DE1778880C3 - Heizkessel für flüssige oder gasförmige Brennstoffe - Google Patents

Description

in metallischer Verbindung stehen, weisen sie keine liehe Teil der als Heizgaskanä^!e ^^^!^J sehr hohe. Temperatur auf, wobei der Temperatur- ist in der Nähe der rückwärtigen ^wand7 voU unterschied zwischen den Heizgasen und den Rohren geschlossen und unmitteiDar mn Bereich

sehr hoch ist, und die Wärmeübenragung dement- melabzug verbunden Alle K°««» ^bl _{ff d} j sprechend bedeutend ist und stets von den Heizungen 5 der vorderen Umlenkkammer 6 ™* ™J"l£^{na 1}^ zu den Rohren und nicht umgekehrt erfolgt. Die einander stromungsdmer^a ssi ■'^c v. - _fei

Heizgase werden besser ausgenutzt und gelangen mit Rohre 8, die sich von der ^"^^^^„„g, einer wesentlich niedrigen Temperatur zum Kamin. zur rückwärtigen. ^SQlT?"^anc, ._f(^L _b ' _von die' Die vollkommene Ausbrennung der Flamme wird einfach an den ^Sü™^wm*° ^3£-^"S _andurch die gasdichte Ausbildung der Brennkammer io sen abgestützt werden, wobei vorgetemgte und die Tatsache, daß die zur Brennkammer weisen- gewendet werden können. „,--„.;„-_ _n(ipr oas

den Seitenwände der Rohre sowohl innen als auch Die durch Verbrennung des «£?»gen ooer gas

außen durch die Heizgase bestrichen sind und somit förmigen Brennstoffes erzeugten Hözgase'Stangen warmgehalten werden, gewährleistet. Verrußungen wie durch die Pfeile ja Fi g.l, - und izu^™"™¹; der Heizkanäle durch etwaige unvollständige Ver- 15 ist, von der Brennkammer 1, wo ae: erste Kauen ^ brennung der Flamme werden durch die einfache stattfindet, durch d« Öffnungen 9 ^In ™^{le ύ} f" Bauweise rasch beseitigt, indem der gesarote, aus Rohre 8, wo der zweite Rauenzug «^efuhn wird, miteinander verschweißten Rohren erhaltene Rohr- fo Bereich der Umlen*kammer 6,werdendie H«abündel leicht axial aus dem Kessel herausnehnibar gase in die restlichen HeizgaM^e 4 lungelenkt und ist. Die Verschweißung der Rohre ist auch infolge 20 strömen in ihrem dritten Kau.nzug, um ■

der geringeren Betriebstemperatur derselben mög- gleichen Entfernung von der ^Bre"^MK™^™mel lieh, die keine merklichen Ausdehnungen hervorruft. zweiten Rauchzuges ert^.gt, zumHeizgas sammc

Durch die Tatsache, daß die Öffnungen nur in abzug hin. In der Brennkammer geoen die sich aut einem Teil der Heizgaskanäle ausgebildet sind, lassen hohe Temperatur befindlichen ™^eiz8*^se _m/;*^r"f sich drei Rauchzüge erzielen, ohne die Radialbreite «9 direkt durch Strahlung an ^e ^z<Jr BrennKa^er g.-des Kessels erhöhen zu müssen. Die Radialbreite ist richteten Seitenwände der Rohre 8 ao, wonacri u.c« auch noch dadurch geringer, daß das Umlenken der W«urne hauptsächlich durch leitung über me rest-Heizgase nicht in der Brennkammer erfolgt, die so- liehen Seitenwände der Rohre 8 dem Wassermantel 9 mit eine wesentlich geringere Breite aufweisen kann. übertragen wird. Die Heizgase geben ilm;Warme m Schließlich sind die Heizgase ständig gezwungen, bis 30 den Heizgaskanälen 4 hauptsachucn durch *£™εκ-zum Ende der Brennkammer zu gelangen, um in die tion ab, wobei durch die Anordnung der Rohre «im Öffnungen einzuströmen, so daß auch in diesem Be- unmittelbarer Berührung mit dem wassermdmci 3 reich des Kessels ein wesentlicher Wärmeaustausch der Wärmeaustausch besonders wirKsam ist. stattfindet. All die genannten Merkmale tragen erfin- Die Rohre 8 mit den öffnungen^ und die onne

dungsgemäß zur angestrebten besseren Wärrneaus- 35 Öffnungen sind wie in den dargestellten Austunrungsbeute wesentlich bei. formen abwechselnd angeordnet, wobei die Rohre

Die Erfindung wird in einigen Ausführungsformen nicht unbedingt einen zylinderformigen Kaum, sonan Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt dem auch einen paralielepipedischen Raum, wie in F i g. 1 einen Heizkessel im Längsschnitt, F i g 3 gezeigt ist, einschließen können. Die Konreβ

