NL9500191A

NL9500191A - Element for coupling a combustion device to an air supply duct and a flue-gas discharge duct, and combustion device provided with a coupling element of this nature

Info

Publication number: NL9500191A
Application number: NL9500191A
Authority: NL
Inventors: Willem Harbers
Original assignee: Fasto Nefit Bv
Priority date: 1995-02-02
Filing date: 1995-02-02
Publication date: 1996-09-02

Abstract

An element for coupling a combustion device, which is provided with an air inlet and a flue-gas outlet, to an air supply duct and a flue-gas discharge duct comprises a bypass duct with two open ends. The first end is connected to the air supply duct. The second end is connected to a flue-gas discharge duct. A non-return valve is accommodated in the bypass duct. An open end of an air inlet duct opens out into the bypass duct between the first end and the non-return valve. Another open end of this air inlet duct is connected to the air inlet of the combustion device. An open end of a flue-gas outlet duct opens out into the bypass duct between the second end and the non-return valve, and another open end of this flue-gas discharge duct is connected to the flue-gas outlet of the combustion device. The coupling element may form part of the combustion device.

Description

Korte aanduiding: Element voor het koppelen van een verbran-dingsinrichting met een luchttoevoerkanaal en een rookgasafvoerkanaal, en verbrandingsinrichting voorzien van een dergelijk koppeleleroent.Brief designation: Element for coupling an incinerator with an air supply duct and a flue gas discharge duct, and an incinerator with such a coupling element.

De uitvinding heeft betrekking op een element voor het koppelen van een verbrandingsinrichting, die is voorzien van een luchtinlaat en een rookgasuitlaat, met een luchttoevoerkanaal en een rookgasafvoerkanaal. De uitvinding heeft tevens betrekking op een verbrandingsinrichting die is voorzien van een dergelijk koppelelement.The invention relates to an element for coupling a combustion device, which is provided with an air inlet and a flue gas outlet, with an air supply channel and a flue gas discharge channel. The invention also relates to a combustion device provided with such a coupling element.

Voornoemde koppelelementen, afzonderlijk beschouwd of deel uitmakend van een verbrandingsinrichting, zijn in verscheidene uitvoeringsvormen bekend. Het koppelelement brengt enerzijds een verbinding tussen het luchttoevoerkanaal en de luchtinlaat van de verbrandingsinrichting, en anderzijds een verbinding tussen het rookgasafvoerkanaal en een rookgasuitlaat van de verbrandingsinrichting tot stand. Daarbij kunnen het luchttoevoerkanaal en het rookgasafvoerkanaal ruimtelijk gescheiden zijn, maar het rookgasafvoerkanaal kan bijvoorbeeld ook zijn opgenomen in het luchttoevoerkanaal om aldus de lucht voor te verwarmen ter verhoging van het rendement van de verbrandingsinrichting.The aforementioned coupling elements, considered separately or forming part of a combustion device, are known in various embodiments. The coupling element establishes on the one hand a connection between the air supply channel and the air inlet of the combustion device, and on the other hand a connection between the flue gas discharge channel and a flue gas outlet of the combustion device. In addition, the air supply channel and the flue gas discharge channel can be spatially separated, but the flue gas discharge channel can for instance also be included in the air supply channel in order to thus preheat the air in order to increase the efficiency of the combustion device.

In de bestaande opstellingen doet zich het probleem voor, dat de hoeveelheid lucht die stroomt door de verbrandingsinrichting, op ongewenste wijze varieert door trek in het luchttoevoerkanaal en het rookgasafvoerkanaal, d.w.z. door het daaruit resulterende drukverschil over de verbrandingsinrichting. In het bijzonder bij grote door de verbrandingsinrichting stromende luchthoeveelheden, die groter zijn dan de voor de in de verbrandingsinrichting optredende verbranding benodigde luchthoeveelheden, bestaat de mogelijkheid, dat de verbrandingsinrichting slecht of in het geheel niet in bedrijf komt door ionisatiever-lies. Wanneer de verbrandingsinrichting wel in bedrijf komt, kan afblazen van de brander van de verbrandingsinrichting optreden, waardoor een onvolledige verbranding plaatsvindt. Wanneer de verbrandingsinrichting niet in bedrijf komt of behoeft te komen, vindt als gevolg van ongewenst doorstromende lucht afkoeling of - gegeven de omstandigheden - bevriezing van delen van de verbrandingsinrichting plaats.In the existing arrangements, the problem arises that the amount of air flowing through the combustion device varies undesirably due to draft in the air supply duct and the flue gas discharge duct, i.e. due to the resulting pressure difference across the combustion apparatus. In particular with large quantities of air flowing through the combustion device, which are larger than the air quantities required for the combustion occurring in the combustion device, there is the possibility that the combustion device will start up poorly or not at all due to ionization losses. When the combustion device does come into operation, venting of the burner from the combustion device can occur, causing incomplete combustion. When the combustion device does not or does not need to come into operation, cooling or - given the circumstances - freezing of parts of the combustion device takes place as a result of undesired air flowing through.

