DE2022733A1 - Gas or oil fired water heater - Google Patents
Gas or oil fired water heaterInfo
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Description
BIPL.-INGL H. MAJEtSCH
DIFL.-ING. M, BIPL.-INGL H. MAJEtSCH
DIFL.-ING. M,
■4 BÜSSELBOHF,■ 4 BÜSSELBOHF,
POSTFACH 4047PO Box 4047
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1/5151/515
Beschreibung zum PatentgesuchDescription of the patent application
der Radiation Limited, Radiation House, North Circular Road,of Radiation Limited, Radiation House, North Circular Road,
London, N.W.ΙΟ/EnglandLondon, N.W.ΙΟ / England
betreffend:
"Gas- oder ölbefeuerter Wassererhitzer"concerning:
"Gas or oil fired water heater"
Die Erfindung betrifft einen Wassererhitzer, insbesondere einen gasgeheizten Wassererhitzer, der jedoch auch ölbeheizte Brenner aufweisen kann.The invention relates to a water heater, in particular a gas-heated water heater which, however, is also oil-heated May have burner.
Es ist bereits bekannt, gasbeheizte Wassererhitzer von dem Innenraum zu isolieren, in dem der Erhitzer angeordnet ist, indem ein Einlaß für die Verbrennungsluftzufuhr zu dem Erhitzer aus der freien Atmosphäre vorgesehen jjwrd und ein Auslaß für die Abfuhr der Verbrennungsprodukte von dem Erhitzer, die somit ebenfalls in die Atmosphäre belüftet werden an einem Punkt, der gewöhnlich nahe dem Punkt ist, an dem die Frischluft: in den Einlaß eintritt. Solche Installationen werden als sogenannte "raumisolierte Systeme" bezeichnet und besitzen eine Reihe von Vorteilen. Sie besitzen jedoch auch eine Anzahl von Nachteilen unter denen sich die Notwendigkeit findet, Leitungen relativ großen Querschnitte vorzusehen, damit ein angemessener Frischluft strom sichergestellt wird und auch der Strom der Verbrennungsgase von dem Erhitzer unbehindert bleibt. Solche Leitungen sind, wenn sie freiliegen,It is already known to use gas-fired water heaters isolate the interior space in which the heater is located by providing an inlet for combustion air supply to the heater from the free atmosphere and an outlet for jjwrd the removal of the combustion products from the heater, which are thus also vented to the atmosphere at a point which is usually near the point where the fresh air is: into the inlet entry. Such installations are called so-called "room-isolated Systems "denotes and has a number of advantages. However, they also have a number of disadvantages among them there is a need for cables with relatively large cross-sections to ensure adequate fresh air flow and the flow of combustion gases from the heater remains unimpeded. Such lines are, when they are exposed,
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unansehnlich und Können wegen ihrer großen Abmessungen schlecht verborgen werden*unsightly and difficult to hide because of their large dimensions *
Es ist vorgeschlagen worden, daß die Leitungsgröße herabgesetzt werden könnte, wenn man eine Zwangszirkulation der Verbrennungsluft und der Verbrennungsabgase vorsehen würde, wobei dies erreicht werden sollte durch einen Ventilator, der in einer der Leitungen vorgesehen werden könnte. Pie Antriebskraft für den Ventilator wird durch einen elektrischen Motor zugeführt trotz der Tatsache, daß dies eine Quelle für elektrische Leistungen erforderlich macht.It has been suggested that the line size could be reduced if one provided a forced circulation of the combustion air and the combustion exhaust gases this should be achieved by a fan which could be provided in one of the ducts. Pie driving force for the fan is fed by an electric motor despite the fact that this is a source of electrical Makes services necessary.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Wassererhitzer zu schaffen, der mit Einlaß- und Auslaßleitungen kleinerer Querschnittsabmessungen befriedigend arbeiten kann, ohne daß ein Bedarf für eine elektrische Leistungsquelle besteht.The object of the present invention is to provide a water heater which is smaller with inlet and outlet pipes Cross-sectional dimensions can work satisfactorily without the need for an electrical power source.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch einen Ventilator in dem Einlaß für die Luftförderung längs des Einlasses und durch eine Wasserturbine für den Antrieb des Ventilators, welche Wasserturbine durch mindestens einen Teil der Wasserströmung längs des Wasserpfades angetrieben ist.This object is achieved according to the invention by a fan in the inlet for the air supply longitudinally of the inlet and through a water turbine for driving the fan, which water turbine through at least one Part of the water flow is driven along the water path.
