DE2116779B2 - Heizkessel - Google Patents

Description

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform die Flammen an die dem Brenner 9 gegenüberlie-

sind der Brennkammerboden, die Flaianenumlenk- gende Wandung der Brennkammer anschmiegen und

wand und die Wandung des Hauptsiedeteils einteilig die dort zur Verfugung stehende Wärmeaustausch-

ausgebildet, wodurch sich wesentliche fertigungstech- fläche gleichmäßig beaufschlagt und damit voll aus-

nische Vorteile und Kostenersparnisse ergeben. 5 genützt wird.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezug- Durch die Ausgestaltung der Flammenumleiüc-

nahme auf die Zeichnung näher eräutert. Es zeigt wand 2 wird sichergestellt, daß zumindest ein Groß-

F i g-1 e_ne schematische Querschnittsansicht eines teil der Flamme 1 nach unten, d. h. in Richtung des

Heizkessels, der vorzugsweise mit gasförmigen oder Brennkammerbodens 3 umgelenkt wird, was zur

flüssigen Brennstoffen betrieben wird, to Folge hat, daß die entstehenden Rauchgase auf ih-

F i g. 2 eine schematische Querschnittsansicht eines rem Weg zum Heizgasabzug 5 nochmals durch die

Wechselbrandkcssels, der zur Anbringung eines Flamme treten müssen, wobei eine Nachverbrennung

Brenners in entsprechender Weise wie bei dem Kes- erfolgt, die gewährleistet, daß einerseits der zuge-

sel nach F i g. 1 geeignet ist, führte Brennstoff optimal ausgenutzt wird und an-

Fig. 3 und 4 schematische Querschnittsansichten 15 dererseits besonders saubere Abgase, d.h. rußfreie

eines Heizkessels entsprechend F i g. 1 mit zusätzli- und von gesundheitsschädlichen Gasen befreite Ab-

chen Siedetaschen, gase erhalten werden, und zwar sogar dann, wenn

F i g. 5 eine schematische Querschnittsansicht eines der verwendete Brenner nicht ganz einwandfrei ar-

Kesisels mit verstellbaren Umlenk- bzw. Staublechen, beiten sollte.

Γ i g. 6 eine schematischc Querschnittsansicht eines 20 F i g. 2 zeigt einen Wechselbrandkessel mit einem

Kessels mit zusätzlicher Hängesiedetasche im Rauch- Feuerungsrost 11, dem ebenfalls eine konkav ge-

gaskanal und krümmte Flammenumlenkwand 2 gegenüberliegt.

F i g. 7 eine schematische Querschnittsansicht eines Außerdem ist leicht ersichtlich, daß bei einem derar-Heizkessels mit wasserführenden Zügen oberhalb der tigen Wechselbrandkessel ohne Schwierigkeiten entBrennkammer. 25 sprecht d Fig. 1 ein Brenner angebracht werden

Nach der einen Heizkessel in schematischer Quer- kann, und zwar derart, daß die Flammenumlenk-

schnittsansicht zeigenden F i g. 1 ist in einem bolie- wand 2 wiederum die im Zusammenhang mit der

renden Mantel 20 eine doppelwandige Brennkammer Ausführungsform nach F i g. 1 geschilderten Vorteile

10 vorgesehen, wobei sich in dem Raum zwischen erhalten werden können.

Innen- und Außenwand der Brennkammer der War- 30 Die in den F i g. 3 und 4 dargestellten Ausfüh-

meträger, im allgemeinen Wasser, befindet. rungsformen eines Heizkessels unterscheiden sich

