NL8900354A

NL8900354A - CENTRAL HEATING INSTALLATION WITH A HOT WATER CIRCUIT FOR DOMESTIC USE.

Info

Publication number: NL8900354A
Application number: NL8900354A
Authority: NL
Original assignee: Leblanc Sa E L M
Priority date: 1988-02-16
Filing date: 1989-02-14
Publication date: 1989-09-18
Also published as: DE8901485U1; FR2627263B1; GB8903463D0; ATA33289A; FR2627263A1; GB2216241B; GB2216241A; IE61549B1; NL193470C; BE1006641A5; IE890475L; IT8967075A0; NL193470B; IT1232573B

Description

'♦n * s VO 2028N * s VO 2028

Titel: Centrale verwarmingsinstallatie met een warmwater- circuit voor huishoudelijk gebruik.Title: Central heating system with a domestic hot water circuit.

De uitvinding betreft een centrale verwarmingsinstallatie, voorzien van een warmwatercircuit voor huishoudelijk gebruik (sanitair water) en omvat een verwarmingsapparaat met een omhulling of mantel, waarvan het onderste 5 gedeelte voorzien is van een brander en waarom al dan niet een leiding is gewikkeld van het verwarmingscircuit, welke vervolgens door een bundel lamellen heen loopt, gelegen in het bovenste gedeelte van de omhulling.The invention relates to a central heating installation, comprising a domestic hot water circuit (sanitary water) and comprising a heating device with an enclosure or jacket, the lower part of which is provided with a burner and why a pipe is wound or not of the heating circuit. which then passes through a bundle of slats located in the upper part of the enclosure.

Men kent reeds installaties van dit type, waarbij 10 het circuit voor warm sanitair water een tweede leiding omvat, welke door de bundel lamellen heen loopt en in direct contact staat met de eerste leiding, waarin het ver-warmingswater circuleert.Installations of this type are already known, in which the hot sanitary water circuit comprises a second pipe, which runs through the bundle of fins and is in direct contact with the first pipe, in which the heating water circulates.

Het Franse octrooischrift 1.332.609 beschrijft een 15 dergelijke installatie, waarin het directe thermische contact tussen de eerste leiding (circuit voor verwarmings-water) en de tweede leiding (circuit voor sanitair water) verkregen wordt door het direct aanliggen van de twee leidingen zodanig, dat een buis met dubbele doorgang wordt 20 verkregen, welke door de lamellen heen loopt, welke buis een doorsnede van geschikte vorm heeft, b.v. rond of ellip-. tisch.French patent 1.332.609 describes such an installation, in which the direct thermal contact between the first pipe (heating water circuit) and the second pipe (domestic water circuit) is obtained by directly connecting the two pipes, that a double-pass tube is obtained, which passes through the slats, which tube has a cross section of suitable shape, eg round or ellipse. tisch.

Men kent voorts verwarmingsinstallaties, waarin het directe thermische contact tussen de twee leidingen, 25 respectievelijk van het circuit voor verwarmingswater en het circuit voor sanitair water verkregen wordt, doordat de ene leiding in de andere is opgenomen, welke twee leidingen dan zijn uitgevoerd in de vorm van twee concentrische buizen, welke door de lamellen van het verwarmingsapparaat 30 heen lopen.Heating installations are also known, in which the direct thermal contact between the two pipes, respectively of the heating water circuit and the domestic water circuit, is obtained, because one pipe is included in the other, which two pipes are then formed in the form of two concentric tubes, which pass through the fins of the heating device 30.

De onderhavige uitvinding betreft verwarmingsapparaten van het hierboven genoemde type en onderscheidt zich door een nieuwe plaatsing van de verwarmingscircuit en voor 8900354.The present invention concerns heating devices of the above-mentioned type and is distinguished by a new arrangement of the heating circuit and for 8900354.

*1 - 2 - sanitair water, waardoor de thermische warmteuitwisseling tussen deze circuits wordt verbeterd en derhalve het rendement van het apparaat wordt verhoogd.* 1 - 2 - sanitary water, which improves the thermal heat exchange between these circuits and therefore increases the efficiency of the device.

