NL9002276A

NL9002276A - FRESH AIR SUPPLY AND COMBUSTION GAS EXHAUST PIPE FOR A FUEL-HEATED FAN-SUPPORTED HEAT SOURCE.

Info

Publication number: NL9002276A
Application number: NL9002276A
Authority: NL
Original assignee: Schonewelle Bv
Priority date: 1989-10-20
Filing date: 1990-10-19
Publication date: 1991-05-16
Also published as: GB2238378B; ATA240789A; BE1004865A6; AT392688B; GB9022841D0; DE9014469U1; GB2238378A

Description

Leiding voor toevoer van verse lucht en voor afvoer van verbrandingsgas voor een brandstofverhitte ventilator-ondersteunde warmtebron.Fresh air supply and combustion gas discharge pipe for a fuel-heated fan-assisted heat source.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een leiding voor toevoer van verse lucht en voor afvoer van verbrandingsgas voor een brandstofverhitte ventilator-onder steunde warmtebron, bij voorkeur een circu-latie-waterverhitter, die is geplaatst in een opstel-ruimte van een, van een dak voorzien gebouw, waarbij de leiding door het dak heenloopt.The present invention relates to a pipe for supplying fresh air and for exhausting combustion gas for a fuel-heated fan-supported heat source, preferably a circulation water heater, which is placed in an installation space of a roof planned building, with the pipeline running through the roof.

Een dergelijke leiding voor toevoer van verse lucht en voor afvoer van verbrandingsgas is bekend uit de Oostenrijkse octrooiaanvrage 1365/88. Bij deze uitvoering wordt de verse lucht aangezogen uit een gebied boven het dak, door de concentrische buis-leiding in het huis van de brandstofverhitte warmtebron geleid, voor verbranding gebruikt en vervolgens via de concentrische binnen-liggende verbran-dingsgasafvoerleiding weer boven het dak aan de atmosfeer afgegeven. Bij deze uitvoering veroorzaakt de instromende koude lucht een sterke onderkoeling van de buitenwand van de verbrandingsgasafvoerbuis, zodat daar condensaatvorming op kan treden. Neerslaand condensaat stroomt vanwege de zwaartekracht naar beneden toe en bevochtigt de verdere buisdelen en eventueel ook de brandstofverhitte warmtebron. Hierdoor zijn corrosieverschijnselen, met al hun bekende negatieve gevolgen, niet uit te sluiten.Such a pipe for the supply of fresh air and for the discharge of combustion gas is known from Austrian patent application 1365/88. In this embodiment, the fresh air is drawn in from an area above the roof, passed through the concentric tube into the housing of the fuel-heated heat source, used for combustion, and then back above the roof via the concentric combustion gas exhaust pipe. atmosphere. In this embodiment, the incoming cold air causes a strong subcooling of the outer wall of the flue gas discharge pipe, so that condensation can form there. Precipitation condensate flows downwards due to gravity and moistens the further pipe sections and possibly also the fuel-heated heat source. This means that corrosion phenomena, with all their known negative consequences, cannot be ruled out.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel deze bezwaren te vermijden.The present invention aims to avoid these drawbacks.

Ter bereiking van dit doel wordt volgens de uitvinding voorgesteld, dat tussen opstelruimte en dak een in-stroomopening voor verse lucht is aangebracht in de tenminste gedeeltelijk concentrisch uitgevoerde leiding.In order to achieve this aim, it is proposed according to the invention that between the installation space and the roof an inflow opening for fresh air is arranged in the at least partly concentrically designed pipe.

