is discharged to the outside air via the discharge pipe, therefore without being used for combustion.

Aldus wordt als het ware ter plaatse van de toe- en afvoer van de verwarmingsinrichting zelf een buitenluchtomgeving gecreëerd, waarvan de verwarmingsinrichting, net zoals de bekende gevelkachel, naar behoefte verbrandingslucht 30 aan onttrekt.Thus, as it were, an outside air environment is created at the location of the supply and discharge of the heating device itself, the heating device of which, like the known facade heater, extracts combustion air 30 as required.

Evenals bij de bekende gevelkachel kan die "buitenluchf-omgeving zich op enige afstand van de verwarmingsinrichting zelf bevinden. Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding wordt er evenwel een 35 voorkeur voor uitgesproken, dat de aan- en afvoerleiding ter plaatse waar aan- en afvoerleiding in eikaars directe 8701374As with the known façade stove, the "outside air environment can be located at some distance from the heating device itself. However, in accordance with a further embodiment of the invention, it is preferred that the supply and discharge pipe at the location where the supply and discharge pipe is in each other's direct 8701374

Aa

? -3- nabijheid het huis verlaten onderling zijn kortgesloten.? -3- proximity to leave the house are short-circuited.

Teneinde het gebalanceerde treksysteem in bepaalde gevallen op de juiste, gewenste wijze te laten functioneren, wordt er overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van 5 de uitvinding voorgesteld, dat een schot in de aanvoerleiding de directe stroombaan naar de aanvoerleiding die het huis in leidt, verspert, waardoor een gerichte luchtstroming naar de brander, en zodoende een luchtovermaat bij de brander, wordt voorkomen.According to a further embodiment of the invention, in order for the balanced drawing system to function properly, in a desired manner, it is proposed that a bulkhead in the supply line obstruct the direct flow path to the supply line leading into the house, whereby a directed airflow to the burner, and thus an excess of air at the burner, is prevented.

10 Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding kan het de voorkeur verdienen, dat in de directe verbinding tussen aan- en afvoerleiding een, een geringe hoek met de stromingsrichting door de verbinding insluitende plaat is aangebracht. Een dergelijke 15 plaat geeft een licht venturi-effect, dat zorgt voor een onderdruk die een voorkeurstroming door de verwarmings-inrichting bewerkstelligt zolang de verwarmingsinrichting nog niet op temperatuur is.In accordance with a further embodiment of the invention, it may be preferable that a plate enclosing a small angle with the flow direction through the connection is arranged in the direct connection between the supply and discharge pipe. Such a plate gives a light venturi effect, which creates an underpressure which produces a preferred flow through the heating device as long as the heating device is not yet at the temperature.

Als overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm 20 van de uitvinding de ventilator in de afvoerleiding is geplaatst, wordt in het gehele systeem een lichte onderdruk gecreëerd. Dit heeft het voordeel, dat er lagere eisen aan de gasdichtheid van het verwarmingssysteem kunnen worden gesteld, daar ingeval van lekkage lucht uit de 25 te verwarmen ruimte wordt afgezogen en het gevaar voor het ontsnappen van gassen uit het verwarmingssysteem naar de te verwarmen ruimte zodoende minimaal is.According to a further embodiment of the invention, if the fan is placed in the discharge pipe, a slight negative pressure is created throughout the system. This has the advantage that lower requirements can be imposed on the gas-tightness of the heating system, since in case of leakage air is extracted from the space to be heated and the risk of gases escaping from the heating system to the space to be heated is therefore minimal. is.

Ingeval meerdere ruimten met afzonderlijke gesloten verwarmingsinrichtingen dienen te worden verwarmd, 30 kan voor elke verwarmingsinrichting een afzonderlijke aan- en afvoereenheid worden aangebracht, of in het geval van twee in twee verschillende ruimten opgestelde en ruggelings tegen elkaar aan weerszijden van een gemeenschappelijke muur geplaatste verwarmingsinrichtingen met een 35 enkele eenheid met dubbele aan- en afvoer, een voor elke verwarmingsinrichting, worden volstaan. Overeenkomstig een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding is het 87 0 1 374 f % -4- evenwel ook mogelijk, dat de in de buitenlucht uitmondende aan- en afvoerleidingen centrale leidingen vormen, die aftakkingen kennen naar een verwarmingsinrichting bestaande uit een aantal verwarmingseenheden, waarbij de ventilator 5 zich in een centrale leiding bevindt en bij elke verwar-mingseenheid een directe verbinding tussen een afgetakte aan- en een afgetakte afvoerleiding aanwezig is. In dat geval kan voor een aantal verwarmingsinrichtingen met een enkele ventilator worden volstaan.If several rooms are to be heated with separate closed heating devices, a separate supply and discharge unit can be arranged for each heating device, or in the case of two heating devices arranged in two different rooms and placed back to back on opposite sides of a common wall with a single unit with double inlet and outlet, one for each heating device, will suffice. In accordance with a further embodiment of the invention, it is also possible, however, for the supply and discharge pipes which open into the air to form central pipes which have branches to a heating device consisting of a number of heating units, wherein the fan 5 is located in a central duct and a direct connection between a branched inlet and a branched outlet duct is present at each heating unit. In that case, a number of heating devices with a single fan will suffice.