Bovengenoemde faktoren leiden in het algemeen tot een onacceptabele rendementsdaling van de verbrandingsinrichting. De genoemde bezwaren van de stand van de techniek gelden met name indien de verbrandingsinrichting is opgesteld in gestapelde bouw, waarbij in appartementen individuele verbrandingsinrich-tingen, zoals combiketels, zijn geplaatst, die zijn aangesloten op een gemeenschappelijke rookgasafvoer naar het dak van het appartementencomplex. De uitvinding beoogt de voornoemde problemen op te lossen en het mogelijk te maken dat de verbrandingsinrichting ongeacht de in het luchttoevoerkanaal of het rookgasafvoerkanaal optredende trek onder optimale condities functioneert.The above-mentioned factors generally lead to an unacceptable drop in efficiency of the combustion device. The stated drawbacks of the prior art apply in particular if the combustion device is arranged in stacked construction, in which individual combustion devices, such as combination boilers, are placed in apartments, which are connected to a common flue gas discharge to the roof of the apartment complex. The object of the invention is to solve the aforementioned problems and to make it possible for the combustion device to function under optimum conditions irrespective of the draft occurring in the air supply duct or the flue gas discharge duct.

Daartoe is het koppeleleraent volgens de uitvinding daardoor gekenmerkt, dat het een bypasskanaal omvat met twee open uiteinden, waarbij het eerste uiteinde is bestemd om te worden verbonden met het luchttoevoerkanaal, en het tweede uiteinde is bestemd om te worden verbonden met het rookgasafvoerkanaal, in welk bypasskanaal een terugslagklep is opgenomen die een gasstroming van het eerste uiteinde naar het tweede uiteinde vanaf een voorafbepaald drukverschil over de terugslagklep in hoofdzaak toestaat, en in omgekeerde richting in hoofdzaak verhindert, waarbij in het bypasskanaal tussen het eerste uiteinde en de terugslagklep een open uiteinde van een luchtinlaatkanaal uitmondt waarvan een ander open uiteinde is bestemd om te worden verbonden met de luchtinlaat van de verbrandingsinrichting, en waarbij in het bypasskanaal tussen het tweede uiteinde en de terugslagklep een open uiteinde van een rookgasuitlaatkanaal uitmondt waarvan een ander open uiteinde is bestemd om te worden verbonden met de rookgasuitlaat van de verbrandingsinrichting. Het koppelelement volgens de uitvinding zorgt ervoor, dat luchtstromingen van het luchttoevoerkanaal naar het rookgasafvoerkanaal welke het gevolg zijn van een wisselende trek of druk in de respektieve kanalen, de verbrandingsinrichting vrijwel ongehinderd kunnen passeren zonder de werking van de verbrandingsinrichting te beïnvloeden. Pas bij het in bedrijf stellen van de verbrandingsinrichting wordt via de luchtinlaat daarvan door het koppelelement de juiste hoeveelheid lucht aangezogen, en worden rookgassen via de rookgasuitlaat van de verbrandings-inrichting door het rookgasuitlaatkanaal van het koppelelement in het rookgasafvoerkanaal geïnjecteerd. Terugslag van rookgas naar de luchtinlaat van de verbrandingsinrichting is dankzij de terugslagklep onmogelijk. Uit proefnemingen is gebleken dat ook modulerende verbrandingsinrichtingen onder alle omstandigheden met het koppelelement volgens de uitvinding optimaal funktione-ren. Dankzij de optimale verbranding in het verbrandingssysteem blijft het rendement van de inrichting hoog en blijft de verbranding schoon. De hoeveelheid ongewenst door de verbrandingsinrichting stromende lucht is zeer sterk gereduceerd, waardoor een niet in bedrijf zijnde verbrandingsinrichting nauwelijks afkoelt en in het bijzonder het bevriezingsgevaar voor delen van de verbrandingsinrichting niet meer optreedt.To this end, the coupling element according to the invention is characterized in that it comprises a bypass duct with two open ends, the first end being intended to be connected to the air supply duct, and the second end to be connected to the flue gas discharge duct, in which Bypass channel includes a check valve that substantially allows gas flow from the first end to the second end from a predetermined differential pressure across the check valve, and substantially prevents it in the reverse direction, with an open end of the open passage between the first end and the check valve opens an air inlet channel of which another open end is intended to be connected to the air inlet of the combustion device, and in which the bypass channel between the second end and the non-return valve opens an open end of a flue gas outlet channel of which another open end is intended to be covenant and with the flue gas outlet of the combustion device. The coupling element according to the invention ensures that air flows from the air supply duct to the flue gas discharge duct, which are the result of an alternating draft or pressure in the respective ducts, can pass the combustion device virtually unhindered without affecting the operation of the combustion device. Only when the combustion device is put into operation is the correct amount of air drawn in via the air inlet thereof through the coupling element, and flue gases are injected through the flue gas outlet of the combustion device through the flue gas outlet channel of the coupling element into the flue gas discharge channel. Flue gas does not return to the air inlet of the combustion device thanks to the non-return valve. Experiments have shown that modulating combustion devices also function optimally under all circumstances with the coupling element according to the invention. Thanks to the optimal combustion in the combustion system, the efficiency of the device remains high and the combustion remains clean. The amount of undesired air flowing through the combustion device has been greatly reduced, as a result of which a combustion device that is not in operation hardly cools and in particular the risk of freezing of parts of the combustion device no longer occurs.

