NO118995B - - Google Patents

Description

Varmtvannsanordning.

Foreliggende oppfinnelse angår en vifteforsterket varmtvannsanordning fyrt med gass eller flytende brensel.

Oppfinnelsen består i en varmtvannsanordning som utmer-

ker seg ved at den omfatter en ytre hylse med lukkede ender som omslutter en med åpne ender forsynt skillevegghylse og i en slik avstand fra denne at en vertikal ringformet oppvarmningskanal dan-

nes mellom den ytre hylse og skillevegghylsen, og sistnevntes boring er forbundet med oppvarmingskanalen ved den ene ende og tettet overfor samme kanal ved den annen ende av den ytre hyl<*>se, vannrbr med utstrakt overflate formet til en eller flere viklinger som omgir skillevegghylsen i oppvarmingskanalen, idet viklingenes ender er innrettet for tilkobling utenfor varmeanordningen til tilfør-sels- og returledninger i et varmtvanns-sirkulasjonssystem, en

vifte anordnet for å bevirke at luft strommer gjennom skillevegghylsens boring i en retning bort fra den ytre hylses annen ende og en brenner for brensel anordnet for oppvarming av vannrorene i oppvarmingskanalen.

Varmeanordningen kan være slik innrettet at viftens inntak er åpent mot atmosfæren nær varmeanordningen og oppvarmings-kanalens avlbp forbundet med et avtrekk bare for varmeanordningen

eller felles for andre apparater. I dette tilfelle vil varmeanordningen benytte luft fra det rom hvor den er oppstilt og vil tomme forbrenningsprodukter inn i sitt eget naturlige avtrekk eller inn i et sideavtrekk som deles med andre varmeanordninger eller utstyr.

Varmeanordningen kan være slik innrettet at viftens inntak og varmekanalens avlbp forbindes med en felles kanal. En slik kanal er kjent som en SE-kanal og den strekker seg over hele hbyden av en fleretasjes bygning, idet luft for varmeanordningen trekkes inn i kanalen ved foten av bygningen og forbrenningsproduktene tom-mes ut fra kanalen ved toppen av bygningen.

Varmeanordningen er fortrinnsvis slik innrettet at viftens inntak og varmekanalens utlbp er koblet direkte eller indi-rekte til et utjevnings-sluttavtrekk.

Viftens avlbp er fortrinnsvis forbundet med boringen i skillevegghylsen ved den annen ende av den ytre hylse og varmekanalens avlbp er anordnet ved den annen ende av den ytre hylse. Det vil således fremgå at to foretrukne former av oppfinnelsen er mulig avhengig av hvorvidt den annen ende av den ytre hylse er den bverste ende eller den nederste ende.

I den fbrste form er skillevegghylsen festet til den ovre ende eller dekslet for den ytre hylse og luft blåses nedover gjennom boringen i skillevegghylsen. En ringbrenner som befinner seg i den ringformede varmekanal, oppheter viklingen av med ribber forsynte, utstrakte rbroverflater og rbkgassene blåses ut gjennom toppdekslet. I denne utfbrelse forvarmes den innstrbmmende luft idet den passerer ned gjennom skillevegghylsen og forbedrer effek-tiviteten av varmeanordningen særlig når det som brensel anvendes naturgass.

I den annen utfbrelsesform av varmeanordningen er skillevegghylsen festet ved den nedre ende av den ytre hylse og brenneren befinner seg i boringen for skillevegghylsen. Forbrenningsproduktene passerer da opp gjennom skillevegghylsens boring og ned gjennom den ringformede varmekanal til rokgassavlbpet i bunndekslet. I dette tilfelle er den innstrbmmende luft ikke forvarmet, selv om der er en viss fordel ved at de varme gasser strbmmer motsatt vannstrommens hovedretning som er oppover. Denne utfbrelse av varmeanordningen er imidlertid mer kompakt enn den fbrste ut-^fbrelsesform fordi det rom som opptas av brenneren under viklingen av med ribber forsynte ror, ikke er nbdvendig.