10 De aan- en afvoereenheid met of zonder de ventilator kan als met de verwarmingsinrichting geïntegreerd geheel worden gebouwd. Daar echter niet steeds een dergelijke aan- en afvoereenheid vereist zal zijn, bijvoorbeeld bij opstelling van de gesloten verw’armings inrichting 15 in de directe omgeving van een gevel, kan het de voorkeur verdienen bedoelde eenheid al dan niet met ventilator als afzonderlijk element te bouwen en te verkopen. Een dergelijk afzonderlijk element heeft ook zijn voordelen bij het ombouwen en/of verplaatsen van bestaande gevelkachels 20 en tot dusverre niet gesloten uitgevoerde verwarmingsinrichtingen.10 The supply and exhaust unit with or without the fan can be built as a whole integrated with the heating device. However, since such a supply and discharge unit will not always be required, for example when the closed heating device 15 is arranged in the immediate vicinity of a facade, it may be preferable to build the said unit with or without a fan as a separate element. and sell. Such a separate element also has its advantages in the conversion and / or displacement of existing wall heaters 20 and heating devices which have hitherto not been closed.

Onder verwijzing naar de enkele figuur van de tekening zal aan de hand van een schematisch weergegeven uitvoeringsvoorbeeld het verwarmingssysteem volgens de 25 uitvinding thans nader worden besproken en toegelicht.With reference to the single figure of the drawing, the heating system according to the invention will now be further discussed and elucidated on the basis of a schematically illustrated embodiment.

Een gesloten verwarmingsinrichting 1 is voorzien van een huis 2 waarin een brander 3 is opgesteld, en dat voorzien is van een toevoer 4 voor verbrandingslucht en een afvoer 5 voor rookgassen. De toevoer 4 en de afvoer 30 5 zijn tot een eenheid gecombineerd, welke eenheid aansluit op een gecombineerde afvoer 6 voor verbrandingslucht en aanvoer 7 voor rookgassen van een aan/afvoereenheid met een omhulling 8 en verder voorzien van een toevoer 9 voor verbrandingslucht en een afvoer 10 voor rookgassen.A closed heating device 1 is provided with a housing 2 in which a burner 3 is arranged, and which is provided with an inlet 4 for combustion air and an outlet 5 for flue gases. The inlet 4 and the outlet 30 5 are combined into one unit, which unit connects to a combined outlet 6 for combustion air and inlet 7 for flue gases of an inlet / outlet unit with an enclosure 8 and further provided with an inlet 9 for combustion air and an outlet 10 for flue gases.

35 De toevoer 9 staat middels een leiding 11 in open verbinding met de buitenlucht, waartoe de leiding gevoerd is door 8701374 -5- 2 ^ ί een gevelwand 12. Op de afvoer 10 sluit een leiding 13 aan, die evenals de leiding 11 in de buitenlucht uitmondt en daartoe eveneens door de gevelwand 12 heen is gevoerd.The supply 9 is in open communication with the outside air by means of a pipe 11, for which purpose the pipe has been fed by a facade wall 12. A pipe 13 is connected to the drain 10, which pipe, like the pipe 11, is in the outside air and has also been passed through the wall 12 for this purpose.

De leiding 13 had ook in een andere richting gelegd kunnen 5 zijn en op grotere afstand van de leiding 11, zo ook via een andere buitenmuur of het dak, in de buitenlucht kunnen uitmonden. In de leiding 13 is een ventilator 14 opgenomen.The pipe 13 could also have been laid in a different direction and could have led to the outside air at a greater distance from the pipe 11, including via another outer wall or the roof. A fan 14 is included in the line 13.

