CH684548A5 - Combustion chamber with a liquid heat exchange device and thus equipped boiler. - Google Patents

Combustion chamber with a liquid heat exchange device and thus equipped boiler. Download PDF

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CH684548A5
CH684548A5 CH2490/91A CH249091A CH684548A5 CH 684548 A5 CH684548 A5 CH 684548A5 CH 2490/91 A CH2490/91 A CH 2490/91A CH 249091 A CH249091 A CH 249091A CH 684548 A5 CH684548 A5 CH 684548A5
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heat exchanger
combustion chamber
heat
liquid
water
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CH2490/91A
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Josef Kaiser
Siegfried Doerr
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V Zug Ag
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Abstract

The heater has a tank (6) with a water bath. Situated in this water bath is a heating coil (9) for heating water. The water bath in the tank is heated by the hot gases emerging from the combustion chamber (4) through the smoke gas outlet (5). Accordingly, the heating coil (9) and consequently the heating water in the water bath are heated. For the heating water, there is provided in the combustion chamber (4) a lens-shaped heat exchanger (17) which is flowed around by the smoke gas. A second, bowl-shaped heat exchanger (12) is arranged directly outside the combustion-chamber wall (16). At the same time, the combustion-chamber wall (16) forms the inner wall of the bowl-shaped second heat exchanger (12). The heating water flows through this first heat exchanger (17) and second heat exchanger (12) in two parallel flows, to emerge at the forward-run connection (14). By means of this arrangement, in particular of the lens-shaped heat exchanger, high heating-water forward-run temperatures can be achieved in spite of relatively low set heater temperature values, with which an optimum degree of efficiency is achieved. <IMAGE>

Description

1 1

CH 684 548 A5 CH 684 548 A5

2 2nd

Beschreibung description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkammer mit einer Wärmetauscheinrichtung für mindestens eine Flüssigkeit. The present invention relates to a combustion chamber with a heat exchange device for at least one liquid.

Sie betrifft weiter einen Kessei zum Erwärmen mindestens einer Flüssigkeit mit einer Brennkammer und einer Wärmetauscheinrichtung für die mindestens eine Flüssigkeit und mit einer Wanne zur Aufnahme eines entschwefelnden Absorptionsbades mit einer mit dem Rauchgasaustritt in Verbindung stehenden Dispergatorvorrichtung, die dazu dient, das Rauchgas im Absorptionsbad zu dispergieren, und mit einem Abgasaustritt für das im Absorptionsbad gereinigte und entschwefelte Gas. It further relates to a boiler for heating at least one liquid with a combustion chamber and a heat exchange device for the at least one liquid and with a trough for receiving a desulfurizing absorption bath with a dispersing device which is connected to the flue gas outlet and serves to disperse the flue gas in the absorption bath , and with an exhaust gas outlet for the gas cleaned and desulfurized in the absorption bath.

An Brennkammern mit einer Wärmetauscheinrichtung für Flüssigkeiten wird allgemein die Forderung nach einem hohen Wirkungsgrad gestellt, um den Brennstoffverbrauch niedrig zu halten. Weiter besteht das Bedürfnis, die für einen gegebenen Betrieb entstehenden Temperaturen in solchen Anlagen möglichst tief zu halten, so dass an die Warmfestigkeit der zu verwendenden Materialien nicht extrem hohe, die Anlagen verteuernde, Forderungen gestellt werden müssen. Combustion chambers with a heat exchange device for liquids generally demand a high degree of efficiency in order to keep fuel consumption low. There is also a need to keep the temperatures arising for a given operation in such systems as low as possible, so that the heat resistance of the materials to be used does not have to be extremely high, making the systems more expensive.

Diese Ziele werden erfindungsgemäss durch eine Brennkammer mit einer Wärmetauscheinrichtung für mindestens eine Flüssigkeit erreicht, welche die Merkmale des Patentanspruches 1 aufweist. According to the invention, these objectives are achieved by a combustion chamber with a heat exchange device for at least one liquid, which has the features of claim 1.

Nachfolgend wird der Erfindungsgegenstand anhand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert. The subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to the drawings, for example.

Es zeigt: It shows:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Kessel mit einer Wärmetauscheinrichtung, 1 shows a section through a boiler with a heat exchange device,

Fig. 2 in vergrössertem Massstab die Brennkammer mit der Wärmetauscheinrichtung der Fig. 1, 2 on an enlarged scale the combustion chamber with the heat exchange device of FIG. 1,

Fig. 3 einen Schnitt durch die Brennkammer nach Fig. 2, 3 shows a section through the combustion chamber according to FIG. 2,

Fig. 4 einen Schnitt durch eine weitere Ausführung einer Brennkammer, 4 shows a section through a further embodiment of a combustion chamber,

Fig. 5 a und 5 b Schnitte durch die Brennkammern nach Fig. 4, 5 a and 5 b sections through the combustion chambers of FIG. 4,

Fig. 6 einen Schnitt durch einen Kessel für zwei zu erwärmende Flüssigkeiten, 6 shows a section through a boiler for two liquids to be heated,

Fig. 7 in vergrössertem Massstab die Brennkammer und die Wärmetauscheinrichtung nach Fig. 6, und Fig. 7 on an enlarged scale the combustion chamber and the heat exchange device according to Fig. 6, and

Fig. 8 einen Schnitt durch die Brennkammer nach Fig. 7. 8 shows a section through the combustion chamber according to FIG. 7.