Som en folge av ribberbrets utmerkede varmeledningsevne kan varmeeffekten varieres i hby grad for en enkelt lufttilfbr-selshastighet eller viftehastighet. Ved stor varmeeffekt vil der være en stor temperaturdifferanse mellom de varme rbkgasser og den fbrste vinding av viklingen og derfor vil en stor andel av varmen bli overfort til vannet på dette trinn. Ved liten varmeeffekt vil rbkgassene være mer fortynnet ved luftoverskudd og således ha en lavere temperatur. Selv om andelen av varme overfort til den fbrste vinding av viklingen vil være mindre enn i foregående tilfelle, vil de fblgende vindinger av viklingen sikre at den samlede varme-overfbring vil være tilfredsstillende.

Vannvarmere utfort i samsvar med de ovennevnte prinsip-per kan lett konstrueres. En enkelt sammenhengende skruelinjeformet vikling av ribberbr kan vikles omkring en hovedsakelig sylindrisk skillevegghylse og omsluttes av en hovedsakelig sylindrisk ytre hylse. De to ender av den ytre hylse kan være avtagbare deksler og skillevegghylsen kan være Ibsbart festet til et av dekslene, mens brenneren kan være Ibsbart festet til bunndekslet. Videre kan den ytre hylse være laget av to halvsyli ndriske deler som igjen kan være Ibsbart festet til hverandre. Konstruert på denne måte kan varmeanordningen hurtig og lett settes sammen eller demonteres for rengjbring og ettersyn.

Da både luftinntaket og rbkgassavlbpet er anordnet i samme deksel, kan også en enkelt samlekasse være montert på dekslet for å lede både luft og rbkgasser til en enkelt avtrekkskanal som er delt i to passasjer. Rokgasskanalen kan derfra fore til en utjevnings-avtrekkssluttkanal.

To varmtvannsanordninger ifblge foreliggende oppfinnelse skal i det fblgende beskrives som eksempler under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 er et vertikalsnitt av en varmtvannsanordning ifblge oppfinnelsen, fig. 2 er et planriss delvis i snitt, fig. 3 er en del av et snitt etter linjen 3 - 3 på fig. 1, fig. 4 er et perspektivriss av rbkgass-samlekassen og viftekapslingen som vist på fig. 1, og fig. 5 er et riss av en modifikasjon av varmtvannsanordningen.

De to beskrevne varmtvannsanordninger er begge i fbrste rekke beregnet for bruk i mindre sentralvarmeanlegg med tvungen vannsirkulasjon i boliger. Vannstrommens retning er antydet på tegningene.

I varmtvannsanordningen vist på fig. 1 er luftstrbmmen vist ved strektrukne piler og retningen av rbkgassenes strbm vist med heltrukne piler. Luften trekkes inn i varmeanordningen ved hjelp av en elektrisk vifte 10 med konstant hastighet gjennom en kanal 11 som innvendig er delt i to passasjer, en nedre luftpas-sasje 12 og en ovre rbkgasspassasje 13. Kanalen 11 strekker seg i sideretning fra samlekassen 14 som er festet med bolter til den ovre ende eller deksel 15 av den vertikale ytre hylse 16 i varmeanordningen, til en ikke vist utjevnings-sluttkanal for rbkgass.

Samlekassen 14 er vist met detaljert på fig. 4. Samlekassen danner en fortsettelse av kanalen 11 et kort stykke, hvor-etter luftpassasjen 12 utvider seg til nesten hele kanalens tverrsnitt. Et hull 17 ved enden av den utvidede seksjon ligger rett overfor et tilsvarende hull 18 i en kapsling 19 for. viften 10. Hullet 18 tjener som luftinntak til viftens 10 skovler. Vifte-avlbpet 20 er i bunnen av kapslingen som med bolter er festet til dekslet 15. Et hull 21 i siden av rbkgasspassasjen 13 fbrer til et innelukket rom 22 med en åpning 23 i bunnen, hvilken åpning ligger rett overfor rbkgassavlbpet 24 i varmeanordningens topp-deksel.