Door deze uitvoering bestaat de mogelijkheid, de verse lucht niet direkt vanuit de buitenatmosfeer via het dak aan te zuigen, maar veeleer uit een ruimte onder het dak, die ten opzichte van de buitenatmosfeer is voorgewarmd. Daardoor worden de condensatieverschijn-selen aanmerkelijk verminderd en onder bepaalde omstandigheden zelfs geheel vermeden. Verder kunnen eventueel aangebrachte nokopeningen voor zuivere verbrandingsgasbuizen bij verwisseling van stookplaatsen verder worden gebruikt. Tenslotte is de zojuist beschreven oplossing onafhankelijk van de specifieke vorm van het dak en van de plaatsing van de verbrandingsgasuitlaat op het dak. Zo is het mogelijk de verbrandingsgasuitlaat aan te brengen op de nok, dat wil zeggen op het hoogste punt van een zadeldak of schilddak, maar hij kan ook worden aangebracht op een tussenliggend hoogtegebied en kan ook bij een plat dak worden toegepast.This embodiment allows the fresh air not to be drawn in directly from the outside atmosphere through the roof, but rather from a space under the roof, which is preheated with respect to the outside atmosphere. As a result, the condensation phenomena are considerably reduced and even completely avoided under certain circumstances. Furthermore, optionally provided ridge openings for clean combustion gas pipes can be used further when exchanging fireplaces. Finally, the solution just described is independent of the specific shape of the roof and the placement of the flue gas outlet on the roof. For example, it is possible to arrange the flue gas outlet on the ridge, that is to say at the highest point of a gable roof or hipped roof, but it can also be applied to an intermediate height area and can also be used with a flat roof.

Volgens een uitwerking van de uitvinding wordt voorgesteld, dat de instroomopening bestaat uit een van ope-ningen voorzien plaatmetalen lichaam, waar de verbrandingsgasbuis doorheen loopt.According to an elaboration of the invention, it is proposed that the inflow opening consists of an apertured sheet metal body through which the combustion gas tube passes.

De concentriciteit van de verse-luchttoevoer resp. van de verbrandingsgasafvoerleiding eindigt dus vanaf de warmtebron gezien stroomafwaarts van de instroomopening, zodat een gemakkelijk in de buisleiding aan te brengen onderdeel voor het tot stand brengen van de instroomopening mogelijk wordt.The concentricity of the fresh air supply resp. of the flue gas discharge pipe, as seen from the heat source, ends downstream of the inflow opening, so that an easily insertable part in the pipeline for creating the inflow opening is possible.

Op bijzonder gunstige wijze is dit instroomopenings-onderdeel kegelvormig uitgevoerd, zodat het mogelijk wordt de verbrandingsgasbuis met zijn relatief kleine dwarsdoorsnede in het gebied van de concentrische leiding naar een relatief grote dwarsdoorsnede voor het resterende deel van de verbrandingsgasuitlaatopening te laten overgaan. Hieruit resulteert een vermindering van het drukverlies in de baan van het verbrandingsgas, wat anderzijds invloed heeft op de benodigde capaciteit van de ventilator. Met andere woorden: bij gelijk druk-verlies zijn langere verbrandingsgasleidingen mogelijk, waardoor een grotere variatie aanwezig is in de opstel-plaats van de brandstofverhitte warmtebron.In a particularly favorable manner, this inflow opening part has a conical shape, so that it becomes possible to have the combustion gas tube with its relatively small cross-section in the region of the concentric pipe transition to a relatively large cross-section for the remaining part of the combustion gas outlet opening. This results in a reduction of the pressure drop in the path of the combustion gas, which on the other hand influences the required capacity of the fan. In other words, with equal pressure loss, longer combustion gas pipes are possible, as a result of which there is a greater variation in the location of the fuel-heated heat source.

Verdere uitwerkingen en bijzonder gunstige uitvoeringsvormen van de uitvinding blijken uit de verdere conclusies danwel uit de hierna volgende beschrijving, waarin een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding aan de hand van de figuren 1 en 2 van de tekening nader is toegelicht.Further elaborations and particularly favorable embodiments of the invention are apparent from the further claims or from the following description, in which an exemplary embodiment of the invention is further elucidated with reference to Figures 1 and 2 of the drawing.