In een voorkeursuitvoeringsvorm mondt het uiteinde van het luchtinlaatkanaal in het bypasskanaal uit op afstand van de binnenwand van het bypasskanaal. Met deze maatregel bereikt men dat de drukval over de terugslagklep grotendeels teniet wordt gedaan door de zuiging die optreedt bij genoemd uiteinde van het luchtinlaatkanaal.In a preferred embodiment, the end of the air inlet channel opens into the bypass channel at a distance from the inner wall of the bypass channel. This measure achieves that the pressure drop across the non-return valve is largely offset by the suction occurring at said end of the air inlet channel.

In een andere voorkeursuitvoeringsvorm mondt het uiteinde van het rookgasuitlaatkanaal uit in het bypasskanaal, en is het aan het uiteinde grenzende gedeelte van het rookgasuitlaatkanaal in het bypasskanaal in hoofdzaak evenwijdig aan het bypasskanaal gericht, zodat uit het rookgasuitlaatkanaal in het bypasskanaal uitstromend gas beweegt in de richting van het tweede uiteinde van het bypasskanaal. De relatief hoge uittreesnelheid van de rookgassen uit het rookgasuitlaatkanaal zorgt ter plaatse voor een onderdruk die groter is dan de weerstand van het luchttoe-voerkanaal, waardoor de stroming van gassen naar het rookgasafvoerkanaal sterk wordt bevorderd.In another preferred embodiment, the end of the flue gas outlet channel opens into the bypass channel, and the end-adjacent portion of the flue gas outlet channel in the bypass channel is directed substantially parallel to the bypass channel, so that gas flowing out of the flue gas outlet channel in the bypass channel moves in the direction from the second end of the bypass channel. The relatively high exit velocity of the flue gases from the flue gas outlet duct creates an underpressure on the spot that is greater than the resistance of the air supply duct, whereby the flow of gases to the flue gas discharge duct is greatly enhanced.

Bij voorkeur omvat de terugslagklep tenminste één veerbe-laste klep. Een dergelijke klep kan zeer licht worden uitgevoerd, waardoor de terugslagklep in een willekeurige stand van het koppelelement korrekt functioneert.Preferably, the check valve comprises at least one spring-loaded valve. Such a valve can be made very light, so that the non-return valve functions correctly in any position of the coupling element.

In het bijzonder heeft de terugslagklep een cirkelvormige doorlaat waarin twee in hoofdzaak halfcirkelvormige kleppen zijn aangebracht die onder veertegendruk kunnen scharnieren rond een volgens een middellijn van de doorlaat gerichte as. Dit leidt tot een symmetrische opbouw van de terugslagklep, waardoor de gasstroming door de klep in hoge mate uniform is over de dwarsdoorsnede van het bypasskanaal.In particular, the non-return valve has a circular passage in which two substantially semicircular valves are arranged which can pivot under spring counter pressure about an axis directed along a diameter of the passage. This results in a symmetrical structure of the non-return valve, whereby the gas flow through the valve is highly uniform over the cross section of the bypass channel.