Die Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Kessel, der einen Zulaufanschluss 1 für Heizwasser aufweist. Fig. 1 shows a section through a boiler which has an inlet connection 1 for heating water.

Weiter sind in der Fig. 1 die Brenner-Einrichtung 3 einschliesslich einer Brennkammer 4 gezeichnet. 1 shows the burner device 3 including a combustion chamber 4.

Der Heizkessel weist eine Wanne 6 auf, in welcher ein Absorptionsbad enthalten ist, welches ein Entschwefelungsmittel, z.B. CaC03 enthalten kann. Das in der Brennkammer 4 erzeugte Rauchgas strömt durch einen Rauchgasaustritt 5 in ein Rohr 27, um in das in der Wanne 6 vorhandene Absorptionsbad geleitet zu werden. Beim unteren Ende des Rohres 27 ist eine Dispergatorvorrichtung 7 The boiler has a trough 6 which contains an absorption bath containing a desulfurizing agent, e.g. CaC03 can contain. The flue gas generated in the combustion chamber 4 flows through a flue gas outlet 5 into a pipe 27 in order to be passed into the absorption bath in the trough 6. At the lower end of the tube 27 is a dispersing device 7

vorhanden, welche dazu dient, das Rauchgas im Absorptionsbad fein zu verteilen. Diese Dispergatorvorrichtung 7 ist von einem Elektromotor 28 über eine Weile 29 angetrieben. Solche Anordnungen sind bekannt und deshalb erübrigt sich eine weiter ins einzelne gehende Beschreibung. Das Rauchgas wird im Absorptionsbad gereinigt, wobei insbesondere der Schwefel absorbiert wird, und strömt schlussendlich durch den Abgasaustritt 8 aus dem Kessel hinaus. Im Abgasaustritt 8 ist weiter ein Kondensator 26 angeordnet. Das sich hier bildende Kondensat strömt bzw. tropft in die Wanne 6 zurück. available, which serves to finely distribute the flue gas in the absorption bath. This dispersing device 7 is driven by an electric motor 28 for a while 29. Such arrangements are known and therefore a more detailed description is unnecessary. The flue gas is cleaned in the absorption bath, in particular the sulfur being absorbed, and finally flows out of the boiler through the exhaust gas outlet 8. A condenser 26 is also arranged in the exhaust outlet 8. The condensate that forms here flows or drips back into the tub 6.

Das vom Zulaufanschluss 1 herströmende Heizwasser strömt durch den Kondensator und weiter durch eine Heizschlange 9 und danach zur Brennkammer. Das Absorptionsbad ist ein durch die Rauchgase zur Kesselsollwert-Temperatur erhitztes Wasserbad. Entsprechend wird die Flüssigkeit, welche die Heizschlange 9 durchströmt, erhitzt, wobei bei dieser Ausführung die Austrittstemperatur des Heizwassers nach dem Wasserbad unter der Kesselbadsollwert-Temperatur liegt. The heating water flowing from the inlet connection 1 flows through the condenser and further through a heating coil 9 and then to the combustion chamber. The absorption bath is a water bath heated by the flue gases to the boiler setpoint temperature. Accordingly, the liquid which flows through the heating coil 9 is heated, and in this embodiment the outlet temperature of the heating water after the water bath is below the boiler bath setpoint temperature.

Es wird nun insbesondere auf die Fig. 2 und 3 hingewiesen. Die Brenner-Einrichtung weist eine Brennkammer 4 mit ihrer Brennkammerwand 16 auf. Innerhalb und ausserhalb dieser Brennkammer 4 sind zwei zusammen eine Wärmetauscheinrichtung bildende Wärmetauscher wie folgt vorhanden. Attention is now drawn in particular to FIGS. 2 and 3. The burner device has a combustion chamber 4 with its combustion chamber wall 16. Inside and outside this combustion chamber 4 there are two heat exchangers which together form a heat exchange device, as follows.

Der erste Wärmetauscher 17 weist einen linsenförmigen Wärmetauschkörper auf, der senkrecht stehend angeordnet ist. Der zweite Wärmetauscher 12 liegt unmittelbar ausserhalb der Brennkammerwand 16. Er ist ein napfförmiger Körper, wobei seine Innenwand durch die Brennkammerwand 16 und seine Aussenwand durch einen die Brennkammerwand 16 umgebenden Mantel 18 gebildet ist. Der zu erwärmende Flüssigkeitsstrom fliesst beim zweiten Wärmetauscher 12 somit im Raum zwischen der Aussenseite der Brennkammerwand 16 und dem diese umgebenden Mantel 18. The first heat exchanger 17 has a lenticular heat exchanger body which is arranged in a vertical position. The second heat exchanger 12 is located directly outside the combustion chamber wall 16. It is a cup-shaped body, its inner wall being formed by the combustion chamber wall 16 and its outer wall by a jacket 18 surrounding the combustion chamber wall 16. The liquid flow to be heated thus flows in the second heat exchanger 12 in the space between the outside of the combustion chamber wall 16 and the jacket 18 surrounding it.