In de tekening toont:In the drawing shows:

Figuur 1 een huis in dwarsdoorsnede; enFigure 1 shows a house in cross section; and

Figuur 2 een detail van de verse-luchttoevoer resp. van de verbrandingsgasafvoerleiding op grotere schaal.'Figure 2 shows a detail of the fresh air supply resp. of the flue gas discharge pipe on a larger scale. '

Een gebouw 1 bezit één of meer woonruimten 2,waarbij in êén of meer van deze woonruimten, de zogenaamde opstelruimte, een circulatie-waterverhitter 3 is geplaatst. Dit is een aan de wand opgehangen centrale verwarmingsapparaat met een atmosferische gasbrander, waarbij in de luchttoevoerleiding naar de circulatie-waterverhitter of in de verbrandingsgasafvoerleiding van de verhitter een ventilator is aangebracht. Als alternatief kan ook gebruik worden gemaakt van een ventilatorbrander, waarbij dan een olie- of gasventila-torbrander in aanmerking komt. In plaats van een circu-latie-waterverhitter zou overigens ook een brandstof-verhitte boiler, één of meer gasovens of een verbruiks-waterbereidingsinrichting in aanmerking komen.A building 1 has one or more living spaces 2, in which one or more of these living spaces, the so-called installation space, has a circulation water heater 3. This is a wall-mounted central heating appliance with an atmospheric gas burner, in which a fan is fitted in the air supply pipe to the circulation water heater or in the flue gas discharge pipe of the heater. Alternatively, a fan burner can also be used, in which case an oil or gas fan burner is eligible. Instead of a circulation water heater, a fuel-heated boiler, one or more gas ovens or a consumable water preparation device would also be eligible.

Aan de bovenzijde 4 van de brandstofverhitte warmtebron is een concentrische leiding 5 voor toevoer van verse lucht en voor afvoer van verbrandingsgas aangebracht, welke leiding door het plafond 6 en een dakruimte 7 onder een pannendak 8 heenloopt, waarbij het dak 8 een nok 9 als hoogste plaats bezit. Boven in de nok bevindt zich een verbrandingsgasuitlaat 10 terwijl het uitstromende verbrandingsgas door de pijlen 11 is aangegeven. De concentrische leiding 5 voor toevoer van verse lucht en voor afvoer van verbrandingsgas is, tenminste in het gebied tussen de warmtebron 3 en een instroomplaats 12 voor verse lucht, concentrisch of gedeeltelijk concentrisch uitgevoerd. Deze plaats is aangeduid met de pijlen 13. Dergelijke leidingen zijn bekend, de inwendige ruimte vormt een verbrandings-gasafvoerleiding, die op afstand wordt omringd door een buis voor verse lucht, waarbij de ringvormige dwarsdoorsnede tussen beide buizen het verse-luchttoevoerka-naal vormt,terwijl de inwendige ruimte van de binnenbuis het verbrandingsgasafvoerkanaal vormt. Boven de instroomplaats 12 loopt nog slechts de verbrandingsgas-afvoerleiding 14 tot aan de verbrandingsgasuitlaat 10 door. Bij een eerste uitvoeringsvoorbeeld bevindt zich de verbrandingsgasuitlaat 10 in de nok, dus op de hoogste plaats van een zadel of schilddak. Volgens een links daarvan weergegeven ander uitvoeringsvoorbeeld kan de verbrandingsgasuitlaat 10 ook met zijn bijbehorende leiding 14 door een middelste of laagliggend deel van het dak heenlopen.At the top 4 of the fuel-heated heat source, a concentric pipe 5 for fresh air supply and for combustion gas discharge is arranged, which pipe runs through the ceiling 6 and a roof space 7 under a tiled roof 8, the roof 8 being a ridge 9 as the highest place owns. At the top of the cam there is a flue gas outlet 10, while the outflowing flue gas is indicated by arrows 11. The concentric conduit 5 for supplying fresh air and for exhausting combustion gas is designed concentrically or partly concentrically, at least in the region between the heat source 3 and an inflow point 12 for fresh air. This location is indicated by the arrows 13. Such pipes are known, the inner space forms a combustion gas discharge pipe, which is surrounded at a distance by a fresh air pipe, the annular cross-section between the two pipes forming the fresh air supply duct, while the inner space of the inner tube forms the flue gas discharge channel. Above the inflow location 12, only the flue gas discharge pipe 14 extends to the flue gas outlet 10. In a first exemplary embodiment, the combustion gas outlet 10 is located in the ridge, i.e. at the highest point of a saddle or hipped roof. According to another embodiment shown to the left thereof, the flue gas outlet 10 can also run with its associated pipe 14 through a middle or low-lying part of the roof.