De uitvinding heeft voorts betrekking op een verbrandings-inrichting waarvan het hiervoor beschreven koppelelement volgens de uitvinding deel uitmaakt.The invention furthermore relates to a combustion device of which the coupling element according to the invention described above forms part.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening, waarin: fig. 1 een zijaanzicht van een eerste uitvoeringsvorm van een koppelelement volgens de uitvinding toont; fig. 2a een vooraanzicht volgens pijl Ha van fig. 1 of fig. 3 toont van een separate terugslagklep die deel uitmaakt van het koppelelement volgens fig. 1; fig. 2b een dwarsdoorsnede van de terugslagklep volgens de lijn Ilb-IIb in fig. 2a toont; fig. 3 een zijaanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van een koppelelement volgens de uitvinding toont; fig. 4 de inbouw van koppelelementen volgens fig. 1 in een systeem van verbrandingsinrichtingen met afzonderlijke luchttoe-voerkanalen en een gemeenschappelijk rookgasafvoerkanaal in een appartementengebouw i1lustreert; fig. 5 de inbouw van koppelelementen volgens fig. 3 in een systeem van verbrandingsinrichtingen met een gemeenschappelijk luchttoevoerkanaal en een gemeenschappelijk rookgasafvoerkanaal in een appartementengebouw illustreert; fig. 6 een grafiek toont ter illustratie van de werking van een koppelelement volgens de uitvinding; en fig. 7 schematisch en gedeeltelijk in dwarsdoorsnede een van een koppelelement voorziene verbrandingsinrichting weergeeft.The invention is explained with reference to the drawing, in which: Fig. 1 shows a side view of a first embodiment of a coupling element according to the invention; Fig. 2a shows a front view according to arrow Ha of Fig. 1 or Fig. 3 of a separate non-return valve that forms part of the coupling element according to Fig. 1; Fig. 2b shows a cross section of the non-return valve along the line Ilb-IIb in Fig. 2a; Fig. 3 shows a side view of a second embodiment of a coupling element according to the invention; Fig. 4 illustrates the installation of coupling elements according to Fig. 1 in a system of combustion devices with separate air supply ducts and a common flue gas discharge duct in an apartment building; Fig. 5 illustrates the installation of coupling elements according to Fig. 3 in a system of combustion devices with a common air supply duct and a common flue gas discharge duct in an apartment building; Fig. 6 shows a graph illustrating the operation of a coupling element according to the invention; and Fig. 7 schematically and partly shows a cross-section of a combustion device provided with a coupling element.

In de verschillende figuren hebben gelijke verwijzingscij-fers betrekking op gelijke onderdelen of onderdelen met een soortgelijke funktie.In the various figures, like reference numerals refer to like parts or parts having a similar function.

Fig. 1 toont een aan uiteinden L en R open buis 2, die een bypasskanaal definieert, en die is opgebouwd uit twee van flenzen voorziene, door middel van schroefverbindingen 4 met elkaar verbonden buisdelen 2a en 2b. Ter plaatse van de flens verbinding tussen de buisdelen 2a en 2b is een terugslagklep 6 aangebracht die hierna in nader detail zal worden beschreven aan de hand van fig. 2a en 2b. De terugslagklep 6 funktioneert zodanig, dat een gasstroming door de buis 2 van het uiteinde L naar het uiteinde R nagenoeg ongehinderd kan plaatsvinden, terwijl een gasstroming in tegengestelde richting in hoofdzaak wordt belemmerd. Het zal duidelijk zijn, dat voor het uitvoeren van een dergelijke funktie vele verschillende soorten terugslagkleppen geschikt zijn, en niet uitsluitend de in fig. 2a en 2b bij wijze van voorbeeld afgebeelde terugslagklep 6. Stroomopwaarts (gezien in gasstroomrichting van uiteinde L naar uiteinde R) ten opzichte van de terugslagklep 6 is in het buisdeel 2a een buis 8 aangebracht, die een luchtinlaatkanaal definieert, en die zich uitstrekt door de wand van het buisdeel 2a en twee open uiteinden LI en L2 heeft waarvan het uiteinde LI over een voorafbepaalde afstand in buisdeel 2a uitsteekt. Stroomafwaarts (gezien in gasstroomrichting van uiteinde L naar uiteinde R) ten opzichte van de terugslagklep 6 is een geknikte buis 10 aangebracht, die een rookgasuitlaatkanaal definieert, en zich uitstrekt door de wand van het buisdeel 2b en twee open uiteinden R1 en R2 bezit. Het uiteinde R2 bevindt zich in buisdeel 2b, en het aan uiteinde R2 grenzende gedeelte van buis 10 loopt in hoofdzaak evenwijdig aan het buisdeel 2b. Het uiteinde L van de buis 2 is bestemd om te worden aangesloten op een niet nader getoond luchttoevoerkanaal, het uiteinde R van buis 2 is bestemd om te worden aangesloten op een niet nader getoond rookgasafvoerkanaal, het uiteinde L2 van buis 8 is bestemd om te worden aangesloten op een luchtinlaat van een niet nader getoonde verbrandingsinrichting, en het uiteinde R1 van de buis 10 is bestemd om te worden aangesloten op een rookgasuitlaat van voornoemde verbrandingsinrichting.Fig. 1 shows a tube 2 open at ends L and R, which defines a bypass channel and which is built up of two flanged tube parts 2a and 2b which are connected to each other by means of screw connections 4. At the location of the flange connection between the pipe parts 2a and 2b, a non-return valve 6 is provided, which will be described in further detail below with reference to Figs. 2a and 2b. The non-return valve 6 functions in such a way that a gas flow through the tube 2 from the end L to the end R can take place almost unhindered, while a gas flow in the opposite direction is substantially impeded. It will be appreciated that many different types of check valves are suitable for performing such a function, and not only the check valve 6 shown in Fig. 2a and 2b by way of example, upstream (viewed in gas flow direction from end L to end R). with respect to the non-return valve 6, a tube 8 is arranged in the tube part 2a, which defines an air inlet channel, and which extends through the wall of the tube part 2a and has two open ends L1 and L2, the end LI of which has a predetermined distance in pipe part 2a protrudes. Downstream (viewed in gas flow direction from end L to end R) relative to the non-return valve 6, a kinked tube 10 is provided, which defines a flue gas outlet channel, and extends through the wall of the tube portion 2b and has two open ends R1 and R2. The end R2 is located in tube section 2b, and the portion of tube 10 adjacent to end R2 extends substantially parallel to tube section 2b. The end L of the pipe 2 is intended to be connected to an air supply duct (not shown), the end R of pipe 2 is intended to be connected to a flue gas discharge duct (not shown), the end L2 of pipe 8 is intended to be connected to an air inlet of a combustion device (not shown in more detail), and the end R1 of the tube 10 is intended to be connected to a flue gas outlet of said combustion device.