Die Heizschlange 9 für Heizwasser (siehe Fig. 1 ) ist mit einem Anschluss 23 (siehe Fig. 2) verbunden. The heating coil 9 for heating water (see FIG. 1) is connected to a connection 23 (see FIG. 2).

Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, dass der Heizwas-ser-Anschluss 23 sowohl für den ersten 17, als auch für den zweiten Wärmetauscher 12 bestimmt ist. Dabei führt vom zweiten Wärmetauscher 12 ein kurzes Rohrstück 25, siehe auch Fig. 3, zum ersten Wärmetauscher 17. Es ist somit ersichtlich, dass das zu erhitzende Wasser teilweise in zwei parallele Strömungswege aufgeteilt ist. Die Brennkammerwand 16 überträgt die Wärme an das den zweiten Wärmetauscher 12 durchströmende Wasser. Umgekehrt lässt sich auch aussagen, dass das den zweiten Wärmetauscher 12 durchströmende Wasser die Brennkammerwand 16 kühlt. Das aus dem ersten Wärmetauscher 17 ausströmende Wasser strömt durch ein weiteres Rohrstück 30 zurück in den zweiten Wärmetauscher und die gesamte Heizwassermenge schliesslich gegen den Vorlaufanschluss 14. Zum Verhindern, dass eine direkte Strömung vom Anschluss 23 zum Anschluss 14 stattfindet, ist im zweiten Wärmetauscher 12 ein Trennblech 34 angeordnet, das in der Fig. 2 strichliniert und in der It can be seen from FIG. 2 that the heating water connection 23 is intended both for the first 17 and for the second heat exchanger 12. A short pipe section 25 leads from the second heat exchanger 12, see also FIG. 3, to the first heat exchanger 17. It can thus be seen that the water to be heated is partly divided into two parallel flow paths. The combustion chamber wall 16 transfers the heat to the water flowing through the second heat exchanger 12. Conversely, it can also be stated that the water flowing through the second heat exchanger 12 cools the combustion chamber wall 16. The water flowing out of the first heat exchanger 17 flows back through a further pipe section 30 into the second heat exchanger and the entire amount of heating water finally against the flow connection 14. To prevent a direct flow from the connection 23 to the connection 14, there is a in the second heat exchanger 12 Partition plate 34 arranged in dashed lines in FIG. 2 and in the

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

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60 60

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3 3rd

CH 684 548 A5 CH 684 548 A5

4 4th

Fig. 3 mit einer ausgezogenen Linie dargestellt ist. Die Bezugsziffer 32 in Fig. 1 bezeichnet schliesslich die Heizwasserpumpe. Fig. 3 is shown with a solid line. The reference number 32 in FIG. 1 finally designates the heating water pump.

Der Rauchgasaustritt 5 ist ein Rohrstutzen 19, der den Bodenabschnitt 20 des napfförmigen zweiten Wärmetauschers 12 durchsetzt und mit dem Rohr 27 in Verbindung steht, durch welches, wie eingangs erwähnt, das Rauchgas in das Wasserbad zur Reinigung, Entschwefelung und Neutralisation geleitet wird. The flue gas outlet 5 is a pipe socket 19 which passes through the bottom section 20 of the cup-shaped second heat exchanger 12 and is connected to the pipe 27, through which, as mentioned at the beginning, the flue gas is passed into the water bath for cleaning, desulfurization and neutralization.

Die durch das Wasserbad in der Wanne 6 geführten Rauchgase, also bei der Verbrennung entstehenden heissen Gase, erwärmen das Wasserbad zur jeweiligen Kesseltemperatur, so dass seinerseits das die Heizschlange 9 durchströmende Wasser erwärmt wird. Da das Heizwasser erst nach diesem im Wasserbad stattfindenden Wärmetausch die Wärmetauscheinrichtung bei der Brennkammer 4 durchströmt, lassen sich vorteilhaft einerseits niedrige Kesseltemperaturen und andererseits trotzdem hohe Vorlauftemperaturen erreichen. Die unmittelbare Berührung zwischen den heissen Gasen und dem Wasserbad in der Wanne 6 erlaubt offensichtlich einen nahezu optimalen Wärmeübergang. In den Wärmetauschern bei der Brennkammer 4 wird die Temperatur weiter erhöht. Trotz den hohen Heizwassertemperaturen liegt aufgrund des Wasserbades die Austrittstemperatur des durch den Kamin 8 ausströmenden Gases nach dem Kondensator 26 nur 2°-5° höher als die Kessel-Sollwerttemperatur. Als Kamin kann ein Kunststoffrohr verwendet werden. The flue gases passed through the water bath in the tub 6, that is to say the hot gases formed during the combustion, heat the water bath to the respective boiler temperature, so that in turn the water flowing through the heating coil 9 is heated. Since the heating water only flows through the heat exchange device in the combustion chamber 4 after this heat exchange taking place in the water bath, low boiler temperatures on the one hand and high flow temperatures on the other hand can advantageously be achieved. The direct contact between the hot gases and the water bath in the tub 6 obviously allows an almost optimal heat transfer. The temperature is increased further in the heat exchangers in the combustion chamber 4. Despite the high heating water temperatures, the outlet temperature of the gas flowing out through the chimney 8 after the condenser 26 is only 2 ° -5 ° higher than the boiler setpoint temperature due to the water bath. A plastic pipe can be used as a chimney.

