DE102014106080A1 - Safety heat exchanger of a heating device - Google Patents

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Abstract

Bei einem Sicherheitswärmetauscher einer Heizeinrichtung mit einem Zulaufanschluss und einem Ablaufanschluss sowie einer sich dazwischen erstreckenden Wärmetauscherleitung, die in einen wasserführenden Hohlraum der Heizeinrichtung einzusetzen ist, ist die Wärmetauscherleitung sich vom Zulaufanschluss weg erstreckend, dann nach einer ersten U-förmigen Biegung wieder zum Zulaufanschluss hin erstreckend, dann nach einer zweiten U-förmigen Biegung wieder vom Zulaufanschluss weg erstreckend, und nach einer letzten U-förmigen Biegung zum Ablaufanschluss hin erstreckend gestaltet.In a safety heat exchanger of a heating device with an inlet connection and an outlet connection and a heat exchanger line extending therebetween, which is to be inserted into a water-carrying cavity of the heating device, the heat exchanger line is extending away from the inlet connection, then extending back to the inlet connection after a first U-shaped bend then again extending away from the inlet port after a second U-bend, and extending toward the drain port after a final U-bend.

Description

Hintergrund der Erfindung Background of the invention

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitswärmetauscher einer Heizeinrichtung, insbesondere eines Heizkessels, mit einem Zulaufanschluss und einem Ablaufanschluss sowie einer sich dazwischen erstreckenden Wärmetauscherleitung, die in einen wasserführenden Hohlraum der Heizeinrichtung einzusetzen ist. The invention relates to a safety heat exchanger of a heating device, in particular a heating boiler, with an inlet connection and a drain connection and a heat exchanger line extending therebetween, which is to be inserted into a water-carrying cavity of the heating device.

Sicherheitswärmetauscher bzw. Sicherheitswärmeübertrager werden bei Heizeinrichtungen eingesetzt, um zu gewährleisten, dass die Heizeinrichtung nicht überhitzen kann. Dazu befindet sich der Sicherheitswärmetauscher im Wassermantel der Heizeinrichtung, der ein wasserführender Hohlraum ist. Er führt von dort die Wärmeenergie ab, wenn die Temperatur des Wassermantels droht, unerwünscht hoch zu werden. Der Sicherheitswärmetauscher ist dazu an eine zur Heizeinrichtung gehörende Hauswasserversorgung angeschlossen, mittels der dann Kaltwasser bei einer Temperatur von ca. 8° Celsius und einem Wasserdruck von ca. 4 bar durch eine Wärmetauscherleitung des Sicherheitswärmeübertragers geleitet werden kann. Safety heat exchangers or safety heat exchangers are used in heaters to ensure that the heater can not overheat. This is the safety heat exchanger in the water jacket of the heater, which is a water-bearing cavity. From there it dissipates the heat energy when the temperature of the water jacket threatens to become undesirably high. The safety heat exchanger is connected to a house water supply belonging to the heater, by means of which then cold water at a temperature of about 8 ° Celsius and a water pressure of about 4 bar can be passed through a heat exchanger line of Sicherheitsswärmeübertragers.

Damit der Sicherheitswärmetauscher an die Hauswasserversorgung angeschlossen werden kann, befindet sich an diesem entsprechend ein Zulaufanschluss zum Zuführen von Wasser aus der Hauswasserversorgung und ein Ablaufanschluss zum Abführen von Wasser in die Hauswasserversorgung. So that the safety heat exchanger can be connected to the domestic water supply, there is a corresponding inlet connection for supplying water from the domestic water supply and a drain connection for discharging water into the domestic water supply.

Zugrundeliegende Aufgabe Underlying task

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heizeinrichtung mit einem Sicherheitswärmetauscher zu schaffen, der im Vergleich zu bekannten Sicherheitswärmetauschern kostengünstiger zu montieren ist und darüber hinaus auch hilft, die Statik der zugehörigen Heizeinrichtung zu verbessern. The invention has for its object to provide a heater with a safety heat exchanger, which is cheaper to install compared to known safety heat exchangers and also helps to improve the statics of the associated heater.