Fig. 2a en 2b tonen de terugslagklep 6 die een van vier doorgaande gaten 14 voorziene flens 12 omvat, geïntegreerd met een verstevigingsring 16. Tussen twee diametraal tegenover elkaar liggende plaatsen van de verstevigingsring 16 is een as 18 aangebracht, waarop twee in hoofdzaak halfcirkelvormige klepdelen 20a en 20b zijn gelagerd. Op de as 18 is voorts een veer 22 aangebracht, waarvan de beide uiteinden de bijbehorende klepdelen 20a en 20b drukken in de richting van een door de flens 12 en de verstevigingsring 16 gevormde klepzitting. Indien de druk in de buis 2 waarin de terugslagklep 6 is opgenomen, aan de in fig. 2a getoonde zijde in een vooraf bepaalde mate lager is dan de druk aan de andere zijde van de terugslagklep 6, scharnieren de beide klepdelen 20a en 20b rond de as 18 tegen de druk van de veer 22 in naar elkaar toe voor het gedeeltelijk of nagenoeg geheel vrijgeven van de doorlaat van de buis 2. Indien de druk aan de in fig. 2a weergegeven zijde van de terugslagklep 6 daarentegen in hoofdzaak gelijk is aan of hoger is dan de druk aan de andere zijde van de terugslagklep 6, worden de klepdelen 20a en 20b op de klepzitting gedrukt en is de buis 2 in hoofdzaak geblokkeerd voor gasstroming.Fig. 2a and 2b show the non-return valve 6 comprising a flange 12 provided with four through holes 14, integrated with a reinforcing ring 16. Between two diametrically opposite places of the reinforcing ring 16, a shaft 18 is arranged, on which two substantially semicircular valve parts 20a and 20b are mounted. A spring 22 is further arranged on the shaft 18, the two ends of which press the associated valve parts 20a and 20b in the direction of a valve seat formed by the flange 12 and the reinforcement ring 16. If the pressure in the tube 2 in which the non-return valve 6 is accommodated, on the side shown in Fig. 2a, is a predetermined degree lower than the pressure on the other side of the non-return valve 6, the two valve parts 20a and 20b pivot around the shaft 18 against the pressure of the spring 22 towards each other to partially or almost completely release the passage of the pipe 2. If, on the other hand, the pressure on the side of the non-return valve 6 shown in Fig. 2a is substantially equal to or is higher than the pressure on the other side of the non-return valve 6, the valve parts 20a and 20b are pressed onto the valve seat and the tube 2 is substantially blocked for gas flow.

Fig. 3 toont een buis 2 die een in hoofdzaak U-vormig kanaal met uiteinden L en R bepaalt. Zowel het buisdeel 2a als het buisdeel 2b verlopen over een hoek van 90°. In tegenstelling tot de geknikte uitvoering van de buis 10 in het koppelelement volgens fig. l, is de buis 10 in het koppelelement volgens fig. 3 recht uitgevoerd. Vóór het in buisdeel 2a uitstekende uiteinde LI van buis 8 is op enige afstand een schot 24 aangebracht om de dynamische druk van aan het uiteinde L in het koppelelement binnentredende lucht te verminderen. Evenals in het koppelelement volgens fig. 1 laat de terugslagklep 6 in het koppelelement volgens fig. 3 een gasstroming door de buis 2 van het uiteinde L naar het uiteinde R in hoofdzaak ongehinderd plaatsvinden, en wordt een gasstroming in tegengestelde richting door de terugslagklep 6 in hoofdzaak belemmerd.Fig. 3 shows a tube 2 defining a substantially U-shaped channel with ends L and R. Both the pipe part 2a and the pipe part 2b extend over an angle of 90 °. In contrast to the kinked embodiment of the tube 10 in the coupling element according to Fig. 1, the tube 10 in the coupling element according to Fig. 3 is straight. In front of the end L1 of tube 8 protruding in pipe part 2a, a partition 24 is arranged at some distance to reduce the dynamic pressure of air entering the coupling element at the end L. As in the coupling element according to Fig. 1, the check valve 6 in the coupling element according to Fig. 3 allows a gas flow through the pipe 2 from the end L to the end R to be substantially unimpeded, and a gas flow in the opposite direction through the check valve 6 into essentially hampered.