Die Brennkammer 10 wird brennerseitig und an von dem Kessel nach F i g. 1 dadurch, daß zusätzdcn sich unmittelbar an die brennerseitige Wand 12 liehe Siedetaschen 14, 14' vorgesehen sind. Diese zuanschließenden Seiten durch im wesentlichen ebene sätzlichen Siedetaschen 14, 14' erstrecken sich quer senkrechte Wände begrenzt. Gegenüber dem mit Gas 35 durch die Brennkammer 10 und können grundsätzodcr Öl zu betreibenden Brenner 9 wird die Brenn- lieh von beliebiger Form sein, weisen jedoch vorzugskarnmer von einer konkav gekrümmten Flammenum- weise runde oder ovale Form auf. Sie sind unterhalb lenkwand 2 begrenzt, die sich nach unten in eine der zwischen dem gerundeten Hauptsiedeteil 7 und zwecks Erzielung einer guten Wasserzirkulation be- der diesen gegenüberliegenden Wand 12 vorhandezüglich der Horizonalen leicht geneigten Brenn- 40 nen Verengung 13 oder direkt im Bereich dieser Verkainmerboden 3 und nach oben kontinuierlich und engung 13 angeordnet und können im Falle einer — was von besonderer Bedeutung ist — ohne ccki- länglichen Ausgestaltung mit gleicher oder verschiegen Übergang in ein hökerartig in die Brennkammer dener Neigung bezüglich der Brennraumdecke 8 anragendes Hauptsiedeteil 7 fortsetzt, dessen obere gebracht sein. .
Wandung 6 wenigstens einen zu einem Heizgasab- 45 Zur Erzielung einer guten Zirkulation des Heizmezug 5 führenden Rauchgaskanal 17 einseitig be- diums können diese zusätzlichen Siedetaschen in grenzt. In F i g. 1 ist die obere Wandung 6 horizontal Querrichtung des Heizkessels schräg angeordnet, verlaufend dargestellt. Sie kann jedoch mit einer Nei- d. h. bezüglich der Horizontalen geneigt sein,
gung zur Horizontalen versehen sein, und zwar ver- F i g. 5 zeigt eine Ausführungsform des Heizkesläuft sie im Falle von räumlich kleinen Kesseln in 50 sels, bei dem einerseits zwischen dem Hauptsiede-Richtung des Heizgasabzuges 5 abfallend und im teil 7 und der zusätzlichen Siedetasche 14 und an-Falle größerer Kessel, aus strömlingsdynamischen dererseits im Rauchgaskanal 17 Stau- bzw. Umlenk-Gründen ansteigend in Richtung des Heizgasabzuges. organe 15, 21 vorgesehen sind. Insbesondere die Nach oben hin wird die Brennkammer 10 durch eine Stau- bzw. Umlenkorgane 21 sind dabei verstellbar Brennerraumdecke 8 abgeschlossen, die auch aus 55 ausgeführt, so daß der Kessel mit niedrigem raucn-Stabilitätsgründen leicht giebeldachförmig ausgebil- gasseitigem Widerstand betrieben und den jeweiligen det ist, wobei der Giebel eine Verringerung des Strö- Zugverhältnissen angepaßt werden kann. Die Maumungsquerschnittes des Rauchgaskanals 17 bewirkt. bzw. Umlenkorgane 15, 21 sind herausnehmbar an-

Die Anordnung des Brenners 9 bezüglich der gebracht, um eine einfache Reinigung zu ermogli-Flammenumlenkwand 2 ist derart gewählt, daß sich 60 chen. Bei den Organen 15 handelt es sich um kammein Auftreffbereich der Flammen 1 ergibt, der ge- artig ausgebildete Elemente, die in ihrer Langsncnwffhrleistet, daß die Flammen entsprechend einem tung gegeneinander verschiebbar sind,
sich vergrößernden Anströmwinkel in Richtung des Im Rauchgaskanal 17 wird als Stau- und Urrilenk-Brennkammerbodens 3 abgelenkt werden. Aus die- organ 21 ein spitzwinklig gebogenes Blechten versem Grunde liegt bei der Ausführungsform nach 65 wendet, dessen Spitze zum Heizgasabzug zeigt und F i g 1 der Auftreffbereich der Flamme 1 oberhalb dessen Höhe etwa der Höhe am Giebel des Rauender vertikalen Mitte der konkav gekrümmten Flam- gaskanals 17 entspricht. Die Lange dieses Umlenkormenumlenkwand 2. Dadurch wird erreicht, daß sich gans kann dem jeweiligen Bedarfsfall entsprechend

gewählt werden und entspricht in der dargestellten Ausführungsform etwa der Länge des. Rauchgaskanals.·: ..:■■.■■■■"..■'■.:.■■■■.. :. ■ ■ '

