SE425753B - Konvektionsdel vid vermepanna - Google Patents

Description

isiozoaz-8 10 l5 20 gas 30 '35 2 Ett annat syfte är att åstadkomma enäsådan värme- b" panna som är enkel och billig att framställa av förhål- landevis billigt material. 7 Ett annat syfte med uppfinningen är att åstadkomma en värmepanna av beskrivet slag som genom sin uppbyggnad ger låga underhållskostnader och är enkel att vid behov reparera.

Dessa och andra syften âstadkommes genom att värme- pannan enligt uppfinningen erhållit de i de följande patentkraven angivna kännetecknen.

Ytterligare syften, kännetecken och fördelar med upp- finningen kommer att framgå av följande beskrivning i de- talj av en föredragen utföringsform som visats på ritningar- na. Figur l visar en sidovy av en värmepanna enligt uppfin- ningen. Figur 2 visar en frontvy av värmepannan i figur l. 1 Figur 3 visar ett vertikaisniti efter linjen 111-111 i figur 2. Figur 4 visar ett snitt genom värmepannan i fig. 3 efter linjen IV-IV. Figur 5 visar ett snitt genom värme- pannan i fig. 3 efter linjen V-V. Figur 6 visar ett snitt genom värmepannan i fig. 3 efter linjen VI-VI. Figur 7 visar i större skala en detalj av det inringade området i fig. 6..

Den i fig. l med 10 betecknade värmepannan enligt upp- finningen innefattar ett hölje bestående av invändiga l2 och utvändiga l4 plåtar med däremellan anordnad isolering l6, som exempelvis visas i fig. 3. Värmepannan 10 är på vanligt sätt på den främre väggen försedd med en asklucka l8 och en sotningslucka 20 som medger tillträde till pan- nans inre, Upptill har värmepannan en utloppskanal 22 för avgående rökgaser till en skorsten eller dylikt. I Som framgår av vertikalsnittet genom värmepannan i fig. 3 innefattar värmepannan l0 en värmealstrare 24 så- som ett förbränningsrum eller eldstad för alstrande av hetgaser som från förbränningsrummet 24 strömmar uppåt och in i en ovanför förbränningsrummet 24 i värmepannans hölje anordnad konvektionsdel 26. Mellan förbränningsrum- met 24 och konvektionsdelen 26 är belägen ett magasin för det medium som skall uppvärmas, vanligen förbrukningsvat- ten, vilket i den visade utföringsformen har formen av l0 15 20 25 30 35 8102063-8 två rörslingor 28, vilka är inbördes förbundna och för- bundna med inlopp resp. utlopp 30, 32 för förbruknings- varmvattnet, som visats i fig. l. Rörslingorna 28 är an- ordnade i en kammare 34 för värmeledningsvattnet, vilken kammare 34 ingår i den mantlade delen av värmepannan. Så- lunda innefattar värmepannans vattenmantel en eller fle- ra vid värmepannans bakre del anordnade vertikala distri- butionskanaler 36 som står i förbindelse med horisontella vattenkanaler 38, som bildas av i konvektionsdelen 26 inskjutande, i vertikalled med jämna mellanrum anordnade hâlrum. Vid övergången mellan förbränningsrummet 24 och konvektionsdelen 26 är värmemagasinet 34 och den bakre distributionskanalen 36 anordnade med mellanrum till var- andra för att bilda en kanal 40 genom vilken hetgaserna från förbränningsrummet kan strömma upp i konvektionsdelen 26. Likaså är de horisontella vattenmantlarna 38 anordnade med mellanrum till värmepannans främre vägg eller sotnings- lucka 20 för att bilda mellanrum 42 där het- eller rökgaser- na kan passera mellan vattenkanalen 38 och den främre väg- gen 20 och stiga uppåt i värmepannan till utloppet 22.

För utstyrning av det i värmepannans l0 vattenmantel 36, 38 strömmande vattnet i de horisontella hålrummen 38 är dessa försedda med mellanväggar 44 vilka är fästa vid vär- mepannans bakre vägg och skjuter in i hålrummen 38 samt slutar ett kort stycke före hålrummen för att medge att vattnet strömmar runt mellanväggens 44 fria ände som an- ges med pilarna i fig. 3. Vattnet tillföres vattenmanteln via en inloppsledning 46 vid värmepannans överdel och vattnet, som vanligen utgöres av returvatten från värme- ledningssystem eller liknande strömmar såsom anges med pilarna i fig. 3 nedåt i kanalerna 36, 38 till värmemaga- sinet 34 där det âterföres till nämnda system via ett utlopp eller uttag 48 vid värmepannans nedre del. Cirkula- tionen, som sålunda sker i motström mot de uppåtstigande rök- eller hetgaserna som anges med pilarna i konvektions- delen 26 i fig. 3 ästadkommes med tillhjälp av en icke närmare visad cirkulationspump, som är inkopplad i vatten- " 8102063-8 10 l5 20 izs 30 35' cirkulationssystemet.