Erfindungsgemäße Lösung Inventive solution

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einem Sicherheitswärmetauscher einer Heizeinrichtung geschaffen, insbesondere eines Heizkessels, mit einem Zulaufanschluss und einem Ablaufanschluss sowie einer sich dazwischen erstreckenden Wärmetauscherleitung, die in einen wasserführenden Hohlraum der Heizeinrichtung einzusetzen ist, bei dem die Wärmetauscherleitung sich vom Zulaufanschluss weg erstreckend, dann nach einer ersten U-förmigen Biegung wieder zum Zulaufanschluss hin erstreckend, dann nach einer zweiten U-förmigen Biegung wieder vom Zulaufanschluss weg erstreckend und nach einer letzten U-förmigen Biegung zum Ablaufanschluss hin erstreckend gestaltet ist. This object is achieved according to the invention with a safety heat exchanger of a heater, in particular a boiler, with an inlet connection and a drain connection and a heat exchanger line extending therebetween, which is to be inserted into a water-carrying cavity of the heater, wherein the heat exchanger line extending away from the inlet connection, then after a first U-shaped bend again extending towards the inlet connection, then after a second U-shaped bend again away from the inlet connection extending and designed after a final U-shaped bend to the drain port towards extending.

Der erfindungsgemäße Sicherheitswärmetauscher stellt mit seiner speziell gestalteten Wärmetauscherleitung eine große Wärmetauscherfläche bereit, wobei der Sicherheitswärmetauscher zugleich besonders kompakt ist. Darüber hinaus weist der Sicherheitswärmetauscher gemäß der Erfindung den Vorteil auf, dass er besonders gut an einer Heizeinrichtung als separates Bauteil, insbesondere als ein Einschub im dortigen Wassermantel verbaut bzw. montiert und auch wieder demontiert werden kann. Der Sicherheitswärmetauscher ist besonders vorteilhaft mit einer rechteckigen Grundfläche bzw. einer kubischen Grundform gestaltet. Dies ist insbesondere deshalb von Vorteil, weil der an der Heizeinrichtung zur Verfügung stehende Einbauraum oft quader- oder würfelförmig ist. The safety heat exchanger according to the invention provides with its specially designed heat exchanger line a large heat exchanger surface, the safety heat exchanger is also very compact. In addition, the safety heat exchanger according to the invention has the advantage that it can be particularly well installed or mounted on a heating device as a separate component, in particular as a drawer in the local water jacket and also disassembled again. The safety heat exchanger is designed particularly advantageous with a rectangular base or a basic cubic shape. This is particularly advantageous because the available installation space on the heater is often cuboid or cube-shaped.

In dem Wassermantel bzw. wasserführenden Hohlraum von solchen Heizeinrichtungen besteht oftmals der Bedarf, dass der Wassermantel von Stegen, Stützen bzw. Streben durchsetzt ist, um den Wassermantel zu versteifen. Mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitswärmetauscher ist es möglich, dass solche Streben im Bereich der Wärmetauscherleitung angeordnet sind und der Sicherheitswärmetauscher dennoch in den wasserführenden Hohlraum hinein geschoben und auch aus diesem zum Demontieren wieder herausgezogen werden kann. Dies wird erfindungsgemäß erreicht, indem die Wärmetauscherleitung mit einer derartigen Schlangenlinienform gestaltet ist, dass in Ausbuchtungen der Schlangenform eine oder auch mehrere Streben eingeschoben werden können und dort innerhalb des die Wärmetauscherleitung ansonsten umgebenden Wassermantels Platz finden. In the water jacket of such heaters, there is often a need for the water jacket to be riddled with lands, struts or struts to stiffen the water jacket. With the safety heat exchanger according to the invention, it is possible that such struts are arranged in the region of the heat exchanger line and the safety heat exchanger can still be pushed into the water-carrying cavity and also pulled out of it for disassembly. This is inventively achieved by the heat exchanger line is designed with such a serpentine shape that in bulges of the serpent form one or more struts can be inserted and find space there within the water jacket otherwise surrounding the heat exchanger line.