Het verwarmingsapparaat volgens de uitvinding is 5 gekenmerkt, doordat de leiding van het circuit voor ver-warmingswater een nagenoeg ovale doorsnede heeft, die van het circuit voor sanitair water een ronde doorsnede, zodat de leiding voor sanitair water in de doorgang van de lamellen van het apparaat opgenomen is in een leiding voor ver-10 warmingswater en aanligt tegen een wand van het verwarmings-circuit en doordat ten minste een recuperatielamel voor het terugwinnen van calorieën gevoegd is tussen de leiding voor sanitair water en die voor het verwarmingswater.The heating device according to the invention is characterized in that the pipe of the heating water circuit has a substantially oval cross section, that of the domestic water circuit has a round cross section, so that the domestic water pipe in the passage of the fins of the The appliance is included in a heating water pipe and abuts a wall of the heating circuit, and in that at least one calorie recovery slat is sandwiched between the sanitary water pipe and the heating water pipe.

Volgens een kenmerk van de uitvinding is de leiding 15 voor het sanitaire water geplaatst in de leiding voor verwarmingswater zodanig, dat deze in contact staat met twee zijwanden van deze leiding, terwijl twee recuperatielamel-len voor het terugwinnen van calorieën aanwezig zijn, geplaatst in de langsrichting van het verwarmingscircuit.According to an inventive feature, the sanitary water conduit 15 is placed in the heating water conduit so that it is in contact with two sidewalls of this conduit, while there are two calorie recovery slats located in the longitudinal direction of the heating circuit.

20 Volgens een ander kenmerk van de uitvinding ligt de leiding voor sanitair water aan tegen de leiding voor verwarmingswater op het gemeenschappelijke ronde gedeelte van die twee leidingen, welke twee leidingen eventueel langs dit gemeenschappelijke ronde oppervlak aan elkaar zijn 25 gelast.According to another feature of the invention, the sanitary water conduit abuts the heating water conduit on the common round portion of those two conduits, which two conduits are optionally welded together along this common circular surface.

Volgens een ander kenmerk van de uitvinding zijn de recuperatielamellen voor het terugwinnen van calorieën gelast aan één van de twee leidingen en bevatten een langs-wand, geplaatst volgens de as van de verwarmingsleiding, 30 en een rond gedeelte, gelast op de leiding voor sanitair water en twee zijdelingse lamellen.According to another feature of the invention, the calorie recovery fins are welded to one of the two conduits and include a longitudinal wall disposed along the axis of the heating conduit, and a circular section welded to the plumbing water conduit and two side slats.

Volgens een voorkeursuitvoeringsvorm van de uitvinding kan de leiding voor sanitair water gelast of gesoldeerd zijn tegen de wand of de wanden van de leiding voor 35 verwarmingswater en bij voorkeur hebben de recuperatie- 89 0 0354 Η $ - 3 - lamellen voor het terugwinnen van calorieën bij voorkeur een dikte, welke groter is dan de dikte van de buis zelf voor het verder verbeteren van de thermische uitwisseling.According to a preferred embodiment of the invention, the sanitary water conduit may be welded or soldered to the wall or walls of the heating water conduit and preferably have reclaimed calorie recovery slats at preferably a thickness greater than the thickness of the tube itself to further improve the thermal exchange.

Volgens een ander kenmerk van de uitvinding heeft de 5 leiding voor het verwarmingscircuit een verwijd gedeelte aan de uitgang van de lamellenbundel van het verwarmingsapparaat, teneinde de verbinding van deze twee circuits mogelijk te maken voor de toevoer en afvoerleidingen van respectievelijk koud en warm water.According to another feature of the invention, the heating circuit conduit has a widened section at the outlet of the lamella bundle of the heating device, to allow the connection of these two circuits for the supply and discharge lines of cold and hot water, respectively.