Je nach der Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes kann man einen einzigen Wasserpfad vorsehen oder auch einen Wasserpfad, der in Abschnitte, beispielsweise einen ersten und einen zweiten Abschnitt, unterteilt ist, von denen der zweite Abschnitt mindestens einen Teil des ersten Abschnitts parallelgeschaltet ist. In dem zweiten Abschnitt kann eine Wasserdurchströmungsreguliereinrichtung vorgesehen werden, damit die Wasserströmung durch die im zweiten Abschnitt auf einem im wesentlichenDepending on the embodiment of the subject matter of the invention you can provide a single water path or a water path that is divided into sections, for example a first and a second section, of which the second section connects at least a part of the first section in parallel is. In the second section, a water flow regulating device be provided so that the water flow through the second section on a substantially
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konstanten Wert gehalten wird, solange der Wassererhitzer in Betrieb ist. Die Wasserturbine wird durch die Strömung des Wassers in dem zweiten Abschnitt angetrieben.constant value is kept as long as the water heater is in operation. The water turbine is driven by the flow of the water in the second section.
Bei einer anderen Ausführungsform umfaßt dfe Einlaßleitung ein Gehäuse für^den Ventilator, das auf dem oberen Ende eines abgedichteten Wassererhitzergehäuses montiert ist, wobei jedoch ein Verbrennungsluftdurchtritt von dem Ventilatorgehäuse in das Wassererhitzergehäuse vorgesehen ist.In another embodiment, the dfe includes inlet conduit a housing for the fan mounted on the top of a sealed water heater housing, however a combustion air passage is provided from the fan housing into the water heater housing.
Wenn der Gegenstand der Erfindung Anwendung finden soll in einem Durchflußerhitzer, kann eine Luftexpansionskammer zwischen dem Wassererhitzergehäuse und der Verbrennungskammer desselben vorgesehen sein, in die die Luft,die vom Ventilator weggeführt wird, eintritt.If the subject matter of the invention is to be used in a flow heater, an air expansion chamber be provided between the water heater housing and the combustion chamber of the same, into which the air coming from the fan is led away, enters.
Die Erfindung soll nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben werden, die einen gasbeheizten Wassererhitzer gemäß der Erfindung darstellt, und zwar teilweise nur in Diagrammform, teilweise im Schnitt.The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawing, which shows a represents gas-heated water heater according to the invention, partly only in diagram form, partly in section.
Der Wassererhitzer des Ausführungsbeispiels umfaßt einen Kaltwassereinlaß 1, der in eine Kammer mit einem Wasserregulierglied 2 konventioneller Ausführungsform führt. Das ReguliergleUd ist mit einer flexiblen Membran 3 verbunden, deren untere Fläche dem Wasserdruck ausgesetzt ist am Auslaß eines Venturi-Rohres Die obere Fläche der Membran 3 ist dem Wasserdruck an der Einschnürung des Venturi-Rohres ausgesetzt. In dem Verbindungsteil von der Venturi-Einschnürung befindet sich ein konventioneller Langsamzünder 5. Der Auslaß des Venturi-Rohres 4 ist verbundenThe water heater of the embodiment comprises a cold water inlet 1 which enters a chamber with a water regulating member 2 conventional embodiment leads. The ReguliergleUd is connected to a flexible membrane 3, the lower surface of which is exposed to water pressure at the outlet of a venturi tube The upper surface of the membrane 3 is exposed to the water pressure at the constriction of the venturi tube. In the connecting part of the Venturi constriction is a conventional one Slow igniter 5. The outlet of the venturi tube 4 is connected
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mit dem Kalfewasserrohr S? das gum Einlaß einer Wasserturbine 7 führte Mit dem Abfluß der Turbine 7 ist ein !weiteres Wasserrohr 8 verbunden.. . with the caustic water pipe S? the gum inlet of a water turbine 7 led. Another water pipe 8 is connected to the outlet of the turbine 7.