Unter U-förmiger Biegung wird bei der erfindungsgemäßen Wärmetauscherleitung ein Leitungsbogen verstanden, der einen Winkel von 180° überdeckt und insbesondere halbkreisförmig gestaltet ist. Der Leitungsbogen liegt dabei in einer Ebene, die sich insbesondere in einer so genannten Draufsicht auf den erfindungsgemäßen Sicherheitswärmetauscher als eine Linie bzw. ein Strich darstellt. Die derartige, erfindungsgemäße, alternierende Abfolge von gleichartigen Leitungsbogen ist fertigungstechnisch besonders günstig. Sie kann auch besonders kostengünstig und prozesssicher hergestellt werden. Under U-shaped bend is understood in the heat exchanger line according to the invention, a line bow, which covers an angle of 180 ° and in particular is designed semicircular. The line bend is in a plane that is in particular in a so-called top view of the safety heat exchanger according to the invention as a line or a dash. Such, according to the invention, alternating sequence of similar line arc is particularly favorable production technology. It can also be produced particularly cost-effectively and reliably.

Die erfindungsgemäße Wärmetauscherleitung ist vorzugsweise zwischen dem Zulaufanschluss und dem Ablaufanschluss mit einer ungeraden Anzahl an U-förmigen Biegungen, insbesondere mit fünf U-förmigen Biegungen oder neun U-förmigen Biegungen gestaltet. Mit dieser Anzahl an U-förmigen Biegungen ist es möglich, dass sich der Zulaufanschluss und der Ablaufanschluss an dem Sicherheitswärmetauscher an ein und derselben Seite befinden. Dies ist im Hinblick auf die Ankopplung dieser Anschlüsse an eine Hauswasserversorgung anzustreben. Die Anzahl von fünf bzw. neun Biegungen ist überraschenderweise auch weitgehend unabhängig von einer Wärmetauscherleistung des zugehörigen Sicherheitswärmetauschers eine sehr vorteilhafte Größe. Sie schafft ein überraschend klares Optimum zwischen Herstellungsaufwand, Bauraumbedarf und Funktionalität. The heat exchanger line according to the invention is preferably designed between the inlet connection and the outlet connection with an odd number of U-shaped bends, in particular with five U-shaped bends or nine U-shaped bends. With this number of U-shaped bends it is possible that the inlet connection and the outlet connection at the Safety heat exchanger located on one and the same side. This is desirable with regard to the coupling of these connections to a domestic water supply. The number of five or nine bends is surprisingly also largely independent of a heat exchanger performance of the associated safety heat exchanger a very advantageous size. It creates a surprisingly clear optimum between production costs, space requirements and functionality.

Besonders vorteilhaft ist ferner die Wärmetauscherleitung nach dem Zulaufanschluss bis zur ersten U-förmigen Biegung mit einem ersten geradlinigen Abschnitt gestaltet. Ferner ist bevorzugt die Wärmetauscherleitung nach der ersten U-förmigen Biegung bis zur zweiten U-förmigen Biegung mit einem zweiten geradlinigen Abschnitt gestaltet. Es ist auch bevorzugt, dass die Wärmetauscherleitung nach der zweiten U-förmigen Biegung bis zur nächsten U-förmigen Biegung mit einem dritten geradlinigen Abschnitt gestaltet ist. Schließlich ist die Wärmetauscherleitung ferner vorteilhaft nach der letzten U-förmigen Biegung bis zum Ablaufanschluss mit einem letzten geradlinigen Abschnitt gestaltet ist. Mit den derartigen geradlinigen bzw. geraden Abschnitten der erfindungsgemäßen Wärmetauscherleitung ist es möglich, dass der Sicherheitswärmetauscher in Richtung dieser Abschnitte weitgehend geradlinig in einen Wassermantel eingeführt und auch wieder ausgeführt werden kann. Dabei können sich im Wassermantel an den jeweils relevanten Bereichen der Wärmetauscherleitung eine oder auch mehrere Streben befinden, ohne dass dies zu einer Kollision mit der Wärmetauscherleitung führen würde. Furthermore, the heat exchanger line is particularly advantageously designed after the inflow connection up to the first U-shaped bend with a first rectilinear section. Furthermore, the heat exchanger duct is preferably designed after the first U-shaped bend to the second U-shaped bend with a second rectilinear portion. It is also preferred that after the second U-bend until the next U-bend, the heat exchange conduit is configured with a third rectilinear portion. Finally, the heat exchanger duct is also advantageously designed after the last U-shaped bend to the drain connection with a last rectilinear section. With such rectilinear or straight sections of the heat exchanger line according to the invention, it is possible that the safety heat exchanger can be introduced into a water jacket in a largely straight-line manner in the direction of these sections and can also be carried out again. In this case, one or more struts may be located in the water jacket at the respectively relevant regions of the heat exchanger line, without this leading to a collision with the heat exchanger line.