10 Andere kenmerken en voordelen van de uitvinding blijken uit de nu volgende beschrijving met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, welke uitvoeringsvoorbeelden tonen, welke niet-beperkend zijn. In de tekening toont: fig. 1 een gedeeltelijk zijaanzicht met weggebroken 15 gedeelte van twee leidingen, terwijl deze door de bundel lamellen van het verwarmingsapparaat heen lopen; fig. 2 is een eindaanzicht van fig. 1, waarbij de twee leidingen in doorsnede zijn weergegeven; fig. 3 is op vergrote schaal een gedeelte, dat een 20 langsdoorsnede in fig. 4 van de twee leidingen van het apparaat toont; fig. 4 is een doorsnede volgens de lijn IV-IV van fig. 3; fig. 5 is een zijaanzicht van het stelsel verwar-25 mingslichamen van het apparaat volgens de uitvinding; fig. 6 aan bovenaanzicht van fig. 5; fig. 7 toont een variant van de uitvinding in een aanzicht volgens fig. 2 en fig. 8 is een verticale doorsnede op vergrote schaal 30 van de twee leidingen van het apparaat in een variant met langslamellen, waarvan de dikte groter is dan die van de buizen.Other features and advantages of the invention will become apparent from the following description with reference to the accompanying drawings, which show exemplary embodiments which are non-limiting. In the drawing: Fig. 1 shows a partial side view with part of two pipes broken away, as they pass through the bundle of fins of the heating device; FIG. 2 is an end view of FIG. 1, showing the two conduits in section; Figure 3 is an enlarged section showing a longitudinal section in Figure 4 of the two conduits of the apparatus; FIG. 4 is a section on line IV-IV of FIG. 3; FIG. 5 is a side view of the set of heating bodies of the apparatus according to the invention; Fig. 6 shows a top view of Fig. 5; Fig. 7 shows a variant of the invention in a view according to Fig. 2 and Fig. 8 is an enlarged vertical section of the two lines of the device in a variant with longitudinal blades, the thickness of which is greater than that of the tubes.

Met verwijzing naar de tekeningen blijkt, dat het verwarmingsapparaat volgens de uitvinding op bekende wijze 35 een eerste leiding 10 heeft voor verwarmingswater van het 8900354.With reference to the drawings, it appears that the heating device according to the invention has a first pipe 10 for heating water of the 8900354 in a known manner.

> ·«? - 4 - centrale verwarmingscircuit en een tweede leiding 12 voor het verwarmen van water, dat dient voor huiselijk gebruik (sanitair water). Voor het verbeteren van de thermische uitwisseling tussen deze twee leidingen zijn deze in direct 5 thermisch contact in het bovengedeelte 14 van het verwarmingsapparaat, waarzich een bundel warmte-uitwisselende lamellen van het verwarmingsapparaat bevindt.> · «? - 4 - central heating circuit and a second pipe 12 for heating water, which is for domestic use (sanitary water). To improve the thermal exchange between these two conduits, they are in direct thermal contact in the top portion 14 of the heater, which contains a bundle of heat exchanger fins from the heater.

In het weergegeven utivöeringsvoorbeeld van de uitvinding volgens figuren 1-6 heeft in het bovenste gedeelte 10 14 van het verwarmingsapparaat de leiding 10' voor het cen trale verwarmingswater een doorsnede, welke nagenoeg ovaal is (in het niet-beperkende voorbeeld, weergegeven in de tekening, is deze doorsnede niet zuiver ovaal, doch bestaat uit een bocht met twee halve cirkels, welke ver-15 bonden zijn door twee rechte gedeeltes) en de leiding 12' voor sanitair water heeft een ronde doorsnede. De twee leidingen 10' en 12' liggen binnen elkaar, waarbij de leiding 12' geplaatst is buiten de leiding 10' zodanig dat deze volgens één van de half-cirkelvormige wanden van 20 de leiding 10' aanligt, zoals blijkt uit fig. 2. Volgens de uitvinding zijn de twee leidingen 10' en 12' bij voorkeur aan elkaar vastgelast in de betreffende gemeenschappelijke halfcirkelvormige gedeeltes.In the illustrated embodiment of the invention according to Figures 1-6, in the upper part 10 14 of the heating device, the pipe 10 'for the central heating water has a section which is substantially oval (in the non-limiting example, shown in the drawing this cross section is not purely oval, but consists of a bend with two semicircles connected by two straight sections and the sanitary water conduit 12 'has a round cross section. The two conduits 10 'and 12' lie within one another, the conduit 12 'being placed outside the conduit 10' such that it abuts conduit 10 'along one of the semicircular walls of 20, as shown in Figure 2. According to the invention, the two conduits 10 'and 12' are preferably welded together in the respective common semicircular sections.