Ausgehend vom Einlaß 1 und nahe der Kammer, welche den Wasserregulierer 2 enthält? ist eine weitere Kammer 9 angeordnet, «üurejfc die die Wasserströmung gesteuert wird durch einen Tempera™ turwihler 10, bei dem es sich einfach um ein Durchflußsteuer^ ventil handelt mit einer Ansahl von Voreinstellungen» Die Kammer 3> ist mit der Leitung 6 verbunden, die zur Turbine 7 führt.Starting from inlet 1 and near the chamber which the Water regulator 2 contains? another chamber 9 is arranged, «Üurejfc which the water flow is controlled by a Tempera ™ turwihler 10, which is simply a flow control ^ valve deals with a number of presets »Chamber 3> is connected to the line 6 leading to the turbine 7 leads.
Die Leitung 8 ist mit einer Leitung 11 verbunden, die als Schlange in einer Verbrennungskammer 12 angeordnet ist und die Wasserströmung oder -strömungen eines Wärmetauschers 13 miteinander verbindet, der oberhalb der Verbrennungskammer angeordnet ist. Der Wasserauslaß des Wärmetauschers mündet in ein Rohr 14 und dann in einen Auslaß 15 des Wassererhitzers. In den letzteren Kreislauf ist eine Heißwasseranzapfung 16 geschaltet. The line 8 is connected to a line 11 which is arranged as a queue in a combustion chamber 12 and interconnects the water flow or flows of a heat exchanger 13 located above the combustion chamber is arranged. The water outlet of the heat exchanger opens into a pipe 14 and then into an outlet 15 of the water heater. A hot water tap 16 is connected to the latter circuit.
Die Wasserturbine 7 treibt einen Ventilator 17 vorzugsweise vom Zentrifugaltyp, der in einem Gehäuse 18 angeordnet ist. Sowohl die Turbine 7 als auch das Ventilatorgehäuse 18 sind in einem weiteren Gehäspe 19 aufgenommen,, von dem sich eine Leitung 20 zu einem Anschluß (nic-ht gezeigt) erstreckt. Das Ventilatorgehäuse 18 weist eine Einlaßöffnung 21 In der Rotationsachse des Ventilators auf und eine Äuslaßöffnung 22 an der Peripherie des Ventilatorgehäuses 18. Die öffnung 22 kommuniziert mit dem Inneren eines Gehäuses 23 f das die Verbrennungskammer 12, den Wärmetauscher 13, eine Einheit 24 mit dem Einlaß 1 und den Bauelementen 2t 3y 4 und 5ff 10 waü 16 enthält sowie eine Kaltwasseranzagfung 25 und w» w© sieh der Heißwasserauslaß 15 erstreckt« Innerhalb des Gehäuses 23The water turbine 7 drives a fan 17, preferably of the centrifugal type, which is arranged in a housing 18. Both the turbine 7 and the fan housing 18 are accommodated in a further housing 19, from which a line 20 extends to a connection (not shown). The fan housing 18 has an inlet opening 21 in the axis of rotation of the fan and an outlet opening 22 on the periphery of the fan housing 18. The opening 22 communicates with the interior of a housing 23 f that the combustion chamber 12, the heat exchanger 13, a unit 24 with the inlet 1 and the components 2 t 3 y 4 and 5 ff 10 waü 16 as well as a cold water connection 25 and w "w © see the hot water outlet 15 extends" inside the housing 23
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oberhalb der Einheit 24 ist eine weitere Einheit 26 angeordnet mit einem Gaseinlaß 27, einer GasströmungsSteueranzapfung 28, einem Gasüberwacher 29 und einem Gasventil 30 und oberhalb der ein Gasbrenner 31 montiert ist. Mit einem Pilotbrenner 32 ist ist eine Pilotsicherheitseinrichtung 33 verbunden«Above the unit 24 there is a further unit 26 with a gas inlet 27, a gas flow control tap 28, a gas monitor 29 and a gas valve 30 and above which a gas burner 31 is mounted. With a pilot burner 32 is a pilot safety device 33 is connected "
über dem Wärmetauscher 13 erstreckt sich eine Leitung 34, welche die Verbrennungsprodukte der oben erwähnten Anschlußeinheit zuführt, von wo die Verbrennungsprodukte in die Atmosphäre belüftet werden.A line 34 extends above the heat exchanger 13, which feeds the combustion products to the above-mentioned connection unit, from where the combustion products are released into the atmosphere be ventilated.
