NO820127L

NO820127L - Tilleggsanordning for varmeapparat

Info

Publication number: NO820127L
Application number: NO820127A
Authority: NO
Inventors: Norbert Gerardus Louis Janssen
Original assignee: Neom Bv
Priority date: 1981-01-16
Filing date: 1982-01-15
Publication date: 1982-07-19
Also published as: US4450901A; EP0056670B1; EP0056670A2; DK17782A; ATE21762T1; NL8100182A; EP0056670A3; CA1174923A; DE3272785D1

Description

iForeliggende oppfinnelse vedrører en tilleggsanordning som |kan innlemmes i forbrenningsgassutløpskanalen for et gass-<i>ieller oljefyrt varmeapparat med en væske- eller luftkrets, hovedsakelig omfattende en tilførsels- og en utløpsforbind-else for passasje av forbrenningsgassene, en kondensatoppsam-lings- og tømmeanordning, og en vifte for å tvinge en strøm av forbrenningsgasser forbi varmeveksleren.

Uttrykket "tilleggsanordning" skal forstås å omfatte en anordning som kan benyttes for å komplettere et varmeapparat med en væske- eller luftkrets ved å overføre mere energi fra for-'brenningsgassene til væsken eller luften som skal oppvarmes, penne økonomisator kan monteres separat i forbrenningsgass-lutløpsledningen, men den kan også integreres med varmeapparatet,

i

j

|En tilleggsanordning av denne type er beskrevet i hollandsk

•patentansøkning nr. 7.906.088. I denne tilleggsanordning

er tilførsels- og utløpsforbindelsene for forbrenningsgasseneitil og fra varmeveksleren montert i forbrenningsgassutløps-jkanalen på en slik måte at passasjen i forbrenningsgassutløps-i

kanalen er blokkert lokalt slik at forbrenningsgassene tvinges'til å passere gjennom varmeveksleren. I .tilfelle viften

• fungerer optimalt er dette ikke noe problem i det hele tatt fordi forbrenningsgass-strømmen tvinges til å passere gjen-;nom varmeveksleren og føres deretter tilbake til forbrennings-gassutløpskanalen på et punkt høyere oppe. Dersom viften likke fungerer eller kun fungerer utilstrekkelig, må brenn-stoff tilførselen til varmeapparatet avbrytes fordi det ikke er noe, eller kun utilstrekkelig, utløp av forbrenningsgasser i

Igjennom forbrenningsgassutløpskanalen. Dersom brennstofftil-førselen i et slikt tilfelle imidlertid ikke avbrytes, vil det dannes karbonmonoksyd, og forbrenningsgassene kan strømme ut i rommet hvor apparatet er installert. Det er klart 'at dette er høyst uønskelig.

'Det er derfor meget viktig at viften fungerer problemfritt, noe som nødvendiggjør vidtgående sikkerhetstiltak, slik det jf.eks. er beskrevet i hollandsk patentansøkning nr. 7.907.138.

'Målet med foreliggende oppfinnelse er å eliminere de oven-nevnte ulemper og tilveiebringe en tilleggsanordning for et (varmeapparat hvor forbrenningsgassene strømmer ut via for-brenningsgassutløpskanalen også når viften ikke fungerer,

eller fungerer utilstrekkelig, uten at ytterligere sikkerhetstiltak er nødvendig, og hvilken anordning kan benyttes i for-bindelse med et varmeapparat med eller uten en trekkavbryter/ nedslagsdeflektor.

I henhold til oppfinnelsen er det således tilveiebragt midler ved hjelp av hvilke, dersom viften fungerer, forbrenningsgassene tvinges til å passere gjennom varmeveksleren for deretter å føres i retning av forbrenningsgassutløpet, og ved 'hjelp av hvilke, dersom viften ikke fungerer eller fungerer i

(Utilstrekkelig, forbrenningsgassene føres - i det minste jdélvis - direkte til forbrenningsgassutløpskanalen.