Om de thermische uitwisseling tussen die twee lei-25 dingen 10' en 12* te verbeteren tijdens de doorgang in de lamellenbundel van het verwarmingsapparaat, brengt men volgens de uitvinding recuperatielamellen 16 voor het terugwinnen van calorieën aan, geplaatst binnen de leiding 10' voor het verwarmingswater zodanig, dat deze enerzijds 30 in contact is met de leiding 10' en anderzijds met de leiding 12' voor sanitair water. In het niet-beperkende, in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeeld zijn de recuperatielamellen voor het terugwinnen van calorieën aan de twee leidingen vastgelast en zij hebben een langswand 35 18, een rond gedeelte 20, dat gelast is aan de leiding 22 8900354- £ - 5 - en twee zijdelingse lamellen 22, 22*.In order to improve the thermal exchange between those two lines 10 'and 12 * during passage in the lamella bundle of the heating apparatus, according to the invention, reclamation lamellae 16 for recovering calories are placed within the conduit 10' for heating water such that it is on the one hand in contact with the pipe 10 'and on the other hand with the pipe 12' for sanitary water. In the non-limiting exemplary embodiment shown in the drawing, the calorie recovery fins are welded to the two lines and have a longitudinal wall 35, a round portion 20, which is welded to the line 22 8900354- £ - 5 - and two lateral slats 22, 22 *.

De figuren 3-5 tonen de wijze waarop de buizen 10, 12 bevestigd zijn aan de betreffende leidingen 10' en 12' aan de ingang en de uitgang van de lamellenbundel. De 5 leiding 10’ heeft verwijde gedeeltes 24, 24', waardoor de lasverbinding van de circuits 10' en 12' aan de toevoeren afvoerbuizen mogelijk is.Figures 3-5 show the manner in which the tubes 10, 12 are attached to the relevant lines 10 'and 12' at the entrance and exit of the slat bundle. The conduit 10 'has flared sections 24, 24', which allows the welded connection of the circuits 10 'and 12' to the supply drains.

Volgens een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding, weergegeven in de fig. 7, is de leiding 12'' voor sanitair 10 water geplaatst in de leiding voor verwarmingswater 10'*, zodanig, dat deze in contact is met twee zijwanden van de leiding 101% waaraan deze eventueel is vastgelast. Verder is voorzien in twee lamellen 24-24* geplaatst in de langs-richting van de leiding 10 * *, teneinde de thermische uit-15 wisseling nog te verbeteren.According to a second embodiment of the invention shown in Fig. 7, the sanitary water conduit 12 '' is placed in the heating water conduit 10 '' * such that it is in contact with two sidewalls of the conduit 101% to which it may be welded. Furthermore, two lamellae 24-24 * are placed in the longitudinal direction of the pipe 10 * *, in order to further improve the thermal exchange.

Volgens de voorkeursuitvoeringsvorm, weergegeven in fig. 7 zijn de lamellen 24, 24' voor het terugwinnen van calorieën geplaatst tussen de leiding voor sanitair water 12* en de leiding 10'' voor verwarmingswater en hebben een 20 dikte, welke groter is dan die van de buizen, waardoor de thermische uitwisseling nog verder verbeterd wordt.According to the preferred embodiment shown in Fig. 7, the calorie recovery slats 24, 24 'are positioned between the sanitary water pipe 12 * and the heating water pipe 10' 'and have a thickness greater than that of the tubes, further improving thermal exchange.