För att reglera rökgasens strömning i konvektions- delen är på varje horisontell vattenkanal 38 anordnad en baffelplåt 50, som visas i fig. 3 och fig. 6. Denna plåt 50 är exempelvis U-formad och anordnad stående pâ den horisontella vattenkanalen 38 samt har ungefär samma längd i horisontalriktningen som kanalen 38. I sitt helt fram- skjutna läge, som visas i fig. 3, avskärmar plåten den av mellanrummen 42 bildade, vertikala rökgaskanalen och tvingar i stället rökgaserna att efter passagen av mellanrummet 42 strömma under den Uëformade-plåtens 50 överdel mot värme- pannans bakre vägg där plåten 50 lämnar ett fritt utrymme 52 genom vilket gaserna strömmar uppåt och utefter under- sidan av nästa horisontella vattenkanal 38. På detta sätt g tvingas gaserna att följa en.slingformad bana i konvektions- delen och styrs så att de bestryker väsentligen hela ytan av vattenmantlarna 36, 38 för högsta möjliga värmeutbyte.

Genom att baffelplätarna 50 är förskjutbara på översidan av de horisontella vattenkanalerna 38 kan i vissa fall rök- gasen genom tillbakaskjutning av plåten 50 mot pannans bak- re vägg tillåtas att passera rakt uppåt utan att ledas ut- efter intilliggande vattenkanalers 38 ovan- och undersida.

Detta kan exempelvis vara fallet vid eldning med vissa bränslen, såsom.olja, varigenom rökgastemperaturen vid utloppet 22 höjes för att exempelvis undvika kondens. In- ställningen av plâtarna 50 i horisontalled kan ske manuellt via den öppnade sotningsluckan 20, men naturligtvis kan plå- tarna 50 även vara kopplade till ett utvändigt på pannan fäst reglage (ej visat) med vars hjälp nämnda inställning sker.

Ett viktigt kännetecken för värmepannan är att vattnets ström- ning sker i en bestämd kanal och riktning i de vertikala distributions- kanalerna 36 vid pannans bakre vägg och i de horisontellt i konvektions- delen inskjutande kanaldelarna 38. Sålunda är värmepannans 10 sidor och främre front eller lucka ej vattenmantlade i konvektionsdelen vil- ket möjliggör en enklare konstruktion och sammanfogning av pannan samtidigt som möjligheterna att styra vattenström- 15 20 25 30 35 8102063-8 ningen på ett för värmeutbytet optimalt sätt erhålles.

Pannan tillverkas lämpligen därigenom att man med en mönsterskärmaskin utformar spår i plätarna l2 som bildar värmepannans sidor, vilka spår följer konturen av plåten 54 som i konvektionsdelen bildar kanalens vertikala och horisontella vattenmantlar 36 resp, 38. Denna plåt 54 har därvid sådan bredd, att den, som visas i fig. 6 och 7, skjuter utanför värmepannans invändiga yta l2, exempelvis cirka 5 mm, och sammanfogningen mellan plåten 64 och sidor- na l2 kan ske medelst svetsning från utsidan innan isole- ringen l6 och ytterplâten l4 pålägges. De i de horisontella vattenkanalerna 38 inskjutande mellanväggarna 44 är i sin tur svetsade till den inre plåten l2 vid värmepannans bak- re vägg och skjuts in i vattenkanalerna 38 då den bakre väggen fogas till värmepannans sidor. I fig. 6 och 7 fram- gär även de U-formade baffelplätarna 5D.som är anordnade stående på de horisontella vattenkanalerna 38.

Sammanfattningsvis fungerar sålunda den ovan beskriv- na värmepannan så att det nedkylda vatten som lämnar värme- ledningssystemet inkommer vid inloppet 46 och bringas att strömma nedåt i värmepannan med tillhjälp av en cirkula- tionspump som cirkulerar vattnet i den eller de bakre di- stributionskanalerna 36 och de horisontellt i konvektions- delen inskjutande kanalerna 38. Rökgaserna från förbrän- ningsrummet 24 stiger uppåt i konvektionsdelen och bringas med tillhjälp av baffelplàtarna 50 att bestryka i huvudsak hela ytan av vattenmantlarna varvid rökgastemperaturen vid pannans övre utlopp 22 kan regleras genom inställning av plåtarna 50. Det värmda vattnet som uttages via utloppet 48 vid pannans nedre del genomströmmar till sist värmemagasi- net 34 och värmer deti slingorna 28 passerande förbruk- ningsvattnet.

Det framgår att värmepannan enligt uppfinningen har en mängd fördelar jämfört med konventionella pannor. Den är som framgår-av ovanstående lätt att tillverka och underhål- la genom den i samband med fig. 6 och 7 beskrivna samman- fogningen av pannans sidor och vattenledningsytor. Genom uppbyggnaden där hela konvektionsdelens värmeöverförings- 10 Kl5 20 25 30 gvärmepannan kan även 1 8102055-a ytor lätt är åtkomliga via sotningsluckan 20 kan pannan mycket lätt sotas maskinellt, exempelvis med roterande borstar eller dylikt, eller manuellt. För övrigt är den visade pannan även på vanligt sätt utrustad med uttag 56 för exempelvis elpatroner som medger uppvärmning av det i slingorna 28 passerande förbrukningsvattnet, då i värmepannan i övrigt är avstängd, exempelvis sommartid.

