DE3520865A1

DE3520865A1 - Heizkessel

Info

Publication number: DE3520865A1
Application number: DE19853520865
Authority: DE
Inventors: Heinz 4793 Büren Hänel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-06-11
Filing date: 1985-06-11
Publication date: 1986-12-11

Description

Heizkessel
Die Erfindung bezieht sich auf einen Heizkessel mit von Flüssigkeit durchströmten Heizschlangen in einem Flüssigkeitsbad, das unmittelbar mittels durchströmender, von einem bl- oder Gasbrenner erzeugten Heißgase erwärmt wird.
Es ist bekannt, bei derartigen Heizkesseln mit durch die Brenngase unmittelbar beheiztem Flüssigkeitsbad diese Heißgase durch Eintauchen des Brenners in die Flüssigkeit einzuführen. Dieses Verfahren ist aber technisch nachteilig und zeigt einerseits einen geringen Wirkungsgrad, da die Gasperlen nur sehr kurz in dem Füssigkeitsbad verweilen und dann abgesaugt werden, und die hohen Anteile von Schadstoffen in den Brenngasen (Heißgasen) nur unvollkommen gefiltert werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Heizkessel zu schaffen, der bei besserem Wirkungsgrad und damit niedrigerem Brennstoffverbrauch einen großen Anteil der Schadstoffe insbesondere an gebundenem Schwefel abfiltert, so daß die abgeführten abgekühlten Brenngase weitgehend schadstoff-frei sind.
Diese Aufgabe wird bei einem Heizkessel der vorgenannten Gattung dadurch gelöst, daß die sich an den Gas-oder blbrenner anschließende Brennkammer in einem Saug-Druckgebläse mündet, an das sich ein oder mehrere in das Flüssigkeitsbad eintauchende Druckrohre anschließen.
Bei einem derartigen Heizkessel werden die Brenn- oder Heißgasströme unter Druck in großer Verteilung in das Flüssigkeitsbad eingepreßt, so daß sich eine längere Verweilzeit ergibt und damit eine bessere Absorption der Schadstoffe, die aus dem Brenngas ausgefiltert werden sollen. Dazu ist das Flüssigkeitsbad mit absorbierenden Substanzen für Schwefeldi- oder trioxid wie Kalkschlamm angereichert.
Bei bevorzugten Ausführungsformen sind bei dickeren Druckrohren Verteilsiebe an der Mündung vorgesehen oder die Druckrohre haben einen kleinen Durchmesser, so daß das Brenngas in eine große Anzahl feiner und feinster Perlen aufgeteilt wird, welche im gesamten Flüssigkeitsbad sich verteilen und auf Grund ihrer großen Oberfläche mit den Absorptionssubstanzen besonders vorteilhaft reagieren.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Figur zeigt einen schematischen senkrechten Schnitt durch einen Heizkessel mit teilweisen Seitenansichten.
Mit 10 ist ein isolierendes Heizkesselgehäuse bezeichnet, in dessen unterem Raum ein Flüssigkeisbad 11 (z.B.
Wasser) vorgesehen ist.
In diesem Flüssigkeitsbad 11 sind dickere Rohrschlangen 12 als Wärmeaustauscher für ein Raumheizungssystem und-dünnere Rohrschlangen 13 für die Zufuhr von Brauchwasser einzelazert. Durch deren Zulaufstutzen 12a und Ecklollf- bzw.
13a wird jeweils/Frischwasser zugeführt, das aus den AblauSstut.zen 12b und 13b zu den Raumsystemen austritt.
Im Gehäuse 10 ist weiterhin ein Ablaufstutzen 14 gelagert, durch den sich am Boden des Flüssigkeitsbades 11 absetzender Schlamm 15 wie Gips schlamm abgeführt werden kann.
An der einen Seite des Heizkesselgehäuses. 10:ist ein Brenner 16 angebaut, dessen möglichst kurze Flamme 17 die Heißgase als Brennabgase in einer umgebenden Brennkammer 18 entstehen läßt, die oberhalb des Flüssigkeitsspiegels sich erstreckt.
Diese Heißgase werden von einem Saug-Druckgebläse 19 angesaugt und mit erheblichem Druck in das Flüssigkeitsbad 11 durch ein oder mehrere angeschlossene Druckrohre 20:gepreßt, die tief ein dieses Flüssigkeitsbad 11 hineinragen. Entweder durch endseitige Siebe 21 oder durch einen geringen Durchmesser der Druckrohre 20 wird das Heißgas in kleinste Perlen aufgeteilt und großräumig in dem Flüssigkeitsbad 11 verteilt, so daß eine größere Verweilzeit in der Badflüssigkeit entsteht und um damit eine verbesserte Filterreaktion z.B. des Schwefels des Brenngases mit den im Flüssigkeitsbad 11 enthaltenen Filterstoffen wie Kalkmehl zu erzielen.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die waagerecht sich bildenden Brenngase in das Saug-Druckgebläse 19 als Radialgebläse eingesogen und unter Umlenkung nach unten durch die Druckrohre 20 in die Badflüssigkeit fein verteilt eingepreßt.
Die im Flüssigkeitsbad 11 aufsteigenden Perlen des sich von Schwefeldioxid bzw. Schwefeltrioxid oder Stickoxid reinigenden Wassers können im Bereich der Wasseroberfläche in einen oberen Luftraum 22 und von dort als abgekühltes Brenngas über einen Abluftstutzen 23in die Außenluft entweichen.
In diesem Abluftstutzen 23 kann zur Druckregulierung und zur Mengenregelung eine Drosselklappe 24 eingesetzt sein. Daneben kann auch ein Kühlfilter 25 gelagert sein, das die abgehenden Brenngase bei niedriger Temperatur von 600C oder weniger von Restfeuchtigkeit in Form von Kondenswasser befreit und dieses somit (zurückgewinnend) in das Flüssigkeitsbad 11 zurückschickt.
Eine Hochdruckwasserpumpe 26 kann dem Füssigkeitsbad 11 über ein Ansaugrohr 26a Flüssigkeit entnehmen und diese einem Zylinderraum 27 zuführen, der die Brennkammer 18 umgibt und diesen damit äußerlich kühlt.
Diese Flüssigkeit kann durch Düsen 28 in die Brennkammer 18 eingeführt (eingespritzt) werden, so daß durch die in der Brennkammer herrschende hohe Temperatur von 1.100 bis. 1.3000.0 das eingeführte Wasser verdampft wird und dadurch auch die in das Saug-Druckgebläse (Saugdruckexhaustor) 19 eintretenden Brenngase auf ca. 500 bis 7000C herabgekühlt werden können, so daß dieses Saug-Druckgebläse. 19 mit dem Heißgas materialschonend beaufschlagt wird. Dazu treibt ein Antriebsmotor 29 gleichzeit-ig die Hochdruckwasserpumpe 26 und das Saug-Druckgebläse 19 über eine Antriebswelle 30 an.
Es ist auch möglich, die Flüssigkeit aus dem Zylinderraum 27 über ein mit einem Drosselventil 31 versehenes überströmrohr 32 in das Flüssigkeitsbad 11 zurückzuführen, wobei das Drosselventil: 31 von einem außerhalb des Heizkessel. 10 angeordneten Handrad 33 zu betätigen ist.
Die Brennkammer 18 mit dem Saug-Druckgebläse 19 und der Hochdruckwasserpumpe 26 bilden vorzugsweise eine zu öffnende oder auswechselbare Einheit.
Der erfindungsgemäßeHeizkessel zeigt einen verhältnismäßig hohen Wirkungsgrad. Die abzuführenden Brenngase mit zulässiger Niedrigtemperatur enthalten kaum noch S.chadstoffe.
Bei der filternden Reaktion von Schwefeldioxid bzw.
Schwefeltrioxid mit in das Flüssigkeitsbad 11 eingeführtem Kalkmehl (Calciumcarbonataufschlämmung) oder anderer kalkähnlicher Substanzen entsteht der Gipsschlamm 15, der sich je nach Ansammlung über den unteren Ablaufstutzen 14 entnehmen läßt.
- LeersNeite -