Fig. 4 toont een appartementengebouw 26 waarin zich een aantal appartementen bevindt met elk een ruimte 28. In elke ruimte 28 is een buiten de gevel 30 van het appartementengebouw 26 uitmondend luchttoevoerkanaal 32 aangebracht, alsmede een rookgasafvoer 34, waarbij alle rookgasafvoeren 34 uitmonden in een gemeenschappelijk rookgasafvoerkanaal 36, dat uitmondt boven dak 37 van het appartementengebouw 26. Tussen het luchttoevoerkanaal 32 en de rookgasafvoer 34 is in elke ruimte 28 een koppelelement volgens fig. 1 aangebracht. De buizen 8 en 10 van deze koppelelementen worden op een niet nader getoonde wijze verbonden met de luchtinlaat resp. rookgasuitlaat van een verbrandingsinrichting 38. Bij een gasstroming als gevolg van trek door de luchttoevoerkanaler. 32, de rookgasafvoeren 34 en het gemeenschappelijke rookgasafvoerkanaal 36 in de richting van pijlen 40, ontstaat dankzij het koppelelement hoegenaamd geen drukverschil over de verbrandingsinrichting, d.w.z. tussen de luchtinlaat en de rookgasuitlaat van de verbrandingsinrichting, aangezien de terugslagklep de door de trek in het luchttoevoer-kanaal 32 en de rookgasafvoer 34 teweeggebrachte gasstroming vrijwel ongehinderd doorlaat. De drukval over de terugslagklep 6 wordt voorts grotendeels teniet gedaan door de zuiging die optreedt bij het uiteinde LI van buis 8, die in het buisdeel 2a uitsteekt.Fig. 4 shows an apartment building 26 in which a number of apartments are located, each with a space 28. In each space 28 an air supply channel 32 opening out the facade 30 of the apartment building 26 is provided, as well as a flue gas outlet 34, wherein all flue gas outlets 34 open into a common flue gas outlet channel. 36, which opens above the roof 37 of the apartment building 26. A coupling element according to Fig. 1 is arranged in each space 28 between the air supply channel 32 and the flue gas outlet 34. The pipes 8 and 10 of these coupling elements are connected to the air inlet or air inlet in a manner not shown in more detail. flue gas outlet of a combustion device 38. In case of a gas flow due to draft through the air supply channel. 32, the flue gas outlets 34 and the common flue gas outlet channel 36 in the direction of arrows 40, thanks to the coupling element there is no pressure difference whatsoever over the combustion device, ie between the air inlet and the flue gas outlet of the combustion device, since the non-return valve is pulled by the draft in the air supply. channel 32 and the flue gas discharge 34 induced gas flow let through almost unhindered. Furthermore, the pressure drop across the non-return valve 6 is largely canceled out by the suction occurring at the end L1 of tube 8, which projects into the tube part 2a.

Fig. 5 toont een appartementengebouw 26 waarin zowel het luchttoevoerkanaal als het rookgasafvoerkanaal in hoofdzaak aan de buitenzijde van het gebouw langs de gevel 30 zijn aangebracht. Er is voorzien in een gemeenschappelijk luchttoevoerkanaal 42 met aftakkingen 42a, 42b en 42c, en een binnen het luchttoevoerkanaal 42 aangebracht rookgasafvoerkanaal 44 met aftakkingen 44a, 44b en 44c. In elke ruimte 28 van het appartementengebouw 26 is een koppelelement volgens fig. 3 aangebracht, waarvan het uiteinde L is verbonden met een aftakking 42a, 42b resp. 42c van het gemeenschappelijke luchttoevoerkanaal 42, en het uiteinde R is verbonden met een aftakking 44a, 44b resp. 44c van het gemeenschappelijke rookgasafvoerkanaal 44. De uiteinden L2 en R1 van elk koppelelement worden op niet nader getoonde wijze verbonden met de luchtinlaat resp. de rookgasuitlaat van een in de ruimte 28 opgestelde verbrandingsinrichting 38. De koppelelementen volgens fig. 5 werken verder op soortgelijke wijze als de koppelelementen volgens fig. 4.Fig. 5 shows an apartment building 26 in which both the air supply channel and the flue gas discharge channel are arranged substantially on the outside of the building along the facade 30. A common air supply channel 42 with branches 42a, 42b and 42c is provided, and a flue gas discharge channel 44 with branches 44a, 44b and 44c arranged within the air supply channel 42. A coupling element according to Fig. 3 is arranged in each space 28 of the apartment building 26, the end of which L is connected to a branch 42a, 42b, respectively. 42c of the common air supply channel 42, and the end R is connected to a branch 44a, 44b, respectively. 44c of the common flue gas discharge channel 44. The ends L2 and R1 of each coupling element are connected in an unshown manner to the air inlet and / or outlet. the flue gas outlet of a combustion device 38 arranged in space 28. The coupling elements according to Fig. 5 further operate in a similar manner as the coupling elements according to Fig. 4.