Luften fra avlbpet 20 for viften 10 er rettet nedover gjennom en skillevegghylse 25 med sirkulært tverrsnitt, som utvider eeg kraftig fra sitt inntak til en sylindrisk del som deretter avsmaler gradvis mot sitt avlbp 26 nær den nedre ende eller dekslet 27 for vannvarmeren. Skillevegghylsens 25 inntak er Ibsbart festet til det bvre deksel 15 ved hjelp av en utover bbyd flens 28 som er sveiset til skillevegghylsen og en flens 29 som er sveiset til dekslet 15. Flensen 29 har en dobbeltbbyning nedover og deretter innover for å gi plass til flensen 28 mellom denne og dekslet 15. Tilsvarende åpninger er anordnet i kantene av hver flens, slik at flensen 28 kan fbres inn bak flensen 29 og deretter dreies i forhold til flensen 29 for å bli fastholdt.

Skillevegghylsen ender i den sentrale fordypning av en ringbrenner 30. Denne er i det vesentlige en ring med traugformet tverrsnitt 31 med en pakke 32 av bblgeformede stålstrimler adskilt ved rette stélstrimler båret i traugformen 31. Spaltene mellom de bblgeformede og rette strimler danner brenneråpningene. Gass til-fores traugformen 31 under brenneråpningene gjennom fire inntaks-kammere 33 som er gruppert i to diametralt motstående par. Hvert kammer tilfbres en gass-luft-blanding ved hjelp av blanderbr 34. Anordningen av blanderbrene 34 er vist delvis på fig. 3 såvel som på fig. 1. Blanderbrenes 34 inntak er parvis forbundet med to in-jektorsbyler 35 som er anbragt ved motsatte ender av en diameter loddrett på den diameter som forbinder kamrene 33. De ovre ender av injektorsbylene 35 er lukket, slik at injektorene 36 er avskjer-met mot direkte virkninger av luft som blåses fra avlbpet 26. Gass som strbmmer ut fra injektorene 36 inn i blanderbrenes 34 åpninger, river med seg luft nedenfra. Viften 10 ikke bare vedlikeholder

tilfbrselen av denne primærluft, men skaffer også rikelig sekundær-luft for brenneren såvel som overskuddsluft.

Gassmateledninger 37 gjennom dekslet 27 tilforer gass til injektorene 36. Selve brenneren er Ibsbart festet til dekslet 27 ved hjelp av,fire innvendig med gjenger forsynte knaster 38 ved bunnen av hvert kammer 33 og som har inngrep med fire bolter fort gjennom dekslet 27. Brennerstyringen er ikke vist detaljert, selv om en styrebrenner 39, en flammefbler 40 og en inspeksjonsåpning 41 er antydet på fig. 2.

Gassen brenner i en atmosfære med luftoverskudd i det ringformede rom eller varmekanalen 42 mellom skillevegghylsen 25 og den ytre hylse 16. Like over toppen av flammene bærer den ytre hylse sentralt rettede stbtter 43 som holder på plass en ildfast foring 44 som dekker den innvendige overflate av den ytre hylses bvre del. Lignende stbtter eller bærere 43 er anordnet ved den ovre ende av den ytre hylse. De varme forbrenningsprodukter og luftoverskuddet blåses opp gjennom varmekanalen og over ribberbr 45 med utstrakt overflate som er viklet omkring skillevegghylsen. Rbrviklingens inntak 46 er fort gjennom den ytre hylse 16 og foringen 44 umiddelbart over bunnen av foringen og viklingens avlbp 47 er fort gjennom den ytre hylse og foringen umiddelbart over inntaket 46 og like under dekslet 15. Viklingens vekt bæres ved inntaket og avlbpet av en metallplate 48 som er festet til dekslet 15.