Die Fig. 4, 5 a und 5 b zeigen eine weitere Ausführung des in der Brennkammer 4 angeordneten ersten Wärmetauschers, der in diesen Figuren mit der Bezugsziffer 11 bezeichnet ist. Alle Teile der Fig. 4, 5 a und 5 b, welche denjenigen der Fig. 2 und 3 entsprechen, sind mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und werden nicht nochmals beschrieben. 4, 5 a and 5 b show a further embodiment of the first heat exchanger arranged in the combustion chamber 4, which is designated by the reference number 11 in these figures. All parts of FIGS. 4, 5 a and 5 b, which correspond to those of FIGS. 2 and 3, are designated by the same reference numerals and will not be described again.

Diese Ausführung des ersten Wärmetauschers This version of the first heat exchanger

11 weist einen doppelwandigen, napfförmigen Wärmetauschkörper auf, dessen Wände mindestens annähernd parallel zu und in einem Abstand von der Brennkammerwand 16 verlaufen. Beim Bereich des gemeinsamen Heizwasser-Anschlusses 23 für den ersten Wärmetauscher 11 und den zweiten Wärmetauscher 12 ist ein Rohrstück 25 angeordnet, welches vom zweiten Wärmetauscher 12 zum ersten Wärmetauscher 11 führt, so dass auch in dieser Ausführung zwei parallele Strömungswege vorhanden sind. Das aus dem ersten Wärmetauscher 11 ausströmende Wasser strömt durch ein weiteres Rohrstück 30 zurück zum zweiten Wärmetauscher 11 has a double-walled, cup-shaped heat exchanger body, the walls of which run at least approximately parallel to and at a distance from the combustion chamber wall 16. In the area of the common heating water connection 23 for the first heat exchanger 11 and the second heat exchanger 12, a pipe section 25 is arranged which leads from the second heat exchanger 12 to the first heat exchanger 11, so that two parallel flow paths are also present in this embodiment. The water flowing out of the first heat exchanger 11 flows back through a further pipe section 30 to the second heat exchanger

12 und gegen den gemeinsamen Austritt, d.h. Vor-laufanschluss 14. Im ersten Wärmetauscher 11 ist ein weiteres Trennblech 31, siehe auch Fig. 5 b, angeordnet, um eine direkte Strömung von der Anschlussstelle des Rohrstückes 25 des ersten Wärmetauschers 11 zur Anschlussstelle des Rohrstük-kes 30 zu verhindern und damit zum Sichersteilen, dass die Strömung gezwungen ist, den gesamten ersten Wärmetauscher 11 zu durchströmen. 12 and against common exit, i.e. Flow connection 14. In the first heat exchanger 11, a further separating plate 31, see also FIG. 5 b, is arranged in order to prevent a direct flow from the connection point of the pipe section 25 of the first heat exchanger 11 to the connection point of the pipe piece 30 and thus to Ensure that the flow is forced to flow through the entire first heat exchanger 11.

Die Fig. 6 zeigt nun einen Schnitt durch einen Kessel, der einen Zulaufanschluss 1 für Heizwasser und einen Zulaufanschluss 2 für Warmwasser aufweist. Während diese beispielsweise Ausführung der Erfindung zur Erzeugung von Heizwasser und Warmwasser geeignet ist, sei festgehalten, dass diese Verwendung nur ein mögliches Beispiel ist, wobei es lediglich von Wichtigkeit ist, dass zwei Flüssigkeiten zu unterschiedlichen Temperaturen erwärmt werden. Im Falle von Heizwasser und Warmwasser ist das Heizwasser diejenige Flüssigkeit mit der höheren Temperatur. 6 now shows a section through a boiler which has an inlet connection 1 for heating water and an inlet connection 2 for hot water. While this example embodiment of the invention is suitable for producing heating water and hot water, it should be noted that this use is only one possible example, it being only important that two liquids are heated to different temperatures. In the case of heating water and hot water, the heating water is the liquid with the higher temperature.

Der Kessel ist wieder derart aufgebaut wie in den vorgehenden Ausführungen beschrieben. The boiler is again constructed as described in the previous explanations.

Das vom Zulaufanschluss 1 herströmende Heizwasser strömt wieder durch den Kondensator und dann durch die Heizschlange 9 und danach zur Brennkammer, und das Warmwasser strömt vom Zulaufanschluss 2 durch die Heizschlange 10 ebenfalls zur Brennkammer. Das Absorptionsbad ist ein durch die Rauchgase zur Kesselsollwert-Tempera-tur erhitztes Wasserbad. Entsprechend werden die zwei Flüssigkeiten, welche die Heizschlange 9 und die Heizschlange 10 durchströmen, erhitzt, wobei bei dieser Ausführung die Austrittstemperatur des Heizwassers und des Warmwassers nach dem Wasserbad unter der Kesselbadsollwert-Temperatur liegt. The heating water flowing from the inlet connection 1 flows again through the condenser and then through the heating coil 9 and then to the combustion chamber, and the hot water also flows from the inlet connection 2 through the heating coil 10 to the combustion chamber. The absorption bath is a water bath heated by the flue gases to the boiler setpoint temperature. Accordingly, the two liquids which flow through the heating coil 9 and the heating coil 10 are heated, and in this embodiment the outlet temperature of the heating water and the hot water after the water bath is below the boiler bath setpoint temperature.