Fi g. 6 zeigt, eine, Ausführungsform eines Heizkessels, bei dem wenigstens eine Hängesiedetasche 18 vorgesehen' ist, die sich vom Deckenraum 16 in den Rauchgaskanal 17 bis in die Nähe der oberen Wandung 6-des Hauptsiedeteils7 erstreckt. Mittels, derartiger Hängesiedetaschen 18 kann der Rauchgaskanal 17; in mehrere Rauchgaszüge, unterteilt werden. Es ist auch: möglich, diese Hängesiedetaschen als Stauorgan auszubilden, wozu ihnen jeweils die erforderliche Form gegeben werden muß. Zwischen diesen Hängesiedetaschen, können wiederum Schikanen angebracht■; sein, die «ine zusätzliche Wirbelbildung gewährleisten,. Auch diese Schikanen können verstellbar ausgeführt sein. ...

Fig.7.zeigt eine weitere Ausführungsform eines Heizkessels von.der Art .des Kessels nach Fig. 1, wobei jedoch zwischen dem Hauptsiedeteil 7 und dem Deckenraum 16 wenigstens ein wasserführender Zug 19 vorgesehen ist. Derartige wasserführende ίο Züge 19 unterteilen, den; Rauchgaskanal 17 in mehrere R,auchgaszüge und bilden weitere Wärmetauschflächen,, die eine Ausnutzung der Rauchgase kurz vor dem Eintritt in den Heizgasabzug 5 ermöglichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Ί> Durch diese Ausgestaltung soli eine hohe Heizflä- P?*.sntanspriiche: chenbelastung und eine geräuscharme Verbrennung erzielt und eine möglichst niedrige Bauweise erreicht

1. Heizkessel mit einer Brennkammer für gai- werden.

förmige, flüssige oder feste Brennstoffe, die von S Nachteilig bei diesem sowie auch bei Heizkesseln einem einen Wärmeträger führenden Mantel um- ohne gekrümmter Rarnmemimlenkwand ist jedoch, geben ist und gegenüber einem Brenner eme kon- daß der sugeführte Brennstoff häufig nicht optimal kav gekrümmte Flammenumlenkwand aufweist, ausgenutzt wird und auf Grund einer unvollständigen dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennung die Abgase mit einem störenden Anteil Krümmung der Flammenumlenkwand (2) und io an Ruß und gesundheitsschädigenden Gasen aus dem der Auftreffbereich der Flamme (1) an der Flam- Heizkessel austreten.

menumlenkwand derart gewählt sind, daß ein we- Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines ein-

sentiicher Teü der Flamme (1) entsprechend fachen, wirtschaftlich zu fertigenden Heizkessel, der einem sich vergrößernden Anströmwinkel in mit einer eine optimale Verbrennung und damit Richtung des Brennkammerbodens (3) umgelenkt 15 einen hohen Wirkungsgrad gewährleistenden Brennwird und daß der Heizgasabzug (5) aus der kammer ausgestattet ist, eme hohe Lebensdauer aufBrennkammer (10) oberhalb der Flammenum- weist and im Betrieb überdies besonders leise ist.
lenkwand (2) vorgesehen ist. Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Heiz-

2. Heizkessel nach Anspruch 1, dadurch ge- kesse' der eingangs angeführten Art gemäß der Erfinkennzeicb.net, daß unterhalb oder im Bereich 20 dung dadurch gelöst, daß die Krümmung der Hameiner Verengung (13) zwischen einem in die menumlenkwand und der Auftreffbereich der Brennkammer (10) ragenden Hauptsiedeteil (7) Flamme an der Flammenumlenkwand derart gewählt und der gegenüberliegenden Wand (12) wenig- sind, daß ein wesentlicher Teil der Flamme entsprestens eine zusätzliche, sich quer durch die Brenn- chend einem sich vergrößernden Anströmwinkel in kammer (10) erstreckende Siedetasche (14) vor- 25 Richtung des Brennkammerbodens umgelenkt wird gesehen ist. und daß der Heizgasabzug aus der Brennkammer