Der Wassererhitzer selbst arbeitet in bekannter Weise; Kaltes Wasser tritt in den Wassererhitzer über den Einlaß 1 ein, fließt über den Temperaturwähler 10 und dann in die Kammer Das Wasser wird erhitzt, wenn es durch die Leitung 11 und den Wärmetauscher 13 strömt, und heißes Wasser tritt aus dem Auslaß 15 aus. Ein Teil des Wassers, das vom Einlaß 1 zugeführt wird, fließt hinter den Wasserregulierer 2 durch das Venturi-Rohr 4 in die Leitung 6. Diese Strömung wird überwacht und kann so nicht einen bestimmten Betrag überschreiten, der bestimmt ist durch den Regulierer 2. Zusätzlich lenkt diese Parallelströmung die Membran 3 und betätigt damit das Gasventil 30 in bekannter Weise.The water heater itself works in a known manner; Cold water enters the water heater via inlet 1 a, flows through the temperature selector 10 and then into the chamber The water is heated as it flows through line 11 and heat exchanger 13 and hot water emerges from the outlet 15 off. A part of the water that is supplied from the inlet 1 flows after the water regulator 2 through the venturi tube 4 into line 6. This flow is monitored and can so do not exceed a certain amount, which is determined by the regulator 2. In addition, this directs parallel flow the membrane 3 and thus actuates the gas valve 30 in a known manner.
Demgemäß strömt Wasser durch die Turbine 7 und treibt die letztere an, und die Turbine ihrerseits betätigt den Ventilator 17. Verbrennungsluft wird durch die Leitung 20 gesogen und gelangt über den Einlaß 21 und den Auslaß 22 des Ventilators In das Gehäuse 23 und damit zum Brenner 31« Die Verbrennungsprodukte strömen getrennt über die Verbrennungskammer 12 und den Wärmetauscher 13 und dann zur Leitung' '34, womit sie der Atmosphäre zugeführt werden. Accordingly, water flows through the turbine 7 and drives the latter, and the turbine in turn actuates the fan 17 "The products of combustion flow separately through the combustion chamber 12 and the heat exchanger 13 and then to the line" 34, with which they are discharged into the atmosphere .
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Man erkennt, daß die aus dem Ventilatorgehäuse über den Auslaß 22 austretende Luft in einen Raum zwischen der Verbrennungskammer 12 und dem Gehäuse 23 eintritt und daß dieser Raum als Luftausdehnungskammer wirkt, so daß die Luft ihre Strömungsgeschwindigkeit verliert, bevor sie dem Brenner 31 zugeführt wird, so daß sich eine bessere Verteilung der Verbrennungsluft über den Brenner ergibt.It can be seen that the from the fan housing over the Outlet 22 exiting air enters a space between the combustion chamber 12 and the housing 23 and that this Space acts as an air expansion chamber, so that the air loses its flow velocity before it reaches the burner 31 is supplied, so that there is a better distribution of the combustion air over the burner.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung mischt sich die Wasserströmung durch das Venturi-Rohr 4 nicht mit der durch die Kammer 9, sondern verläuft getrennt von dieser und wird verwendet zum Antrieb der Turbine 7. Die Strömung durch die Kammer 9 wird direkt der Leitung 11 zugeführt und an einem geeigneten Punkt der Strömung durch die Leitung 8 beigemischt.According to an alternative embodiment of the invention the water flow through the Venturi tube 4 does not mix with that through the chamber 9, but runs separately from it and is used to drive the turbine 7. The flow through the chamber 9 is fed directly to the line 11 and at a appropriate point of the flow through the line 8 admixed.
PatentansprücheClaims
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Claims (6)
ist. 5) water heater according to claim 4, characterized in that the fan housing is attached to the heater housing
is.
zeichnet,, daß der Erhitzer eine Verbrennungskammer umfaßt uaö eine Luftexpansionskammer zwischen d©m Ventilatorgehäuse und der Verbrennungskammer^ durch welche Luft aus dera Ventilatorgehäuse in die Verbrennungskammer gelangt» 6) water heater according to spoke 4 or 5 S thereby
draws, that the heater includes a combustion chamber, among other things, an air expansion chamber between the fan housing and the combustion chamber ^ through which air from the fan housing enters the combustion chamber »
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