In der oben bereits erwähnten Draufsicht auf den Zulaufanschluss und den Ablaufanschluss betrachtet sind vorzugsweise alle geradzahligen Biegungen im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet und/oder alle ungeradzahligen Biegungen im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet. Die derart gleichmäßige Ausrichtung vereinfacht die Herstellung der Wärmetauscherleitung und schafft ebenfalls die Grundlage für eine flexible und vielseitige Anordnung des erfindungsgemäßen Sicherheitswärmetauschers auch in verschiedenen Typen und Bauformen von Heizeinrichtungen. In the above-mentioned plan view of the inlet connection and the outlet connection, all even-numbered bends are preferably oriented substantially parallel to one another and / or all odd-numbered bends are aligned substantially parallel to one another. The thus uniform orientation simplifies the production of the heat exchanger line and also provides the basis for a flexible and versatile arrangement of the safety heat exchanger according to the invention in various types and types of heaters.

Um eine besonders vorteilhafte Anordnung des erfindungsgemäßen Sicherheitswärmetauschers in einem wasserführenden Hohlraum zu ermöglichen, sind ferner in der Draufsicht auf den Zulaufanschluss und den Ablaufanschluss betrachtet die zweite U-förmige Biegung und insbesondere alle weiteren geradzahligen Biegungen sich im Wesentlichen quer zwischen dem Zulaufanschluss und dem Ablaufanschluss erstreckend ausgerichtet. Der Zulaufanschluss und deer Ablaufanschluss befinden sich dabei insbesondere bevorzugt im eingebauten Zustand des Sicherheitswärmetauschers in der Draufsicht an den beiden voneinander abgewandten Seiten einer Strebe. Sie sind also seitlich nebeneinander am Wassermantel positioniert, während sich die Strebe dazwischen durch den Wassermantel hindurch erstreckt. In order to enable a particularly advantageous arrangement of the safety heat exchanger according to the invention in a water-carrying cavity, the second U-shaped bend and, in particular, all other even-numbered bends are also substantially transversely extending between the inlet connection and the drain connection in the plan view of the inlet connection and the outlet connection aligned. The inflow port and deer outlet port are particularly preferably in the installed state of the safety heat exchanger in the plan view of the two opposite sides of a strut. They are thus positioned side by side on the water jacket, while the strut extends through it through the water jacket.

In der Draufsicht auf den Zulaufanschluss und den Ablaufanschluss betrachtet sind ferner vorzugsweise die erste U-förmige Biegung und insbesondere alle weiteren ungeradzahligen Biegungen zu der jeweils nachfolgenden U-förmigen Biegung in einem Winkel von zwischen 30° und 90°, bevorzugt zwischen 45° und 75°, besonders bevorzugt zwischen 55° und 65° ausgerichtet. Diese Ausrichtung schafft überraschende Positionierungsmöglichkeiten für den erfindungsgemäßen Sicherheitswärmetauscher. Dabei ist für die gesamte Wärmetauscherleitungs-Wicklung insbesondere eine Schrägstellung in einem Winkel von 2° bis 8°, vorzugsweise von 5° besonders vorteilhaft. Mit der derartigen Ausrichtung wird insbesondere eine größere Maschenweite zwischen den geradlinigen Abschnitten der erfindungsgemäßen Wärmetauscherleitung erreicht. Also considered in the plan view of the inlet connection and the outlet connection, preferably the first U-shaped bend and in particular all other odd-numbered bends to the respective subsequent U-shaped bend at an angle of between 30 ° and 90 °, preferably between 45 ° and 75 °, more preferably aligned between 55 ° and 65 °. This alignment creates surprising positioning possibilities for the safety heat exchanger according to the invention. In particular, an inclination at an angle of 2 ° to 8 °, preferably 5 °, is particularly advantageous for the entire heat exchanger line winding. With the alignment of this type, in particular a larger mesh width is achieved between the rectilinear sections of the heat exchanger line according to the invention.