Es wird nun insbesondere auf die Fig. 7 und 8 hingewiesen. Die Wärmetauscheinrichtung weist eine Brennkammer 4 mit ihrer Brennkammerwand 16 auf. Innerhalb und ausserhalb dieser Brennkammer 4 sind drei zusammen die Wärmetauscheinrichtung bildende Wärmetauscher wie folgt vorhanden: Reference is now made in particular to FIGS. 7 and 8. The heat exchange device has a combustion chamber 4 with its combustion chamber wall 16. Inside and outside of this combustion chamber 4 there are three heat exchangers forming the heat exchange device as follows:

Der erste Wärmetauscher 17 weist einen linsenförmigen Wärmetauschkörper 17 auf, der senkrecht stehend angeordnet ist. Der zweite Wärmetauscher 12 liegt unmittelbar ausserhalb der Brennkammerwand 16. Er ist ein napfförmiger Körper, wobei seine Innenwand durch die Brennkammerwand 16 und seine Aussenwand durch einen die Brennkammerwand 16 umgebenden Mantel 18 gebildet ist. Der zu erwärmende Flüssigkeitsstrom fliesst beim zweiten Wärmetauscher 12 somit im Raum zwischen der Aussenseite der Brennkammerwand 16 und dem diese umgebenden Mantel 18. Der dritte Wärmetauscher 13 umhüllt den zweiten Wärmetauscher 12. Die Innenwand des dritten Wärmetauschers 13 ist vom Mantel 18 des zweiten Wärmetauschers 12, und die Aussenwand des dritten Wärmetauschers 13 von einem weiteren Mantel 21 gebildet, der wieder ungefähr parallel zum Mantel 18 verläuft. Die zu erwärmende Flüssigkeit strömt somit zwischen den Mantel 18 und den Mantel 21. The first heat exchanger 17 has a lenticular heat exchanger body 17 which is arranged in a vertical position. The second heat exchanger 12 is located directly outside the combustion chamber wall 16. It is a cup-shaped body, its inner wall being formed by the combustion chamber wall 16 and its outer wall by a jacket 18 surrounding the combustion chamber wall 16. The liquid flow to be heated in the second heat exchanger 12 thus flows in the space between the outside of the combustion chamber wall 16 and the jacket 18 surrounding it. The third heat exchanger 13 envelops the second heat exchanger 12. The inner wall of the third heat exchanger 13 is covered by the jacket 18 of the second heat exchanger 12. and the outer wall of the third heat exchanger 13 is formed by a further jacket 21, which again runs approximately parallel to the jacket 18. The liquid to be heated thus flows between the jacket 18 and the jacket 21.

Die Heizschlange 9 für Heizwasser (siehe Fig. 1) ist mit einem Anschluss 23 (siehe Fig. 2) verbunden. Die Heizschlange 10 für das Brauchwasser ist mit dem Anschluss 24 verbunden. The heating coil 9 for heating water (see FIG. 1) is connected to a connection 23 (see FIG. 2). The heating coil 10 for the domestic water is connected to the connection 24.

Aus der Fig. 7 ist wieder ersichtlich, dass der Heizwasser-Anschluss 23 sowohl zum ersten Wärmetauscher 11, als auch zum zweiten Wärmetauscher 12 führt. Dabei führt vom Anschluss 23 ein kurzes Rohrstück zum ersten Wärmetauscher 17. Es ist somit ersichtlich, dass das zu erhitzende Heizwasser in zwei parallele Strömungswege aufge5 7 that the heating water connection 23 leads both to the first heat exchanger 11 and to the second heat exchanger 12. A short pipe section leads from the connection 23 to the first heat exchanger 17. It can thus be seen that the heating water to be heated is split into two parallel flow paths5

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15 15

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25 25th

30 30th

35 35

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45 45

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3 3rd

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CH 684 548 A5 CH 684 548 A5

6 6

teilt ist, wobei die Erwärmung im ersten Wärmetauscher 11 höher ist als die Erwärmung im zweiten Wärmetauscher 12, d.h. die Brennkammerwand 16 überträgt die Wärme an das den zweiten Wärmetauscher 12 durchströmende Wasser. Umgekehrt lässt sich auch sagen, dass das den zweiten Wärmetauscher 12 durchströmende Wasser die Brennkammerwand 16 kühlt. Das aus dem ersten Wärmetauscher 11 ausströmende Wasser strömt durch ein weiteres Rohrstück 30 gegen den Vorlaufan-schluss 14, an welcher Stelle ein Mischen der zwei Wasserströme des Heizwassers stattfindet. Um zu verhindern, dass eine direkte Strömung vom Anschluss 23 zum Anschluss 14 stattfindet, ist im zweiten Wärmetauscher 11 ein Trennblech 34 angeordnet, das in der Fig. 7 strichliniert und in der Fig. 8 mit einer ausgezogenen Linie dargestellt ist. divides, the heating in the first heat exchanger 11 being higher than the heating in the second heat exchanger 12, i.e. the combustion chamber wall 16 transfers the heat to the water flowing through the second heat exchanger 12. Conversely, it can also be said that the water flowing through the second heat exchanger 12 cools the combustion chamber wall 16. The water flowing out of the first heat exchanger 11 flows through a further pipe section 30 against the flow connection 14, at which point the two water flows of the heating water are mixed. In order to prevent a direct flow from the connection 23 to the connection 14, a separating plate 34 is arranged in the second heat exchanger 11, which is shown in broken lines in FIG. 7 and shown with a solid line in FIG. 8.