Fig. 2 eine schematische Ansicht des Verlaufs der 40 werden miteinander verschweißt und sind als uanzes Rauchzüge beim Heizkessel, in das Kesselgehäuse ein- und ausführbar..Besonders

Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht einer günstig haben sich Rohre mit trapezförmigem Uuerersten Ausführungsform eines Heizkessels, die schnitt erwiesen (F i g. 5), bei denen dxe gleichlangen

Fi g. 4, 5, 6, 7 und 8 weitere bevorzugte Ansftth- Seitenschenkel radial zur Brennkammer verlaufen rungsformen des Heizkessels im Querschnitt und zum 45 wobei beim Zusammenschweißen der Konre cues., Teil schematisch. Seitenschenkel aneinander anliegen und zugleich

Der Heizkessel weist eine mittig'e, vorzugsweise einen zylindrischen Innearaum fur die Brennkammer zylindrische Brennkammer 1, an deren vorderer bilden. . .

Stirnwand 2 ein Brenner 3 angeordnet ist, und men- Weitere Ausführungen der Rohre 8 sind in den

rere die Brennkammer umgebende, nebeneinander 5» Fig. 4, 6, 7 und 8 dargestellt. Die Rohre können verlaufende Heizgaskanäle 4 auf, die von einem einen rechteckigen Querschnitt oder einen γ⁶«™"" Wassermantel 5 umfaßt sind. Im Brenncrbereich, den Querschnitt oder abwechselnd einen rechtecKigen und zwar in der vorderen Stirnwand 2 ist eine Um- und einen dreieckigen Querschnitt haben und werden lenkkammer 6 für die Heizgase vorgesehen, die vor- miteinander zur Bildung der gasdichten BrermKamzugsweise ringartig ausgebildet ist. Im Bereich der 55 mer verschweißt. Sie können aber auch als imnzeidern Brenner3 gegenüberliegenden Stirnwand? ist profile an eine zylindrische ^T _a ^reni!^w _t ^and _n^" ^I der nicht näher dargestellte Heizgassammelabzug an- geschweißt werden, wie Fi g. 8 zeigt, wöbe immer geordnet ein Teil der Rohre mit den öffnungen 9 und em

Ein Teil der Heizgaskanäle 4, die im Querschnitt anderer Teil ohne diese Öffnungen ausgebildet ist. als geschlossene Rohre 8 ausgebildet sind, weist in 60 Es versteht sich, daß für die Rohre aale Querder Nähe der rückwärtigen Stirnwand 7 Öffnungen 9 schnittsfonnen möglich sind, sowie auch die verauf, die an den zur Brennkammer 1 weisenden Sei- teilung der Rohre, die mit Öffnungen versehen sind, tenwänden der Rohre 8 ausgespart sind. Der rest- beliebig sein kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. vollständig dem Wassermantel abgeben können. Die

   Patentanspruch: . Wärme der Heizgase wird somit unvollkommen ausgenutzt und diese werden noch bedeutend heiß abHeizkessel für flüssige oder gasförmige Brenn- gelassen, was einer unzufriedenstellenden Wärmestoffe, mit einer von nebeneinander verlaufenden 5 ausbeute entspricht.

   Heizgaskanälen umgebenen mittigen Brennkam Ferner müssen in Anbetracht des spezifischen,

   mer, einer im Brennerbereich angeordneten Um- Wärmeaustausches, d. h. der ausgetauschten Wärmelenkkammer für die Heizgase, einem dem Bren- menge pro Quadratmeter Nutzfläche, auch die Cu;-ner gegenüberliegenden Heizgassammeiabzug und samtabmessungen des Kessels berücksichtigt werden, mit einem die Heizgaskanäle umfassenden Was- io die bei dem bekannten Kessel immerhin groß sind. sermantel, dadurch gekennzeichnet, Insbesondere muß die Racnalbreite wegen der Um daß der Brennkammerumfang gasdicht ausgebil- lenkung der Heizgase innerhalb der Brennkammer det ist und ein Teil der Heizgaskanäle (4) in der groß gehalten werden, da sich sonst der erste und Nähe der dem Brenner (3) gegenüberliegenden der zweite Rauchzug gegenseitig stören und die Stirnwand (7) in die Brennkammer (1) mündende 15 Flamme ungünstig beeinflussen würden. Die größere Öffnungen (9) für die Heizgase aufweist. Breite ist auch dadurch uoiwendig, daß die von der

   Flamme erzeugten Heizgast; überhaupt bis in die Nähe der dem Brenne" gegenüberliegenden Stirn-

   wand gelangen und nich; vom Brenner unmittelbar

   ao in die Heizgaskanäle strömen. Auch bei genügend breiter Brennkammer bildet sich immerhin am Ende