Som v ist på fig. 1 er viklingen av ribberbr 45 anordnet i tre fullstendige vindinger. Imidlertid kan rbrets stbrrelse og viklingens art varieres for å passe til oppvarmningsbehovet. En enkelt lengde ror viklet til en skruel injeformet vikling har den fordel at rorets vinkel i forhold til horisontalen understøtter vannet naturlige sirkulasjon i det tilfelle at pumpen; svikter i sirkulasjonssystemet. Brennerringen 30 kan stå skrått for å være i det vesentlige parallell med den nederste vinding av viklingen.

Etter passering av ribberbret 45 strbmmer rbkgassene til rbkgassavlbpet 24 i dekslet 15 som fcrer til åpningen 23 i samlekassen 14 og derfra til rbkgasskanalen 11. En ledeplate 49 befinner seg under rbkgassavlbpet 24 og denne fordeler strbmmen av rbkgasser jevnere omkring varmeanordningens topp og hindrer gassene i å konsentrere seg om avlbpet.

Varmeanordningens ytre hylse 16 er sammensatt av to halvsylindriske deler med utover vendende flenser 50 langs deres hori-sontale kanter. Ved sammensetningen festes disse flenser til hverandre ved hjelp av en rekke bolter og muttere. Der hvor flensene klemmer omkring viklingens inntak 46 og avlbp 47, er de slik ut-formet at de opptar roret og pakningsringer 51. Hver del av den ytce hylse bærer sin egen seksjon av foringen 44 og de nbdvendige holdere 43.

Varmtvannsanordningen monteres normalt etter at rbkgasskanalen 11 er forseglet på plass i rommet. Ved montering av varmtvannsanordningen forbindes derfor samlekassen 14 med rbkgasskanalen for den festes til toppdekslet 15 sammen med kapsl ingen 19 og viften 10. Deretter festes skillevegghylsen 25 og platen 48 som bærer viklingen, til toppdekslet 15. Den ildfaste foring 44 festes til begge deler av den ytre hylse og forst den ene del (den bakre del sett på fig. 1) og den annen del festes til toppdekslet ved hjelp av kneleddklemmer 52 for de to deler boltes sammen, idet man må passe på å sikre tetning omkring inntaket 46 og avlbpet 47 for viklingen. Endelig monteres brenneren 30 på bunndekslet 27 som festes til den ytre hylse ved hjelp av kneleddklemmer 52 (ikke vist). Denne monteringsform gjor det indre av varmtvannsanordningen lett tilgjengelig for servicearbeider og rengjbring.

Den ovenfor beskrevne varmtvannsanordning har den fordel at lufttilførselen forvarmes under dens gjennomgang gjennom skillevegghylsen. Dette har en ytterligere fordelaktig virkning på bren-nerydelsen når naturgass anvendes som brensel.

En annen utfbrei ses form av varmtvannsanordningen er skjematisk vist på fig. 6. Her er skillevegghylsen 60 festet til bunndekslet 61 for den ytre hylse 62, idet skillevegghylsens avlbp 63 er anordnet i en avstand fra toppdekslet 64. Samlekassen 65 og kapslingen 66 for viften 67 er likeledes festet til bunndekslet. Derfor blåses lufttilfbreelen opp gjennom skillevegghylsen 60 og forbi brenneren 68 som er båret et stykke oppe i skillevegghylsen. Deretter avledes rbkgassene ned gjennom varmekanalen 69, mellom skillevegghylsen og den ytre hylse og langs viklingen 70 av ribberbr og slippes deretter ut gjennom samlekassen 65 til en utjevnings-avgasskanal 71. Hele den innvendige overflate av den ytre hylse 62 og toppdekslet 64 kan være foret med ildfast materiale 72 fordi det alt sammen er i kontakt med de varme gasser.

Ved å anbringe brenneren 68 inne i skillevegghylsen er den totale hbyde av denne varmtvannsanordning mindre enn hbyden av den fbrste utfbrelsesform av varmtvannsanordningen. Selv om lufttilførselen ikke er vesentlig forvarmet véd denne anordning, strbmmer de varme rbkgasser motsatt retningen av vannstrbmmen, hvilket bidrar til varmeanordningens effektivitet.