Das von der Heizschlange 10 für Warmwasser durch den Anschluss 24 in den dritten Wärmetauschkörper 13 strömende Wasser wird über den Mantel 18 erwärmt, bzw. findet der Wärmeübergang vom Heizwasser des zweiten Wärmetauschers 12 zum Warmwasser des dritten Wärmetauschers 13 zur Erwärmung des letzteren statt. Das Warmwasser durchströmt den dritten Wärmetauscher 13, um beim Vorlaufanschluss 15 (siehe Fig. 6 und 7) auszutreten. Die Bezugsziffer 32 bezeichnet die Heizwasserpumpe und die Bezugsziffer 33 die Brauchwasserpumpe. The water flowing from the heating coil 10 for hot water through the connection 24 into the third heat exchanger body 13 is heated via the jacket 18, or the heat transfer takes place from the heating water of the second heat exchanger 12 to the hot water of the third heat exchanger 13 for heating the latter. The hot water flows through the third heat exchanger 13 in order to emerge from the flow connection 15 (see FIGS. 6 and 7). The reference number 32 denotes the heating water pump and the reference number 33 the domestic water pump.

Der Rauchgasaustritt 5, also der Rohrstutzen 19, durchsetzt den Bodenabschnitt 22 des napfförmigen dritten Wärmetauschers 13 und steht mit dem Rohr 27 in Verbindung, durch welches, wie eingangs erwähnt, das Rauchgas in das Wasserbad zur Reinigung, Entschwefelung und Neutralisation geleitet wird. The flue gas outlet 5, i.e. the pipe socket 19, passes through the bottom section 22 of the cup-shaped third heat exchanger 13 and is connected to the pipe 27, through which, as mentioned at the beginning, the flue gas is passed into the water bath for cleaning, desulfurization and neutralization.

Die durch das Wasserbad in der Wanne 6 geführten Rauchgase, also bei der Verbrennung entstehenden heissen Gase, erwärmen das Wasserbad zur jeweiligen Kesseitemperatur, so dass seinerseits das die Heizschlangen 9 und 10 durchströmende Wasser erwärmt wird. Da das Heizwasser und das Warmwasser erst nach diesem im Wasserbad stattfindenden Wärmetausch die Wärmetauscheinrichtung bei der Brennkammer 4 durchströmen, lassen sich vorteilhaft einerseits niedrige Kesseltemperaturen und andererseits trotzdem hohe Vorlauftemperaturen erreichen. Die unmittelbare Berührung zwischen den heissen Gasen und dem Wasserbad in der Wanne 6 erlaubt offensichtlich einen nahezu optimalen Wärmeübergang. In den Wärmetauschern bei der Brennkammer 4 wird die Temperatur weiter erhöht. Dabei ist der dritte Wärmetauscher 13 für das Warmwasser derart bemessen, dass das Warmwasser wohl eine höhere Temperatur als die Kesselsollwert-Temperatur aufweist, wobei jedoch die Warmwasser-Temperatur beim Vorlaufanschluss 15 relativ zur Verkalkungs-Temperatur von Wasser vermindert ist. Weiter hat die gezeigte Ausführung den Vorteil, dass bei der Brauchwasseraufbereitung kaum Bakterien vom Stamme der Legionella-Pneumophilia (Legionärskrankheit) entstehen können. Trotz der hohen Heizwasseraus-tritts-Temperatur und Warmwasseraustritts-Tempe-ratur liegt aufgrund des Wasserbades die Austritts- The flue gases passed through the water bath in the tub 6, that is to say hot gases formed during the combustion, heat the water bath to the respective boiler temperature, so that in turn the water flowing through the heating coils 9 and 10 is heated. Since the heating water and the hot water only flow through the heat exchange device in the combustion chamber 4 after this heat exchange taking place in the water bath, low boiler temperatures on the one hand and high flow temperatures on the other hand can advantageously be achieved. The direct contact between the hot gases and the water bath in the tub 6 obviously allows an almost optimal heat transfer. The temperature is increased further in the heat exchangers in the combustion chamber 4. The third heat exchanger 13 for the hot water is dimensioned such that the hot water probably has a higher temperature than the boiler setpoint temperature, but the hot water temperature at the flow connection 15 is reduced relative to the calcification temperature of water. Furthermore, the version shown has the advantage that hardly any bacteria from the legionella pneumophilia strain (legionnaires' disease) can arise during process water treatment. Despite the high heating water outlet temperature and hot water outlet temperature, the outlet

Temperatur des durch den Kamin 8 ausströmenden Gases nach dem Kondensator nur 2°-5° höher ais die Kesselsollwert-Temperatur. Als Kamin kann ein Kunststoffrohr verwendet werden. Temperature of the gas flowing through the chimney 8 after the condenser is only 2 ° -5 ° higher than the boiler setpoint temperature. A plastic pipe can be used as a chimney.