I;en av utførelsene av tilleggsanordningen ifølge oppfinnelsen strekker varmeveksleren seg i det meste delvis inn i for-brenningsgassutløpskanalen, og midler er anordnet ved hjelp |ay hvilke forbrenningsgassene etter varmevekslingen kan før-jes inn i forbrenningsgassutløpskanalen med en slik oppadret-jtét vinkel at de danner et gasskjold som strekker seg hoved-;sakelig tvers over tverrsnittet av forbrenningsgassutløpska-nalen. Dette gass-skjold danner således en lukket aerodyna-'misk ventil.

i j

I Idet tilførselen av forbrenningsgasser etter varmeveksleren jinn i forbrenningsgassutløpskanalen nå skjer i en vinkel slik 'at forbrenningsgassene føres skrått oppad inn i forbrennings-Igassutløpskanalen i retning av utløpet av forbrenningsgassene som strømmer ut av forbrenningsgassutløpskanalen, dannes ,det et tettende forbrenningsgasskjold på tilførselsstedet Jinn i forbrenningsgassutløpskanalen når viften er i funksjon, i i

I

jDet oppnås- således at forbrenningsgassene som ikke i første i

jomgang trekkes inn i forbrenningsgasstilførselsåpningen av jvarmeveksleren av viften, stoppes for deretter å tvinges Igjennom varmeveksleren.

Når viften ikke fungerer eller fungerer utilstrekkelig, kan i jforbrenningsgassene strømme ut direkte via for■brenningsgass-utløpskanalen, idet passasjen gjennom forbrenningsgassutløps-kanalen ikke eller bare delvis er lukket av varmeveksleren. Det oppnås riktignok ingen forvarmning av vannet eller luften, men på den annen side har man den betydelige fordel at ingen forbrenningsgasser strømmer inn i rommet hvor varmeapparatet er installert, eller at kjelen ikke settes ut av funksjon.

Utløpsvinkelen i forhold til forbrenningsgassutløpskanalens sentralakse, ved hvilken forbrenningsgassene føres inn i •forbrenningsgassutløpskanalen etter varmeveksling, ligger 'mellom 40 og 70°, fortrinnsvis mellom 50 og 60°.

1 i

:II eller nær innløpsåpningen i forbrenningsgassutløpskanalen jfor forbrenningsgassene fra varmeveksleren er det fortrinnsvis plassert en skrådd ledeplate. Denne ledeplate kan strek-:ke seg delvis inn i forbrenningsgassutløpskanalen et stykke<!>som f.eks. kan være lik 0,25-0,5 ganger innerdiameteren av jforbrenningsgasskanalen målt loddrett på kanalens sentralakse. Ved å benytte en ledeplate med slike dimensjoner at en del av forbrenningsgassene som skal føres.inn i forbren-jningsgassutløpskanalen etter varmevekslingen, føres inn i en 'retning loddrett på sentralaksen av forbrenningsgassutløps-,'kanalen, tvinges de innstrømmende forbrenningsgasser delvis

imot veggen av forbrenningsgassutløpskanalen motsatt innløps-jåpningen, slik at det også på denne side dannes et effektivt jgasskjold. For å oppnå dette, er dimensjonene av ledeplaten jiiretning parallell med forbrenningsgassutløpskanalens sen-jtralakse mindre enn den tilsvarende dimensjon av innstrøm-iningsåpningen.

i i

j11 en annen utførelse av tilleggsanordningen ifølge oppfinnel-i jsen tilføres forbrenningsgassene fra varmeveksleren til et i lukket kammer rundt forbrenningsgassutløpskanalen, idet veg-'gen av forbrenningsgassutløpskanalen lokalt er forsynt med [åpninger langs hele omkretsen og eventuelt i kammerets hele jhøyde, slik at forbrenningsgassene føres skrått oppad inn i I forbrenningsgassutløpskanalen. Den skrå innstrømning av for-

jbrenningsgassene gjennom åpningene i forbrenningsgassutløps-'kanalen kan skje langs tunger eller lignende som er plassert i ipå jskrå ved åpningene. Disse tunger kan være anordnet ved at

.innsnitt er laget ved åpningene, hvoretter veggmaterialet i i

forbrenningsgassutløpskanalen er presset inn i en vinkel.

For å oppnå vanlig utløp av forbrenningsgassene via forbren-ningsgassutløpskanalen når viften ikke er i funksjon, eller fungerer utilstrekkelig, strekker varmeveksleren seg ikke inn i forbrenningsgassutløpskanalen mere enn en avstand lik halvparten av den indre diameter av denne kanal.

Et utførelseseksempel på anordningen ifølge oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningen, som ved-,rører et varmeapparat med en væskekrets.

! i

i

:Fig. 1 er et lengdesnitt.

Fig. 2 er et snitt langs linjen a-a på fig. 1.