Ook bij een plat dak kan de oplossing volgens de uitvinding worden toegepast, zoals dit is aangegeven in het rechter deel van fig. 1. Hier is het dak 8 nagenoeg vlak (afgezien van een waterafvoerende helling). De dakruimte 7 is eveneens aanwezig. De instroomplaats 12 dient ertoe lucht uit de dakruimte 7 naar de brand-stofverhitte warmtebron te leiden, waarbij deze lucht door, door het plafond 6 heengaande, verlieswarmte wordt verwarmd en kan worden gebruikt. Het gebied van de instroomplaats 12 blijkt nader uit fig. 2.The solution according to the invention can also be used with a flat roof, as indicated in the right-hand part of Fig. 1. Here, the roof 8 is substantially flat (except for a water-draining slope). The roof space 7 is also present. The inflow site 12 serves to direct air from the roof space 7 to the fuel-heated heat source, this air being heated by heat of loss passing through the ceiling 6 and to be used. The area of the inflow site 12 is further shown in Fig. 2.

De instroomplaats bestaat uit een plaatlichaam 15, dat het concentrische deel 16 van de leiding 5 voor verse-luchttoevoer en voor afvoer van verbrandingsgas verbindt met de zuivere verbrandingsgasbuis 14. Het plaatdeel kan worden opgevat als een concentrische dubbele afgeknotte kegel, waarbij een binnenste dichte kegelwand 17 aanwezig is, die zich uitstrekt vanaf de basis 18 van de op zijn kop geplaatste afgeknotte kegel tot aan de punt 19 van de afgeknotte kegel. Hier op is een aansluitstomp 20 geplaatst, waarbij deze stomp in de binnenbuis 21 van de verbrandingsgasbuis van de concentrische leiding is gestoken of daarop kan worden gestoken. Op de basis 18 sluit een verdere stomp 22 aan, die ofwel in de verbrandingsgasbuis 14 is gestoken of daarop kan worden gestoken. Aan de basis 18 is een buitenste kegelplaat 23 vastgelast, die een aantal openingen 24 bezit. De openingen 24 dienen ertoe lucht uit de dakruimte binnen te laten treden in de inwendige ruimte 25 tussen de beide platen 17 en 23, zodanig dat de lucht in de ringruimte 26 van het verse luchtkanaal kan binnentreden, van waaruit de lucht verder naar de brandstofverhitte warmtebron stroomt.The inflow site consists of a plate body 15, which connects the concentric part 16 of the fresh air supply and flue gas discharge pipe 5 to the pure flue gas pipe 14. The plate part can be conceived as a concentric double truncated cone, with an inner closed cone wall 17, which extends from the base 18 of the upside-down truncated cone to the tip 19 of the truncated cone. A connecting stub 20 is placed thereon, wherein this stub is inserted or can be inserted into the inner tube 21 of the flue gas tube of the concentric pipe. A further stub 22 connects to the base 18, which is either inserted into the combustion gas tube 14 or can be inserted thereon. An outer cone plate 23, which has a number of openings 24, is welded to the base 18. The openings 24 serve to allow air from the roof space to enter the interior space 25 between the two plates 17 and 23, such that the air can enter the annular space 26 of the fresh air duct, from which the air continues to the fuel-heated heat source flows.

Op de punt van de afgeknotte kegel van de buitenste plaat 23, aangeduid met het cijfer 27, sluit een verdere stomp 28 aan, die ofwel in de buitenste buis 29 van de leiding 5 of op de buis 29 van de leiding 5 kan worden geplaatst.A further stub 28 connects to the tip of the truncated cone of the outer plate 23, indicated by the number 27, which can be placed either in the outer tube 29 of the line 5 or on the tube 29 of the line 5.

Claims

Pipe according to claim 1, characterized in that the inflow opening (12) consists of a sheet metal body (15) provided with openings (24), through which the combustion gas tube (21, 17) passes.

Pipe according to claim 1 or 2, characterized in that the plate body provided with the inflow opening (24) consists of a double hollow cone, which has an outer jacket plate (23) and an inner sleeve plate (17) with a different cone angle, the base of the truncated cone (18) being connected to the flue gas conduit (14) leading to the flue gas outlet (10), while the two points of the truncated cones are provided in or on the supports (20, 28) pipes are inserted, which form the concentric pipe (16).