An dem Sicherheitswärmetauscher gemäß der Erfindung ist schließlich ferner vorteilhaft die Wärmetauscherleitung als ein Rohrabschnitt gestaltet, der mit dem Zulaufanschluss und mit dem Ablaufanschluss jeweils fluiddicht verbunden ist. Der Zulaufanschluss und der Ablaufanschluss dienen insbesondere als Anschluss an einer Wasserleitung einer Hauswasserversorgung. Der Zulaufanschluss und der Ablaufanschluss sind auch selbst bevorzugt als ein Rohrabschnitt gestaltet, wodurch dann diese Anschlüsse selbst räumlich von der Wärmetauscherleitung unabhängiger platzierbar sind. Sie sind vorteilhaft aus Stahl hergestellt, wohingegen die erfindungsgemäße Wärmetauscherleitung bevorzugt aus Kupfer hergestellt ist, das einen höheren Wärmeleitkoeffizienten aufweist. Die derartigen Anschlüsse schaffen darüber hinaus eine hohe Steifigkeit und Stabilität der Gesamtanordnung und insbesondere der Wärmetauscherleitung. Alternativ kann die Wärmetauscherleitung auch direkt an Anschlussplatte des Sicherheitswärmetauschers angekoppelt sein. At the safety heat exchanger according to the invention, finally, the heat exchanger line is also advantageously designed as a pipe section, which is in each case connected fluid-tight with the inlet connection and with the outlet connection. The inlet connection and the outlet connection serve in particular as connection to a water pipe of a domestic water supply. The inlet connection and the outlet connection are themselves preferably designed as a pipe section, whereby then these connections themselves are spatially placed independently of the heat exchanger line. They are advantageously made of steel, whereas the heat exchanger line according to the invention is preferably made of copper, which has a higher heat transfer coefficient. Moreover, such connections create a high rigidity and stability of the overall arrangement and in particular of the heat exchanger line. Alternatively, the heat exchanger line can also be coupled directly to the connection plate of the safety heat exchanger.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen Brief description of the drawings

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Lösung anhand der beigefügten schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Exemplary embodiments of the solution according to the invention will be explained in more detail below with reference to the attached schematic drawings. It shows:

1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Sicherheitswärmetauschers, 1 a perspective view of a first embodiment of a safety heat exchanger according to the invention,

2 die Ansicht II in 1, 2 the view II in 1 .

3 die Ansicht III in 1, 3 the view III in 1 .

4 die Ansicht IV in 1, 4 the view IV in 1 .

5 die Ansicht V und 5 the view V and

6 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Sicherheitswärmetauschers. 6 a perspective view of a second embodiment of a safety heat exchanger according to the invention.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele Detailed description of the embodiments

In den 1 bis 5 ist ein Sicherheitswärmetauscher 10 veranschaulicht, der vorliegend für eine Heizeinrichtung 12 in Form eines Stückgut-Brennholzkessels vorgesehen ist. Die Heizeinrichtung 12 weist dabei einen wasserführenden Hohlraum 14 eines Wassermantels 16 auf, der mit einer Deckenfläche 18, einer Bodenfläche 20 und zumindest zwei Seitenflächen 22 gebildet ist. In einer der Seitenflächen 22 befindet sich eine die Seitenfläche 22 durchsetzende Öffnung 24, durch die hindurch der Sicherheitswärmetauscher 10 teilweise in den Wassermantel 16 eingesetzt werden kann. Derart angeordnet stellt der Sicherheitswärmetauscher 10 sicher, dass, sofern es im Wassermantel 16 zu einer drohenden Überhitzung kommt, überschüssige Wärmeenergie vom Sicherheitswärmetauscher 10 in eine (hier nicht dargestellte) Hauswasserversorgung abgeführt wird. In the 1 to 5 is a safety heat exchanger 10 illustrated here for a heater 12 is provided in the form of a general cargo firewood boiler. The heater 12 has a water-bearing cavity 14 a water jacket 16 on top, with a ceiling surface 18 , a floor area 20 and at least two side surfaces 22 is formed. In one of the side surfaces 22 is one the side surface 22 piercing opening 24 , through which the safety heat exchanger 10 partly in the water jacket 16 can be used. Arranged in such a way is the safety heat exchanger 10 sure that, provided it's in the water jacket 16 an impending overheating comes, excess heat energy from the safety heat exchanger 10 is discharged into a (not shown here) house water supply.