3. Heizkessel nach Anspruch 2, dadurch ge- oberhalb der Flammenumlenkwand vorgesehen ist.
kennzeichnet, daß zwischen dem in die Brenn- Durch diese Maßnahmen wird vor allem der Vorkammer (10) ragenden Hauptsiedeteil (7) und teil erreicht, daß ein erheblicher Teil der insgesamt wenigstens einer der zusätzlichen Siedetaschen 30 entstehenden Rauchgase auf dem Weg zum Heizgas-(14) und/oder zwischen den einzelnen Siedeta- abzug nochmals durch die Brennerflamme strömen sehen Stau- oder Umlenkorgane (15) angeordnet muß, wobei eine Nachverbrennung auftritt, die sich sind. einerseits im Hinblick auf die Erzielung einer opti-

4. Heizkessel nach einem der vorhergehenden malen Verbrennung und andererseits im Hinblick auf Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwi- 35 den Erhalt von sauberen, d. h. möglichst ruß- und sehen der im wesentlichen horizontal verlaufen- schadstofffreien Abgasen positiv auswirkt. Die Verden oberen Wandung (6) des Hauptsiedeteiles (7) wendung der speziell gekrümmten Flammenumlenk- und der einen Deckenraum (16) für den Wärme- wand und die Wahl des Auftreffbereichs der Flamme träger nach unten begrenzenden Brennraumdecke an der Flammenumlenkwand stellen überdies sicher, (8) wenigstens ein zum Heizgasabzug (5) führen- 40 daß eine besonders große Wärmeaustauschfläche dider Rauchgaskanal (17) vorgesehen ist. rekt und gleichmäßig von den Flammen beaufschlagt

5. Heizkessel nach Anspruch 4, dadurch ge- wird und damit störende kleinflächige thermische kennzeichnet, daß sich vom Deckenraum (16) bis Beanspruchungen der Wärmetauscherfläche vermieetwa zur oberen Wandung (6) des Hauptsiedeteils den werden.

(7) wenigstens eine den Rauchgaskanal (17) un- 45 Bei einer bevorzugten, sich durch einen besonders terteilende Hängesiedetasche (18) erstreckt. hohen Wirkungsgrad auszeichnenden Ausführungs-

6. Heizkessel nach einem der Ansprüche 1 form des Heizkessels gemäß der Erfindung ist unterbis5, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenn- halb oder im Bereich einer Verengung zwischen kammerboden (3), die Flammenumlenkwand (2) einem in die Brennkammer ragenden Hauptsiedeteil und die Wandung des Hauptsiedeteils (7) eintei- 50 und der gegenüberliegenden Wand wenigstens eine lig ausgebildet sind. zusätzliche, sich quer durch die Brennkammer erstreckende Siedetasche vorgesehen.

Vorzugsweise sind zwischen dem in die Brenn-

kammer ragenden Hauptsiedeteil und wenigstens

55 einer der zusätzlichen Siedetaschen und/oder zwischen den einzelnen Siedetaschen Stau- oder Um-

Die Erfindung betrifft einen Heizkessel mit einer lenkorgane angeordnet.

Brennkammer für gasförmige, flüssige oder feste Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfin-

Brennstoffe, die von einem einen Wärmeträger füh- dung zeichnet sich dadurch aus, daß zwischen der im renden Mantel umgeben ist und gegenüber einem 60 wesentlichen horizontal verlaufenden oberen Wan-Brenner eine konkav gekrümmte Flammenumienk- dung des Hauptsiedeteils und der einen Deckenraum wand aufweist. für den Wärmeträger nach unten begrenzenden

Ein Heizkessel dieser Art ist aus dem Gebrauchs- Brennraumdecke wenigstens ein zum Heizgasabzug muster 1 918 866 bekannt. Bei diesem bekannten führender Rauchgaskanal vorgesehen ist.
Heizkessel ist der Brenner bezüglich der Flammen- 65 Vorteilhafterweise erstreckt sich vom Deckenraum umlenkwand derart angeordnet, daß die Flamme bis etwa zur oberen Wandung des Hauptsiedeteils am unteren Ende der Umlenkwand auftrifft und wenigstens eine den Rauchgaskanal unterteilende dann entlang dieser Wandung nach oben streicht. Hängesiedetasche.