   Die Erfindung betrifft einen Heizkessel für flüssige der Brennkammer, wo die Heizgase umgelenkt wer- oder gasförmige Brennstoffe, mit einer von neben- den, ein Totraum und es findet dort ein nur geringer einander verlaufenden Heizgaskanälen umgebenen Wärmeaustausch statt. Diese Tatsachen verschlechmittigen Brennkammer, einer im Brennerbereich an- as tern noch weiter den gesamten Wärmeaustausch des geordneten Umlenkkammer für die Heizgase, einem bekannten Kessels im Verhältnis zur Gesamtabmesdem Brenner gegenüberliegenden Heizgassammei- sung desselben.

   abzug und mit einem die Heizgaskanäle umfassenden Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nun

   Wassermantel. darin, einen Heizkessel zu schaffen, der neben einer

   Bei einem bekannten Heizkessel dieser Art sind 30 verbesserten Wärmeausbeute auch geringere Gesamtdie Heizgaskanäle durch L-förmige Profile gebildet, abmessungen aufweist, so daß der genannte spezidie an einem ihrer Schenkel miteinander verschweißt fische Wärmeaustausch und die Heizflächenbelastung sind und eine wasserdichte Fläche zur Trennung des auf besonders günstige Werte gebracht werden kön-Wassermantels von der Brennkammer bilden. Diese nen. Dabei soll trotz dem Vorhandensein von meh-Profile ragen mit dem anderen Schenkel radial in die 35 reren Rauchzügen die Herstellung des Kessels auf Brennkammer hinein, sind aber von dieser durch ein einfache und preisgünstige Weise möglich sein. Flammführungsrohr getrennt, das sich über die ge- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch

   samte Länge der Brennkammer erstreckt. Das" gelöst, daß der Brennkammerumfang gasdicht ausFlammrohr und diese anderen Schenkel stehen nicht gebildet ist und ein Teil der Heizgaskanäle in der in fester Verbindung, damit sie sich unabhängig von- 40 Nähe der dem Brenner gegenüberliegenden Stirneinander ausdehnen können. wand in die Brennkammer mündende öffnungen für

   Die Heizgase werden in der Brennkammer im die Heizgase aufweist.

   Bereich der dem Brenner gegenüberliegenden Stirn- Diese Ausbildung läßt einen einzigen Rauchzug

   wand umgelenkt und gelangen im Bereich der bren- im Inneren der Brennkammer erfolgen, wobei durch nerseitigen Stirnwand in die Heizgaskanäle hinein, 45 die gasdichte Ausbildung derselben die Verbrennung wo sie einen Teil ihrer Wärme dem zu erwärmenden der Flamme ohne Hindernisse stattfindet. Die erWasser abgeben, bevor sie zum Heizgassammeiabzug zeugten Heizgase strömen durch die in die Brenngelangen, kammer mündenden öffnungen über nur einen Teil Die Wärmeausbeute bei einem derartig ausgebil- der Heizgaskanäle zur Umlenkkammer, die im Brendeten Kessel ist besonders im Hinblick auf die Ge- so nerbereich angeordnet ist, jedoch von der Brennkamsamtabmessungen desselben nicht zufriedenstellend. mer getrennt ist und über den restlichen Teil der

   Die in der Brennkammer umgelenkten Heizgase Heizgaskanäle zum Sammelabzug, geben einen Teil ihrer Wärme sowohl durch Kon- Die Heizgaskanäle sind als peripher völlig ge-

   vektion als auch durch Strahlung dem Flammrohr schlossern: Rohre ausgebildet, wobei ein Teil der ab, welches somit stark erhitzt wird, aber die Wärme 55 Außenfläche dieser Rohre die gasdichte Brennkamnicht unmittelbar dem zu erwärmenden Wasser wei- merwand bildet. Dabei geben die Heizgase stets ihre terleiten kann, da es mit dem Wassermantel nicht Wärme sowohl in der einen Strömungsrichtung als über Metallflächen verbunden ist. Das Flammrohr auch in der anderen Strömungsrichtung unmittelbar strahlt hingegen Wärme quer durch die von den an dem zu erwärmenden Wassermantel ab, während L-förmigen Profilen gebildeten Heizgaskanäle auf die 60 ein Teil der in der Brennkammer erzeugten Wärme gegenüberliegende Innenwand des Wassermantels, durch Strahlung und Konveküon auf die erwähnte und erwärmt dabei die im Brennerbereich nochmals Außenfläche der Rohre gelangt und über die Rohre umgelenkten und durch die Heizgaskanäle strömen- durch Wärmeleitung an die Innenfläche des Wasserden Heizgase, die ihrerseits ihre Wärme an den Was- mantels weitergeleitet wird und somit direkt zur Ersermantel abgeben sollten. Diese Erwärmung der 63 wärmung des Wassers beiträgt, ohne zunächst die in Heizgase erfolgt außerdem gerade dann, wenn diese den Heizgaskanälen strömenden Heizgase erwärmen Heizgase in ihrem letzten Rauchzug am Weg zum zu müssen, wie dies beim bekannten Kessel der Fall Sammelabzug sind und ihre eigene Wärme nicht mehr ist. Da die Rohre unmittelbar mit dem Wassermantel