Värmebatteriet eller -magasinet 34 med slingorna 28 kan vara anordnade på en till värmepannan l0 bultad platta 58, som visas i fig. l för enkelt utbyte av nämnda magasin 34. ' övrigt vara försedd med anordningar för eldning med olika bränslen, exempelvis intag 60 för flisskruv och är även försedd med uttag 62 resp. 64 för termostat och hydrometer, vilka därvid lämpligen är anord- nade pâ plattan 58. Med 66 betecknas ett vid värmepannans nedre del anordnat luftintag, medan 68 betecknar en in- ställningsanordning för förbränningen.

Ytterligare fördelar med pannan enligt uppfinningen är att konvektionsdelen tjänar som uppfångare av flyk- tiga stoft, exempelvis kolväten, vilka sålunda på detta sätt hindras att nå skorstenen och omgivningarna. Konvek- tionsdelen tjänar även som gnistsläckare och -uppsamlare' vilket gör att skorstenen vid eldning med fasta bränslen såsom flis ej behöver sotas oftare än vid exempelvis ol- jeeldning. Detta tillsammans med den låga rökgastempera- turen gör skorstenšbrand omöjlig.

Pannan enligt uppfinningen kan även vara försedd med en omställningsventil som öppnar en förbindelse för cir- kulationen av värmeledningsvattnet enbart i pannan exem- pelvis sommartid sa att värmemagasinet (34) för förbruk- ningsvatten uppvärmes. Temperaturen i värmemagasinet avkän- nes därvid lämpligen av en termostat.

Claims (6)

8102063-8 .PAIENJLQRAX

1. l. Värmepanna av den typ som har en nedtill anordnad värmealstrare, exempelvis en eld- stad vid vilken alstras uppâtstigande hetgaser vilka passe- rar en i pannan ovanför värmealstraren anordnad konvek- tionsdel med för cirkulationen av ett medium som skall upp- värmas avsedda mantlar, vilka är anordnade att bilda kana- ler för nämnda medium och vilka leder hetgaserna i en önskad bana genom konvektionsdelen, k ä n n e t e c k n a d av att konvektionsdelen innefattar dels från pannans bakre yta horisontellt mellan pannans invändiga sidor förlöpande mantlar (38), vilka är inbördes förbundna via distribu- tionskanaler (36) vid nämnda bakre yta och vilka mantlar (38) har mellanväggar (44) för uppdelning av manteln i fram- och återströmningskanaler för mediet, varvid mant- larna (38) slutar ett stycke före pannans främre yta, dels mellan mantlarna (38) anordnade plåtar (50),av vflka åmfinstone enär förställbar för styrning av hetgasernas strömning efter en större eller mindre del av mantlarnas (36, 38) utvändiga ytor.

2. Värmepanna enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att såväl de vertikala distributionskanalerna (36) som de horisontella mantlarna (38) avgränsas av en slingformad plåt (54) tillsammans med värmepannans invändiga sidor och bakre yta, varvid plåten (54) förlöper genom motsvarande utformade spår i pannans sidor (l2) och är svetsad till dessa sidors (12) ytteryta.

3. Värmepanna enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k - n a d av att de förställbara plåtarna (50) för hetgasernas strömning i konvektionsdelen utgöras av U-formade plåtar, vilka är ställda på de horisontella vattenmantlarna (38) med Uzets öppna sida nedåt, vilka plåtar (50) förlöper mel- lan värmepannans sidoväggar som saknar vattenmantlar och är något kortare än avståndet mellan pannans främre och.bakre yta och är förskjlltbara relativt den horisontella manteln (38). isiozoez-s

4. Värmepanna enligt något av kraven l-3, k ä ngn e - t e c k n a d av ett mellan värmealstraren, såsom förbrän- ningsrummet (24), och konvektionsdelen (26) anordnat värme- magasin (34) i vilket är anordnade rörslingor (28) för förbrnkningsvatten. W

5. Värmqmnna enligt något av kraven l - 4, k ä n n e ~ t;e c k n a d av det medium som skall uppvärmas, företrädes- vis vatten, införes i vattenmanteln (36, 38) vid dess över- del och medelst en cirkulationspump eller liknande bringas att cirkulera genom konvektionsdelen (26) i motström till de uppåtstigande hetgaserna, varvid utlopp (48) för mediet är anordnade vid värmepannans nederdel.

6. Värmepanna enligt patentkravet 4 eller 5, k ä n - n e t e c k n a d av att värmemagasinet (34) är anordnat i en bytbar kassett, som exempelvis är fäst vid pannan medelst bultar, g 7L Värmepanna enligt krav G, k ä n n e t e c k n a di av att kassetten är fäst vid pannan medelst en platta (58) som även bär uttag (60, 62, 64) för instrument, bränsle- tillförselanordningar eller dylikt.