Via de aanvoer 9 binnenkomende verbrandingslucht 10 kan via de afvoer 6, de toevoer 4, de verwarmingsinrichting 1, de afvoer 5 en de toevoer 7 naar de afvoer 10 stromen.Combustion air 10 entering via supply 9 can flow via discharge 6, supply 4, heating device 1, discharge 5 and supply 7 to discharge 10.

Daarnaast kan bedoelde lucht via een kortsluitleiding 15 binnen de omhulling 8 rechtstreeks naar de afvoer 10 stromen.In addition, said air can flow directly to the discharge 10 via a short-circuit conduit 15 within the enclosure 8.

15 De werking van het beschreven en schematische weergegeven verwarmingssysteem is als volgt.The operation of the described and schematically shown heating system is as follows.

De gesloten verwarmingsinrichting 1 zal bij ontstoken brander 3 verbrandingslucht gaan aanzuigen via de aanvoer 4. Om er voor te zorgen, dat steeds de 20 gewenste hoeveelheid verbrandingslucht kan worden aangezogen, wordt middels de ventilator 14 van buitenaf via de leiding 11 en de aanvoer 9 lucht tot in de omhulling 8 aangezogen, waarbij de ventilator zodanig is ingesteld, dat bij elke behoefte van de brander 3 aan verbrandingslucht een overmaat 25 aan lucht in de omhulling 8 aanwezig is. De niet middels de branderwerking aan de omhulling 8 via de afvoer 6 onttrokken lucht stroomt via de kortsluiting 15 naar de afvoer 10 en komt via de leiding 13 weer in de buitenlucht terecht. Aldus wordt in de omhulling 8 als het ware een 30 "buitenlucht"-omgeving gecreëerd, waaraan de brander 3 middels het gebalanceerde thermische trekprincipe, d.w.z. eenzelfde druk bij in- en uitlaat van de gesloten verwarmingsinrichting 1 door het in eikaars directe nabijheid plaatsen van de aanvoer 4 en de afvoer 5, naar behoefte 35 verbrandingslucht onttrekt.When the burner 3 is ignited, the closed heating device 1 will draw in combustion air via the supply 4. To ensure that the desired quantity of combustion air can always be drawn in, air is supplied from outside via the pipe 11 and the supply 9 by means of the fan 14. drawn into the casing 8, the fan being adjusted in such a way that with every need of the combustion air burner 3 there is an excess of air in the casing 8. The air not extracted from the casing 8 via the outlet 6 by means of the burner operation flows via the short circuit 15 to the outlet 10 and returns to the outside air via the line 13. Thus, as it were, an "outside air" environment is created in the casing 8, to which the burner 3 by means of the balanced thermal drawing principle, ie the same pressure at the inlet and outlet of the closed heating device 1 by placing the immediate vicinity of each other. supply 4 and discharge 5, extract combustion air as required.

Om te voorkomen, dat aangezogen verbrandingslucht 8701374 f t -6- Λ bij binnenkomst in de omhulling 8 via de aanvoer 9 rechtstreeks via de afvoer 6 en de aanvoer A naar de brander 3 stroomt, is in de omhulling 8 een schot 16 geplaatst, dat die directe stroombaan verspert. Aldus wordt bewerk-5 stelligd, dat alleen door de brander 3 aangezogen lucht via de afvoer 6 de omhulling 8 verlaat.In order to prevent the combustion air drawn in 8701374 ft -6- Λ from entering the casing 8 via the supply 9 directly via the discharge 6 and the supply A to the burner 3, a partition 16 has been placed in the casing 8, which direct flow path. It is thus effected that only air drawn in by the burner 3 leaves the casing 8 via the discharge 6.

In de kortsluitleiding 15 is een plaat 17 aangebracht, die licht hellend opgesteld de vrije doorlaat van de kortsluitleiding 15 iets verkleint. Hierdoor wordt 10 een gering venturi-effect verkregen, hetgeen een onderdruk bij de uitlaat 5 tot gevolg heeft en daardoor een voorkeursstroming door de verwarmingsinrichting 1 (van inlaat A naar uitlaat 5) wordt bewerkstelligd zolang de verwarmingsinrichting 1 nog niet op temperatuur is.A plate 17 is arranged in the short-circuit conduit 15, which is arranged slightly inclined to slightly reduce the free passage of the short-circuit conduit 15. As a result, a small venturi effect is obtained, which results in an underpressure at the outlet 5 and, as a result, a preferred flow through the heating device 1 (from inlet A to outlet 5) is effected as long as the heating device 1 is not yet at temperature.