Deze voorkeursuitvoeringsvorm heeft de volgende aanzienlijke voordelen.This preferred embodiment has the following significant advantages.

Opdat het sanitaire water, dat de in leiding 12'* 25 circuleert in staat is het totale thermische vermogen af te voeren, dat door de brander van de verwaringsinstallatie wordt geleverd, zonder dat het water in het verwarmings-circuit 10'' bij rust niet boven 100°C stijgt, is het enerzijds noodzakelijk dat het uitwisseloppervlak tussen 30 de buis welke de leiding 12** vormt voor het sanitaire water en de buis, welke het circuit 10'* vormt voor het ver-warmingswater groot is en anderzijds de vorm van de buis voor het sanitaire water zo ook de plaatsing daarvan binnen de buis voor het verwarmingswater een thermo-35 syphonwerking kan inleiden tussen de boven- en onderzijde van de buis, welke de leiding voor het verwarmingswater 8900354- ¥ ♦» - 6 - vormt. Deze twee punten zijn moeilijk en duur te verwezenlijken.So that the sanitary water circulating in line 12 '* 25 is able to drain the total thermal power supplied by the burner of the heating system, without the water in the heating circuit 10' 'not resting rises above 100 ° C, it is necessary on the one hand that the exchange surface between the pipe forming the pipe 12 ** for the sanitary water and the pipe forming the circuit 10 '* for the heating water is large and on the other hand the shape of the sanitary water pipe so that its placement within the heating water pipe can initiate a thermosiphon action between the top and bottom of the pipe, which forms the heating water pipe 8900354- ¥ »- 6 - . These two points are difficult and expensive to achieve.

Teneinde te komen tot een eenvoudige geometrie, welke het mogelijk maakt een automatische montage voor 5 thermische warmteuitwisselaars te realiseren, bestaat het basis-idee van deze voorkeursvariant volgens de uitvinding uit het vrij houden van spanningen in het convectiegebied in de top van het verwarmingswater tijdens rust en door het sanitaire water een gedeelte van de warmtestroom, 10 rechtstreeks door geleiding over te brengen.In order to arrive at a simple geometry, which makes it possible to realize an automatic mounting for 5 thermal heat exchangers, the basic idea of this preferred variant according to the invention is to keep voltages free in the convection area at the top of the heating water during rest and by transferring a part of the heat flow 10 directly to the sanitary water by conduction.

Volgens fig. 7 wordt dit resultaat bij deze. variant verkregen door de buis, welke de leiding 12'' voor sanitair water vormt zijdelings te doen aanliggen tegen de buis, welke de leiding 10' voor verwarmingswater vormt.According to FIG. 7, this result is shown here. variant obtained by laterally contacting the tube which forms the conduit 12 '' for sanitary water against the tube which forms the conduit 10 'for heating water.

15 Teneinde een goede thermische uitwisseling mogelijk te maken tussen de fluida, welke circuleren in de verschillende leidingen, zijn bij voorkeur langslamellen 24 en 24 * aanwezig van betrekkelijk grote dikte, welke.geplaatst zijn tussen de leidingen 10'' en 12'', zoals weergegeven in 20 fig. 7, teneinde een thermische brug te vormen tussen het sanitaire water en de rookgassen.In order to allow a good thermal exchange between the fluids circulating in the different pipes, longitudinal lamellae 24 and 24 * are preferably of relatively large thickness, which are placed between the pipes 10 '' and 12 '', such as shown in fig. 7, in order to form a thermal bridge between the sanitary water and the flue gases.

Bij voorkeur is deze dikteverhouding over de lengte van de lamellen gelijk of groter dan 0,8.Preferably, this thickness ratio over the length of the slats is equal to or greater than 0.8.