;Når det gjelder oppbygning er varmeveksleren 1 vist på fig. il:hovedsakelig den samme som beskrevet i hollandsk patentan-isøkning nr. 7.906.088, slik at det kan henvises til denne. jSom vist på fig. 1 og 2, er varmeveksleren 1 forbundet med |forbrenningsgassutløpskanalen 3 med sin side 2. Tilførselen og utløpet for det sirkulerende vann er angitt med hhv. 4 og '5, Siden 2 av varmeveksleren 1 strekker seg kun delvis inn i kanalen 3, slik at en stor del av denne kanal 3 forblir iusperret. Kanalene i varmeveksleren som vannet strømmer iigjennom fra tilførselen 4 til utløpet 5, er betegnet med 6 |og 7. Forbrenningsgassene føres fra forbrenningsgassutløps-kanalen inn i varmeveksleren 1 ved hjelp av viften 8 via linnstrømningsåpningen 9. Disse gasser strømmer gjennom varmeveksleren 1 til viften 8, som angitt ved pilene b. Fra viften føres gassene inn i forbrenningsgassutløpskanalen 3 via jforbindelsen 10, passasjen 11 og en. ledeplate 12.

yiftens ytelseskurve bør.være så steil som mulig og være til-ipasset varmeapparatets kapasitet når det gjelder maksimaltrykk

og leveringsmengde.

i

'En steil ytelseskurve er ønskelig for å hindre at varmeappa-ratets funksjon blir avhengig i utillatelig grad av tilfel-dige forhold såsom nedslag eller hindringer i forbrennings-gassutløpskanalen, f.eks. på grunn av soting.

Som vist på fig. 1, er ledeplaten 12 plassert i en vinkel slik at forbrenningsgassene føres skrått oppad inn i for-brenningsgassutløpskanalen 3 i retning av utstrømningen , gjennom kanalen 3. På grunn av den skrå stilling av ledeplaten 12, føres forbrenningsgassene inn i forbrenningsgass-utløpskanalen i en vinkel, treffer kanalens vegg, og avbøyes I de < retter i retning av utløpet av forbrenningsgassene fra ka-■ halen 3. Deler av gassene føres inn i forbrenningsgassut-løpskanalen 3 med en vinkel på 9 0° i forhold til kanalens sentralakse, som angitt ved pilene d. På denne måte oppnås de't et gasskjold i forbrenningsgassutløpskanalen 3 i forleng-elsen av ledeplaten 12, sett i retning av gasstrømmen fra åpningen 11 i kanalen, hvilket skjold strekker seg stort sett t.vers. over hele tverrsnittet av kanalen. Dette gasskjold i

forhindrer forbrenningsgassene som ikke strømmer via varmeveksleren, fra å passere gjennom utløpskanalen. Det oppnås således at så godt som all forbrenningsgassen føres gjennom I i

varmeveksleren.

I i

I tilfelle viften skulle svikte, vil forbrenningsgassene strømme ut via forbrenningsgassutløpskanalen 3, som angitt

ved pilene c, idet åpningen på det sted hvor varmeveksleren érj montert, er tilstrekkelig stor. Dersom viften fungerer utilstrekkelig, vil forbrenningsgassene strømme dels som angitt ved pilene b og dels som angitt ved pilene c.

Vinkelen som ledeplaten 12 danner med kanalens 3 sentralakse erjmellom 40 og 70°, fortrinnsvis mellom 50 og 60°. Ledeplaten 12 strekker seg delvis inn i forbrenningsgassutløpskanalen. Den horisontale projeksjon av ledeplaten 12 er lik 0,25 til 0,5 ganger innerdiameteren av forbrenningsgassutløpskanalen 3.j Størrelsen av åpningen 11 og viften er slik at forbren-

■I i

ningsgassene fra varmeveksleren strømmer inn i forbrennings-gassutløpskanalen med en hastighet på mellom 8 og 12 m/s.

i

Det kondensat som dannes i varmeveksleren 1 tømmes kontinuer-lig ut gjennom åpningen 13, og kondensatet som dannes i for-brenningsgassutløpskanalen 3 strømmer ut gjennom åpningen 14. Begge utløpene 13 og .14 kan være forbundet med en felles ut-løpsledning via en vannlås.

I det ovenfor beskrevne utførelseseksempel er viften plassert etter varmeveksleren sett i forbrenningsgassenes strømnings-rétning. Det er også mulig å plassere viften foran varmeveksleren ved utnyttelse av foreliggende oppfinnelse.