In fig. 6 is langs de horizontale as het drukverschil in Pa tussen het uiteinde van het luchttoevoerkanaal buiten de gevel en het uiteinde van het rookgasafvoerkanaal buiten de gevel in een opstelling conform fig. 4 of 5 uitgezet. Langs de vertikale as is het drukverschil in Pa over een tussen het luchttoevoerkanaal en het rookgasafvoerkanaal opgenomen verbrandingsinrichting, d.w.z. tussen de luchtinlaat en de rookgasuitlaat van de verbrandingsinrichting, uitgezet. Hierbij toont curve A het verband tussen de genoemde drukverschillen wanneer de terugslag klep in gesloten stand daarvan geblokkeerd zou zijn tijdens bedrijf van de verbrandingsinrichting. De curve B toont het verband tussen de genoemde drukverschillen indien de terugslagklep in het koppelelement normaal functioneert, en de verbrandingsinrichting buiten bedrijf is. Curve C toont het verband tussen de genoemde drukverschillen wanneer de terugslagklep 6 in het koppelelement normaal functioneert, en de verbrandingsinrichting in bedrijf is. Het vlakke verloop van de curven B en C bevestigt de voordelige werking van het koppelelement volgens de uitvinding, waardoor de mate van gasstroming in het luchttoe-voerkanaal of het rookgasafvoerkanaal nagenoeg geen invloed heeft op het drukverschil over de verbrandingsinrichting, en derhalve de verbranding en het rendement van de verbrandingsinrichting niet negatief beïnvloedt.In fig. 6 the pressure difference in Pa between the end of the air supply duct outside the facade and the end of the flue gas discharge duct outside the facade is plotted along the horizontal axis in an arrangement according to fig. 4 or 5. Along the vertical axis, the pressure difference in Pa over a combustion device included between the air supply duct and the flue gas outlet duct, i.e. between the air inlet and the flue gas outlet of the combustion device, is plotted. Curve A shows the relationship between the said pressure differences if the non-return valve would be blocked in its closed position during operation of the combustion device. The curve B shows the relationship between the said pressure differences if the non-return valve in the coupling element functions normally and the combustion device is out of operation. Curve C shows the relationship between the said pressure differences when the check valve 6 in the coupling element functions normally, and the combustion device is in operation. The flat course of curves B and C confirms the advantageous operation of the coupling element according to the invention, as a result of which the degree of gas flow in the air supply channel or the flue gas discharge channel has virtually no influence on the pressure difference over the combustion device, and therefore the combustion and the does not affect the efficiency of the combustion device.

Fig. 7 illustreert een verbrandingsinrichting 50, zoals een gasgestookte verwarmingsketel, waarin zich een verbrandingsinrichting 52 bevindt, en waarvan een koppelelement 54 deel uitmaakt. Het koppelelement 54 heeft een kanaaluiteinde L dat is bestemd om te worden verbonden met een niet nader getoond luchttoevoerkanaal. Een kanaaluiteinde R is bestemd om te worden gekoppeld met een niet nader getoond rookgasafvoerkanaal. De luchtinlaat van de verbrandingsinrichting 52 sluit aan op het kanaaluiteinde L2 van het koppelelement 54. De rookgasuitlaat van de verbrandingsinrichting 52 sluit aan op het kanaaluiteinde R1 van het koppelelement 54. De kanalen waarvan de uiteinden worden gevormd door de uiteinden L en L2 enerzijds en R en R1 anderzijds, zijn onderling verbonden door middel van een kanaal 56 waarin een terugslagklep 58 is aangebracht. De terugslagklep 58 laat een gasstroom van kanaaluiteinde L naar kanaaluiteinde R passeren, maar blokkeert een gasstroming in omgekeerde richting, overigens ook vanuit kanaaluiteinde R1 naar kanaaluiteinde L2. Mogelijk aangebrachte inzetstukken 60 en 62, welke met onderbroken lijnen zijn weergegeven, definiëren respectievelijk een luchtinlaatkanaal en een rookgasuitlaatkanaal, die beide uitsteken in een van uiteinde L naar uiteinde R via kanaal 56 lopend bypasskanaal.Fig. 7 illustrates a combustion device 50, such as a gas-fired boiler, in which a combustion device 52 is located, and of which a coupling element 54 forms part. The coupling element 54 has a channel end L which is intended to be connected to an air supply channel (not shown in more detail). A duct end R is intended to be coupled to a flue gas discharge duct (not shown in more detail). The air inlet of the combustion device 52 connects to the channel end L2 of the coupling element 54. The flue gas outlet of the combustion device 52 connects to the channel end R1 of the coupling element 54. The channels whose ends are formed by the ends L and L2 on the one hand and R and R1, on the other hand, are interconnected by means of a channel 56 in which a check valve 58 is arranged. The check valve 58 allows a gas flow from channel end L to channel end R, but blocks a gas flow in the reverse direction, incidentally also from channel end R1 to channel end L2. Possibly fitted inserts 60 and 62, shown in broken lines, define an air inlet channel and a flue gas outlet channel respectively, both of which project into a bypass channel running from end L to end R via channel 56.