Het apparaat volgens de uitvinding maakt een zeer 25 goede warmteuitwisseling mogelijk tussen de fluida, aanwezig in deze twee leidingen, dankzij een belangrijk contactoppervlak tussen de leidingen, verkregen als gevolg van hun relatieve plaatsing en als gevolg van de aanwezigheid van recuperatielamellen en de eigenschappen van deze 30 laatste. In het geval van een niet-constante circulatie van water in één van de leidingen, kan de temperatuur daarvan niet hoger worden dan die van het in beweging zijnde water, waarbij het totale aantal calorieën opgenomen door het niet-circulerende water overgebracht wordt op het 35 circulerende water.The device according to the invention allows a very good heat exchange between the fluids present in these two pipes, thanks to an important contact surface between the pipes, obtained due to their relative placement and due to the presence of recovery lamellae and the properties of these 30 last. In case of a non-constant circulation of water in one of the pipes, its temperature cannot exceed that of the moving water, transferring the total number of calories absorbed by the non-circulating water to the water. circulating water.

89 00354 Γ ff 9 - 7 -89 00354 Γ ff 9 - 7 -

De opstelling volgens de uitvinding maakt tevens het onderbreken van de circulatie van water in één van de leidingen mogelijk en het verkrijgen van een totaal-vermo-genf dat wordt geleverd door het verwarmingsapparaat in de 5 andere leiding. Voorts is het mogelijk door circulatie van water in de twee leidingen, uitgaande van het totale vermogen van het apparaat tussen deze leidingen als functie daarvan een gewenste hoeveelheid wam water ter beschikking te houden.The arrangement according to the invention also makes possible to interrupt the circulation of water in one of the pipes and to obtain a total power supplied by the heating device in the other pipe. Furthermore, it is possible to keep a desired amount of hot water available as a function thereof, based on the total power of the device between these pipes, by circulating water in the two pipes.

10 Het is duidelijk, dat de uitvinding niet is beperkt tot de weergegeven en besproken uitvoeringsvormen, doch dat ook varianten daarvan daaronder vallen.It is clear that the invention is not limited to the embodiments shown and discussed, but also variants thereof are included.

8900354:8900354:

Claims

1. Central heating installation, provided with a hot water circuit for domestic or sanitary use with a heating device, which comprises an enclosure or jacket, the lower part of which is provided with a burner, above which a heating circuit may or may not be wound, which is then bundled lamellae located in the upper part of the casing, which domestic hot water circuit comprises a second circuit running through the bundle of lamellae, which is in direct thermal contact with the first pipe, which installation is characterized in that in the passage in the lamella bundle the heating water pipe (10 ') has a substantially oval cross section and the sanitary water pipe (12') has a round cross section, because the sanitary water pipe is incorporated in the heating pipe and abuts the wall thereof and because calories are recovered fins (16) are inserted between the sanitary circuit and that for heating ter.

2. Installation according to claim 1, characterized in that the sanitary water pipe abuts the heating water pipe along the common round surface of the two pipes.

Installation according to claim 2, characterized in that the two pipes (10'-12 ') are welded into their common round surfaces.

Installation according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the calorie recovery slats are welded on the one hand to the heating water pipe and, on the other hand, to the sanitary water pipe.

Installation according to one of the preceding claims, characterized in that the plumbing pipe 8900354. - 9 - water (12 '') is placed in the heating water pipe (10 ') so that it abuts the side wall of the latter, to which it may be attached.

Installation according to claim 5, characterized in that the sanitary water pipe (12 * ') is provided with fins (24, 24') longitudinally located in the heating water pipe (10 '*) -

7. Installation according to any one of the preceding claims, characterized in that the calorie recovery slats have a thickness which is greater than the thickness of the tubes themselves, so that the thermal exchange is improved.

Installation according to any one of claims 1 to 4 and 7, characterized in that the fins for recovering 15 calories have a longitudinal wall (18) arranged along the axis of the heating water pipe (10 '), a round section (20), which is welded to the sanitary water pipe (12 ') and two side fins (22, 22').

Installation according to claim 8, characterized in that the pipe forming the sanitary water pipe (1211) abuts the pipe forming the heating water pipe (10 '*) and the thick longitudinal fins (24 , 24 ') are located between the pipes, such that they form a supplementary thermal bridge between the sanitary water and the flue gases.

Installation according to claim 9, characterized in that the ratio of thickness: length of the slats is equal to or greater than 0.8. 8900354.