Claims

.Heizkessel Fatentanaprüche 1. Heizkessel mit von Flüssigkeit durchströmten Heizschlangen in einem Flüssigkeitsbad, das unmittelbar mittels durchströmender, von einem O1- oder Gasbrenner in einer Brennkammer erzeugten Heißgase erwärmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer (18) in einem Saug-Druckgebläse (19) mündet, an das sich ein oder mehrere in das Flüssigkeitsbad (11) eintauchende Druc.krohre anschließen.
2. Heizkessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Saugteil des Saug-Druckgebläses (19) in Richtung der Brennkammer (18) geöffnet ist.
3. Heizkessel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckteil des Saug-Druckgebläses (19) im rechten Winkel zum Saugteil steht.
4. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Antriebswelle des Saug-Druckgebläses .(19) eine Hochdruckwasserpumpe (26) gelagert ist.
5. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer mit Saug-Druckgebläse .(19) und Hochdruckwasserpumpe (26) in einem Bauteil zusammengefaßt sind.
6. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer waagerecht über den1Plüssigkeitsbad (11) gelagert ist.
7. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer von einem Kühlzylinder (27) umgeben ist.
8. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in die Brennkammer.(18) Kühlflüssigkeit eingeführt ist.
9. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Saug-Druckgebläse .(19) mehrere über den Raum des Flüssigkeitsbades (11) verteilt endende Druckrohre (20) geringen Durchmessers angeschlossen sind.
10. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mündung der Druckrohre (20). Verteilsiebe (21) angeordnet sind.
11. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das die Hochdruckwasserpumpe (26) mit einem in das Flüssigkeitsbad (.11) eintauchenden Saugrohr (26å) ausgestattet ist.
12. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Abluftstutzen (23) eine Drosselklappe (24) angeordnet ist.
3. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Abluftstutzen (Z3) ein Kühlfilter (25) angeordnet ist.
14. Heizkessel nach den Ansprüchen 1 bis 13,. dadurch gekennzeichnet, daß im Bodenbereich des Heizkesselgehäuses (10) ein Abflußstutzen.(14) fur den abgelagerten Gipsschlamm (15) angeordnet ist.