Er zij opgemerkt dat het koppelelement volgens de uitvinding of de verbrandingsinrichting die is voorzien van een dergelijk koppelelement niet alleen in gestapelde bouw met een gemeenschappelijk rookgasafvoerkanaal en/of een gemeenschappelijke luchttoevoerkanaal toepassing vinden, maar dat zij met gelijk voordeel kunnen worden toegepast voor een individueel systeem met een geheel eigen luchttoevoerkanaal en een geheel eigen rookgasafvoerkanaal.It should be noted that the coupling element according to the invention or the combustion device provided with such a coupling element not only find application in stacked construction with a common flue gas discharge duct and / or a common air supply duct, but that they can be used with equal advantage for an individual system with its own air supply channel and its own flue gas discharge channel.

Claims

An element for coupling a combustion device (38), which is provided with an air inlet and a flue gas outlet, with an air supply duct (32; 42) and a flue gas discharge duct (34; 44), characterized in that the coupling element has a bypass duct needle (2) with two open ends (L, R), the first end (L) being intended to be connected to the air supply duct (32; 42), and the second end (R) being intended to be connected with the flue gas discharge duct (34; 44), in which bypass duct (2) a non-return valve (6) is incorporated which flows a gas flow from the first end (L) to the second end (R) from a predetermined pressure difference over the non-return valve (6) substantially permits, and substantially prevents in the reverse direction, wherein in the bypass channel (2) between the first end (L) and the non-return valve (6) an open end (21) of an air inlet channel (8) opens, of which another open end ( L2) is intended to be connected with the air inlet of the combustion device (38), and wherein in the bypass channel (2) between the second end (R) and the non-return valve (6) an open end (R2) of a flue gas outlet channel (10) opens, of which another open end (R1 ) is intended to be connected to the flue gas outlet of the combustion device (38).

Coupling element according to claim 1, characterized in that the end (LI) of the air inlet channel (8) opens into the bypass channel (2) at a distance from the inner wall of the bypass channel (3).

Coupling element according to claim 1 or 2, characterized in that the end (R2) of the flue gas outlet channel (10) opens into the bypass channel (2) and the part of the flue gas outlet channel (10) adjoining the end (R2) in the the bypass channel (2) is directed substantially parallel to the bypass channel (2), so that gas flowing out of the flue gas outlet channel (10) in the bypass channel (2) moves in the direction of the second end (R) of the bypass channel (2).

Coupling element according to one of claims 1 to 3, characterized in that the non-return valve (6) comprises at least one spring-loaded valve (20a, 20b).

Coupling element according to claim 4, characterized in that the non-return valve (6) has a circular passage in which two substantially semicircular valves (20a, 20b) are arranged which can pivot under spring pressure around an axis oriented along a diameter of the passage ( 18).

Combustion device with a coupling element for coupling the combustion device (38), which is provided with an air inlet and a flue gas outlet, with an air supply duct (32; 42) and a flue gas discharge duct (34; 44), characterized in that it coupling element comprises a bypass duct (2) with two open ends (L, R), the first end (L) being intended to be connected to the air supply duct (32; 42), and the second end (R) being intended for are connected to the flue gas discharge duct (34; 44), in which bypass duct (2) a non-return valve (6) is included which flows a gas from the first end (L) to the second end (R) from a predetermined pressure difference over the non-return valve (6 ), and substantially prevents it in the reverse direction, wherein in the bypass channel (2) between the first end (L) and the non-return valve (6) an open end (21) of an air inlet channel (8) opens, another open end (L2) is ve connected to the air inlet of the combustion device (38), and wherein in the bypass channel (2) between the second end (R) and the non-return valve (6) an open end (R2) of a flue gas outlet channel (10) opens, of which another open end (R1) is connected to the flue gas outlet of the combustion device (38).