Claims

i.' Tilleggsanordning for montering i en forbrenningsgass-utløpskanal (3) av et gass- eller oljefyrt varmeapparat med én væske- eller luftkrets, hovedsakelig omfattende en tilfør-sels- og utløpsforbindelse for forbrenningsgassene som skal passere derigjennom, en varmeveksler (1) for installasjon mellom forbrenningsgassene og væske- eller iuftkretsen, og en vifte (8) ved hjelp av hvilken forbrenningsgassene kan tvinges forbi varmeveksleren, karakterisert ved at det er anordnet midler hvorved, dersom viften ikke fungerer, forbrenningsgassene tvinges til å strømme igjennom varmeveksleren (1) for deretter å føres i retning av forbren-ningsgassutløpet, og hvorved, dersom viften ikke fungerer I bi; l■er fungerer utilstrekkelig, forbrenningsgassene fra varmeapparatet føres - i det minste delvis - direkte til forbren-!n' iingsgassutløpskanalen (3).

j

2J Tilleggsanordning ifølge krav 1, karakteri-!s je r t ved at varmeveksleren (1) strekker seg i det meste delvis inn i forbrenningsgassutløpskanalen (3), og at I mi! dler (12) er anordnet for a „ føre gassene etter varme■veks-jlingen på skrå oppad inn i forbrenningsgassutløpskanalen (3) på en slik måte.at de danner et gasskjold som strekker seg hovedsakelig over hele tverrsnittet av forbrenningsgassutløps-kanalen.

I

;3J Tilleggsanordning ifølge krav 2, k a r- a k t e r i - is !.e r t v e d at varmeveksleren (1) , ikke strekker seg i ileinger inn i forbrenningsgassutløpskanalen (3) enn en distanse' lik maksimalt halve innerdiameteren av kanalen.

i ■ ■ I

ti"

4. Tilleggsanordning ifølge krav 2 eller 3, karak-

terisert vedat vinkelen i forhold til forbren-i

ningsgassutløpskanalens (3) sentralakse som forbrenningsgassene føres inn i forbrenningsgassutløpskanalen med etter ■varmevekslingen, ligger mellom 4 0 og 7 0°.

f

i

i5. Tilleggsanordning ifølge et hvilket som helst av krav- eI nI e 2-4, karakterisert ved at vinkelen i i

[forhold til forbrenningsgassutløpskanalens (3) sentralakse som forbrenningsgassene føres inn i forbrenningsgassutløps-kanalen med, ligger mellom 50 og 60°.

6. Tilleggsanordning ifølge et hvilket som helst av krav-ene 2-5, karakterisert ved at en skrå ledeplate (12) er installert i forbrenningsgassutløpskanalen (3) i eller nær innstrømningsåpningen for forbrenningsgassene fra varmeveksleren (1).

i

[7.! Tilleggsanordning ifølge krav 6, karakterisert ved at ledeplaten (12) i forbrenningsgassutløps-kanalen (3) strekker seg inn i kanalen en distanse lik

.0,[25-0,5 ganger innerdiameteren målt perpendikulært på kanal-i enjs sentralakse.

H

Bj Tilleggsanordning ifølge krav 6 eller 7, k a r a k - t le r i s e r t ved at ledeplatens (12) dimensjoner målt i-jretning parallelt med f orbrenningsgassutløpskanalens (3) [sentralakse er mindre enn den tilsvarende dimensjon av inn-jiøpsåpningen.

(9. Tilleggsanordning ifølge krav 2 eller 3, k a r a k - I t s!e r i s e r t ved at det rundt forbrenningsgassutløps-kanalen er anordnet et kammer som er forbundet med.varmeveks-lléren via en. kanal, og at det foreligger åpninger i veggen

■av forbrenningsgassutløpskanalen hvor kammeret er anordnet, igjennom hvilke åpninger forbrenningsgassene som strømmer inn

li i kammeret føres inn i forbrenningsgassutløpskanalen i en I i

jvinkel i forhold til.kanalens sentralakse.

; i

1 10. Tilleggsanordning ifølge krav 9, karakteri-;S^e r t ved at skrådde fliker eller tunger er anordnet

! ,'i ! iforbrenningsgassutløpskanalen ved åpningene.

1! 11i. Tilleggsanordning ifølge krav 10, karakteri-js e r t ved at flikene eller tungene består av stykker ;av forbrenningsgassutløpskanalens veggmateriale, idet innsnitt er gjort lokalt ved åpningene og stykker av veggraaterialet er presset inn i en vinkel.