De til konstruksjon av varmeanordningen anvendte mate-rialer kan være av en hvilken som helst hensiktsmessig type. F. eks. kan ribberbrene være fremstilt av kobber beskyttet med et belegg av bly-tinn-legering. Likeledes kan den ytre overflate av skillevegghylsen være dekket med keramisk materiale.

Claims (14)

1. Varmtvannsanordning, karakterisert ved at den omfatter en ytre hylse (16, 62) med lukkede ender som omslutter en med åpne ender forsynt skillevegghylse (25, 60) og i en slik avstand fra denne at en vertikal ringformet oppvarmingskanal (42, 69) dannes mellom den ytre hylse (16, 62) og skillevegghylsen (26, 60), og sistnevntes boring er forbundet med oppvarmingskanalen (42, 69) véd den ene ende og tettet overfor samme kanal (42,

69) ved den annen ende av den ytre hylse (16, 62), vannrbr (45,

70) med utstrakt overflate formet til en eller flere viklinger som omgir skillevegghylsen (25, 60) i oppvarmingskanalen (42, 69), idet viklingens ender er innrettet for tilkobling utenfor varmeanordningen til tilfbrsels- og returl-edninger i et varmtvannssirkula-sjonssystem, en vifte (10, 67) anordnet for å bevirke at luft srrbmmer gjennom skillevegghylsens (25, 60) boring i en retning bort fra den ytre hylses (16, 62) annen ende og en brenner (30, 68) for brensel anordnet for oppvarming av vannrbrene (45, 70) i oppvarmingskanalen (42, 69).

2. Anordning ifblge krav 1, karakterisert ved at viftens (10, 67) avlbp er forbundet med skillevegghylsens (25, 60) boring ved den annen ende av den ytre hylse (16, 62).

3. Anordning ifblge krav 1 eller 2, karakterisert ved at endene av den ytre hylse (16, 62) er avtagbare og danner ovre (15, 64) og nedre deksler (27, 61).

4. Anordning ifblge et av de foregående krav, karakterisert ved at skillevegghylsen (25, 60) er Ibsbart festet til den ene ende av den ytre hylse.

5. Anordning ifblge et av de foregående krav, karakterisert ved at skillevegghylsen (25, 60) er hovedsakelig sylindrisk og omgis av en hovedsakelig sylindrisk ytre hylse (16, 62).

6. Anordning ifblge krav 5, karakterisert ved at den ytre hylse (16, 62) er laget av to halvsylindriske deler som er Ibsbart festet til hverandre.

7. Anordning ifblge et av de foregående krav, karakterisert ved at roret (45, 70) med utstrakt overflate er laget som en sammenhengende skruelinjeformet vikling omkring skillevegghylsen (25, 60).

8. Anordning ifblge et av de foregående krav, karakterisert ved at varmekanalens (42, 69) avlbp er anordnet ved den annen ende av den ytre hylse (16, 62).

9. Anordning ifblge krav 8, karakterisert ved at viftens (10, 67) innlbp er forbundet med en luftkanal (12) og varmekanalens (42, 69) avlbp er forbundet med en rbkgasskanal (13), idet luftkanalen (12) og rbkgasskanalen (13) befinner seg i en samlekasse (14, 65).

10. Anordning ifblge krav 9, karakterisert ved at samlekassen (14, 65) er Ibsbart festet til den annen ende av den ytre hylse (16, 62).

11. Anordning ifblge krav 8 eller 9, karakterisert ve at skillevegghylsen (25) og samlekassen (14) er festet til den ovre ende (15) av den ytre hylse (16).

12. Anordning ifblge krav 11, karakterisert ved at brenneren (30) er en ringbrenner understbttet på den nedre ende (27) av den ytre hylse (16) og i en avstand under viklingen.

13. Anordning ifblge krav 8 eller 9, karakterisert ved at skillevegghylsen (60) og samlekassen (65) er festet til den nedre ende (61) av den ytre hylse (62).

14. Anordning ifblge krav 13, karakterisert ved at brenneren befinner seg inne i skillevegghylsen.