15 Zoals met een streeplijn is aangeduid, kunnen de omhulling 8, de ventilator IA en delen van de leidingen 11 en 13 binnen een kast 18 worden opgesteld en zodoende bij montage als een eenheid worden gehanteerd. Uiteraard kan de kast 18 verder één geheel vormen met het huis 20 2, dan wel daarin zijn geïntegreerd. Reeds eerder is vermeld, dat de leidingen 11 en 13 op grotere afstand van elkaar kunnen uitmonden dan in de tekening is weergegeven. Evenzeer is het mogelijk bijvoorbeeld leiding 13 uit te voeren als een de leiding 12 concentrisch omhullende 25 pijp·As indicated by a dashed line, the enclosure 8, the fan IA and parts of the ducts 11 and 13 can be arranged within a box 18 and thus be handled as a unit upon assembly. Of course, the box 18 can further form a whole with the housing 20, or be integrated therein. It has already been stated that the lines 11 and 13 can open at a greater distance from each other than is shown in the drawing. It is also possible, for example, to design pipe 13 as a pipe concentrically enveloping pipe 12.

Naast de bovenomschreven varianten op de in de tekening weergegeven uitvoeringsvorm zijn er binnen het kader van de uitvinding nog vele verdere wijzigingen mogelijk. Zo kan op de omhulling 8 nog een tweede verwar-30 mingsinrichting worden aangesloten, die bijvoorbeeld ruggelings ten opzichte van de eerste en in de directe nabijheid daarvan, althans van de omhulling 8, in een naast gelegen ruimte is opgesteld. Verder kunnen de leidingen 11 en 13 niet direct uitmonden in de buitenlucht, doch 35 aftakkingen zijn van een centrale aan- en een centrale afvoerleiding, waarvandaan nog meerdere aftakleidingen naar meerdere afzonderlijke verwarmingseenheden met elkIn addition to the variants described above on the embodiment shown in the drawing, many further changes are possible within the scope of the invention. For example, a second heating device can be connected to the envelope 8, which is arranged in an adjacent space, for example, back-to-back with respect to the first and in the immediate vicinity thereof, at least of the envelope 8. Furthermore, the pipes 11 and 13 cannot open directly into the outside air, but can be 35 branches from a central supply and a central discharge pipe, from which several branch pipes lead to several separate heating units, each with

87 0 137 A87 0 137 A

5 -7- een voorgeschakelde omhulling 8 lopen. Alsdan hoeft niet in elke omhulling 8 een ventilator 14 te worden geplaatst, doch kan worden volstaan met een enkele ventilator met geschikt vermogen en geplaatst in bijvoorbeeld de centrale afvoerleiding op een plaats na aansluiting van de laatst 5 daarin uitmondende afvoeraftakleiding.5 -7- an upstream casing 8. In that case a fan 14 need not be placed in each casing 8, but a single fan of suitable power suffices and is placed in, for instance, the central discharge pipe at a location after connection of the last discharge branch pipe which opens into it.

87013748701374

Claims

Heating system provided with a closed heating device with balanced thermal draft and a mechanical supply of combustion air and flue gas discharge, the closed heating device 5 comprising a housing enclosing a burner and the like, with a supply and a discharge pipe which are directly connected and both open out into the open air, and wherein a fan is included in the supply or discharge pipe outside the closed house, characterized in that the supply and discharge pipe are interconnected in the vicinity of, but outside the house.

Heating system according to claim 1, characterized in that the supply and discharge pipes are short-circuited at the location where the supply and discharge pipes leave each other in the immediate vicinity of the house.

Heating system according to claim 2, characterized in that a partition in the supply pipe blocks the direct flow path to the supply pipe leading into the house.

Heating system according to claim 2 or 3, characterized in that a plate enclosing a small angle with the flow direction through the connection is arranged in the direct connection between the supply and discharge pipe.

Heating system according to any one of the preceding claims, characterized in that the fan is placed in the discharge pipe.

Heating system according to any one of the preceding claims, characterized in that the supply and discharge pipes which open out into the air form central pipes 30, which have branches to a heating device consisting of a number of heating units, the fan being located in a central pipe and a direct connection between a branched and a branched discharge pipe is present at each heating unit 8701374 i * -9- ί '' V t.

7. Unit consisting of a closed enclosure with a combustion air supply and a flue gas discharge, with a combustion air discharge 5 and a flue gas supply, the latter supply and discharge being intended to be connected to a closed heating device with balanced thermal and with a direct connection between the first-mentioned inlet and outlet, which unit is evidently intended for a heating system according to any one of the preceding claims.

The unit of claim 7 and further comprising a fan disposed within the enclosure. 87 0 1 37 4