Claims (1)

Patentansprüche Claims 1. Brennkammer mit einer mindestens einem ersten (17) und einen zweiten Wärmetauscher (12) enthaltenden Wärmetauscheinrichtung (12, 13; 17) für mindestens eine Flüssigkeit, welche Brennkammer eine Brennkammerwand (16), einen Feuerraum und einen Rauchgasaustritt in Form eines Rohrstutzens (5) aufweist, welcher zweite Wärmetauscher (12) von einem Abschnitt der Brennkammerwand (16) und einem dieselbe aussen umgebenden und dessen Aussenwand bildenden Mantel (18) umgrenzt ist, wobei der im zweiten Wärmetauscher (12) zu erwärmende Flüssigkeitsstrom zwischen der Brennkammerwand (16) und dem Mantel (18) geführt ist und der zweite Wärmetauscher (12) einen Eintritt (23) und einen Austritt (14) für den gesamten, beide Wärmetauscher (12; 17) zu durchströmen bestimmten Mengenstrom der zu erwärmenden Flüssigkeit aufweist; welcher erste Wärmetauscher (17) innerhalb der Brennkammer (4) zwischen dem Feuerraum und dem den Rauchgasaustritt bildenden Rohrstutzen (5) angeordnet ist, um von der Brennerflamme direkt beaufschlagt zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscher (12, 13; 17) derart angeordnet ist, dass sie relativ zueinander mindestens teilweise parallele Strömungswege bestimmen, dass der erste Wärmetauscher (17) linsenförmig ausgebildet ist und senkrecht zur Längsmittelachse des Rohrstutzens (5) steht, und dass der Zufluss zum und Abfluss vom zweiten Wärmetauscher (12) zum und vom ersten Wärmetauscher (17) jeweils durch ein Rohrstück (25; 30) gebildet ist, derart, dass der erste Wärmetauscher (17) allseitig einen Abstand vom zweiten Wärmetauscher (12) aufweist, um vom Rauchgas vollständig umströmt zu werden, so dass ein grösstmöglicher Wärmeübergang vom Rauchgas zum Wasser im ersten Wärmetauscher (17) sichergestellt ist.1. Combustion chamber with a heat exchange device (12, 13; 17) containing at least one first (17) and a second heat exchanger (12) for at least one liquid, which combustion chamber has a combustion chamber wall (16), a combustion chamber and a flue gas outlet in the form of a pipe socket ( 5), which second heat exchanger (12) is delimited by a section of the combustion chamber wall (16) and a jacket (18) that surrounds it on the outside and forms its outer wall, the liquid flow to be heated in the second heat exchanger (12) between the combustion chamber wall (16 ) and the jacket (18) and the second heat exchanger (12) has an inlet (23) and an outlet (14) for the entire flow of both heat exchangers (12; 17) determined flow of the liquid to be heated; which first heat exchanger (17) is arranged within the combustion chamber (4) between the combustion chamber and the pipe socket (5) forming the flue gas outlet in order to be acted upon directly by the burner flame, characterized in that the heat exchangers (12, 13; 17) are of such a type arranged that they determine at least partially parallel flow paths relative to each other, that the first heat exchanger (17) is lenticular and perpendicular to the longitudinal central axis of the pipe socket (5), and that the inflow to and from the second heat exchanger (12) to and from The first heat exchanger (17) is each formed by a pipe section (25; 30) such that the first heat exchanger (17) is spaced on all sides from the second heat exchanger (12) so that the flue gas flows around it completely, so that the greatest possible heat transfer from flue gas to water in the first heat exchanger (17) is ensured. 2. Brennkammer mit einer Wärmetauscheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige Öffnung in der Brennkammerwand dem jeweiligen Eintritt (23) bzw. Austritt (14) unmittelbar gegenüberliegt oder jeweils versetzt dazu angeordnet ist.2. Combustion chamber with a heat exchange device according to claim 1, characterized in that the respective opening in the combustion chamber wall is directly opposite the respective inlet (23) or outlet (14) or is arranged offset thereto. 3. Brennkammer mit einer Wärmetauscheinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Wärmetauscheinrichtung für zwei unterschiedlich zu erwärmende Flüssigkeiten ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein dritter Wärmetauscher (13) an der von der Brennkammerwand (16) abgekehrten Seite des zweiten Wärmetauschers (12) angeordnet ist, wobei die Aussenwand (18) des zweiten Wärmetauschers (12) gleichzeitig die Innenwand des dritten Wärmetauschers (13) bildet, dessen Aussenwand (18) mindestens annähernd parallel zu seiner Innenwand verläuft, dass der den Rauchgasaustritt bildende Rohrstutzen (5) den dritten Wärmetauscher (13)3. Combustion chamber with a heat exchange device according to one of the preceding claims, wherein the heat exchange device is designed for two liquids to be heated differently, characterized in that in addition a third heat exchanger (13) on the side of the second heat exchanger (12) facing away from the combustion chamber wall (16) ) is arranged, the outer wall (18) of the second heat exchanger (12) simultaneously forming the inner wall of the third heat exchanger (13), the outer wall (18) of which runs at least approximately parallel to its inner wall, so that the pipe socket (5) forming the flue gas outlet third heat exchanger (13) 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 44th 77 CH 684 548 A5CH 684 548 A5 durchsetzt, und dass der dritte Wärmetauscher (13) einen eigenen Eintritt (24) und einen eigenen Austritt (15) für eine jeweils nur ihn zu durchströmen bestimmte Flüssigkeit aufweist, welche drei Wärmetauscher derart relativ zueinander bemessen sind, dass im Betrieb die Mischtemperatur die den ersten und zweiten Wärmetauscher im Paralleistrom durchströmenden Flüssigkeitsmengen beim gemeinsamen Austritt (14) am zweiten Wärmetauscher höher ist, als die beim Austritt (15) des dritten Wärmetauschers vorliegende Temperatur der durch diesen Wärmetauscher (13) strömenden Flüssigkeit.penetrates, and that the third heat exchanger (13) has its own inlet (24) and its own outlet (15) for a liquid to be flowed through only through it, which three heat exchangers are dimensioned relative to each other in such a way that in operation the mixing temperature at the common outlet (14) at the second heat exchanger is higher than the temperature of the liquid flowing through this heat exchanger (13) at the outlet (15) of the third heat exchanger. 4. Kessel zum Erwärmen mindestens einer Flüssigkeit, mit einer Brennkammer und einer Wärmetauscheinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche und mit einer Wanne (16) zur Aufnahme eines entschwefelnden Absorptionsbades und einer mit dem Rauchgasaustritt in Verbindung stehenden Dispergatorvorrichtung (7, 21, 28, 29), die dazu dient, das Rauchgas im Absorptionsbad zu disper-gieren, und mit einem Abgasaustritt (8) für das im Absorptionsbad gereinigte und entschwefelte Gas, dadurch gekennzeichnet, dass der Kessel für jede ihn jeweils zu durchströmen bestimmte Flüssigkeit jeweils einen Rücklaufanschluss (1, 2) und einen Vorlaufanschluss (14, 15) aufweist, dass mindestens ein Rücklaufanschluss (1) mit einem Kondensator (26) verbunden ist, der im Abgasaustritt (8) angeordnet ist, um im Abgas vorhandene Feuchtigkeit auszukondensieren, wobei das Kondensat durch den Abgasaustritt zur Wanne (6) zurückströmt, welcher Kondensator (16) austrittsseitig mit einem Ende einer in der Wanne (6) angeordneten Wärmetauschschlange (9) verbunden ist, deren entgegengesetztes Ende mit dem ersten und zweiten Wärmetauscher (12, 11 bzw. 17) in Verbindung steht, welche zwei Wärmetauscher ausströmseitig mit dem Vorlaufanschluss (14) in Verbindung stehen.4. A boiler for heating at least one liquid, with a combustion chamber and a heat exchange device according to one of the preceding claims and with a trough (16) for receiving a desulfurizing absorption bath and a dispersing device (7, 21, 28, 29) connected to the flue gas outlet. which serves to disperse the flue gas in the absorption bath and with an exhaust gas outlet (8) for the gas which has been cleaned and desulphurised in the absorption bath, characterized in that the boiler has a return connection (1, 1) for each liquid to be flowed through. 2) and a flow connection (14, 15) that at least one return connection (1) is connected to a condenser (26) which is arranged in the exhaust gas outlet (8) in order to condense out moisture present in the exhaust gas, the condensate through the exhaust gas outlet flows back to the tub (6), which condenser (16) has one end on the outlet side in the tub ne (6) arranged heat exchange coil (9) is connected, the opposite end of which is connected to the first and second heat exchangers (12, 11 and 17), which two heat exchangers are connected on the outflow side to the flow connection (14). 5. Kessel nach Anspruch 4, bei dem eine Flüssigkeit zu Heizwasser und eine weitere Flüssigkeit zu Warmwasser erwärmbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mit dem Kondensator (26) in Verbindung stehende Wärmetauschschlange (9) der zu Heizwasser zu erwärmen bestimmten Flüssigkeit zugeordnet ist, und in der Wanne (6) eine weitere, der zu Warmwasser erwärmen bestimmten Flüssigkeit zugeordnete Wärmetauschschlange (10) angeordnet ist, die bei einem Ende unmittelbar mit einem Rücklaufanschluss (2) und beim entgegengesetzten Ende mit dem dritten Wärmetauscher (13) in Verbindung steht, wobei die Wärmetauscher und die ihnen zugeordneten Heizschlangen derart bemessen sind, dass die Vorlauftemperatur des Heizwassers höher als die Kesselbad-Solltemperatur ist.5. Boiler according to claim 4, in which a liquid for heating water and a further liquid can be heated to hot water, characterized in that the heat exchange coil (9) connected to the condenser (26) is assigned to the liquid to be heated to heating water, and in the trough (6) there is arranged a further heat exchange coil (10) associated with the liquid to be heated to warm water, which is connected at one end directly to a return connection (2) and at the opposite end to the third heat exchanger (13), wherein the heat exchangers and the heating coils assigned to them are dimensioned such that the flow temperature of the heating water is higher than the set boiler temperature. 55 1010th 1515 2020th 2525th 3030th 3535 4040 4545 5050 5555 6060 6565 55
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