In dem wasserführenden Hohlraum 14 des Wassermantels 16 befindet sich ferner eine den Wassermantel 16 stabilisierende Stütze 26, die sich von der Bodenfläche 20 ausgehend im Wesentlichen senkrecht nach oben bis zur Deckenfläche 18 erstreckte. Mit der Stütze 26 ist also die Deckenfläche 18 gegenüber der Bodenfläche 20 abgestützt und auf diese Weise der wasserführende Hohlraum 14, der als mit Wasser gefüllter Raum einem Druck von zumindest ca. 1 bis 2 bar unterliegt, gegen Verformung gesichert. In the water-bearing cavity 14 of the water jacket 16 there is also a water jacket 16 stabilizing support 26 extending from the bottom surface 20 starting essentially vertically upwards to the ceiling surface 18 extended. With the support 26 So is the ceiling area 18 opposite the floor surface 20 supported and in this way the water-bearing cavity 14 , which is subject to a pressure of at least about 1 to 2 bar as a space filled with water, secured against deformation.

Der Sicherheitswärmetauscher 10 ist mit einer sich vor der Öffnung 24 befindenden und an deren Umfang abgedichteten Anschlussplatte 28 gestaltet. Die Anschlussplatte 28 ist von einem Zulaufanschluss 30 durchsetzt, der an einer ersten Seite der Anschlussplatte 28 mit einem Zulaufstutzen 32 und an der anderen, zweiten Seite der Anschlussplatte 28 mit einem Zulaufrohrabschnitt 34 gebildet ist. Ferner ist die Anschlussplatte 28 von einem Ablaufanschluss 36 durchsetzt, der an der ersten Seite der Anschlussplatte 28 mit einem Ablaufstutzen 38 und an der zweiten Seite der Anschlussplatte 28 mit einem Ablaufrohrabschnitt 40 gebildet ist. Der Zulaufanschluss 30 und der Ablaufanschluss 36 durchsetzen also als fluidleitende Anschlüsse für den Sicherheitswärmetauscher 10 die Anschlussplatte 28 und ragen damit von außen nach innen in den wasserführenden Hohlraum 14. Zwischen dem Zulaufanschluss 30 und dem Ablaufanschluss 36 befindet sich eine Wärmetauscherleitung 42 im wasserführenden Hohlraum 14, in die mittels des Zulaufanschlusses 30 ein Fluid, vorliegend ebenfalls Wasser, hinein und dieses Fluid mittels des Ablaufanschlusses 36 wieder herausgeleitet werden kann. Die Wärmetauscherleitung 42 ist aus Kupfer hergestellt, wohingegen der Zulaufanschluss 30 und der Ablaufanschluss 36, wie auch die Anschlussplatte 28 aus Stahl hergestellt sind. Zum fluiddichten Verbinden der Wärmetauscherleitung 42 mit dem Zulaufanschluss 30 und dem Ablaufanschluss 36 ist je eine Verlötung vorgesehen. The safety heat exchanger 10 is with one in front of the opening 24 located and sealed at the periphery connection plate 28 designed. The connection plate 28 is from a feed connection 30 interspersed, on a first side of the connection plate 28 with an inlet nozzle 32 and on the other, second side of the terminal plate 28 with a feed pipe section 34 is formed. Furthermore, the connection plate 28 from a drain port 36 interspersed on the first side of the connection plate 28 with a drain neck 38 and on the second side of the terminal plate 28 with a drain pipe section 40 is formed. The inlet connection 30 and the drain port 36 thus enforce as fluid-conducting connections for the safety heat exchanger 10 the connection plate 28 and thus protrude from outside to inside into the water-bearing cavity 14 , Between the inlet connection 30 and the drain port 36 there is a heat exchanger line 42 in the water-bearing cavity 14 , in the means of the inlet connection 30 a fluid, in the present case also water, and this fluid by means of the drain port 36 can be routed out again. The heat exchanger line 42 is made of copper, whereas the inlet connection 30 and the drain port 36 as well as the connection plate 28 made of steel. For fluid-tight connection of the heat exchanger line 42 with the inlet connection 30 and the drain port 36 is ever provided a soldering.

Die Wärmetauscherleitung 42 ist vom Zulaufanschluss 30 ausgehend zunächst mit einem ersten geradlinigen Abschnitt 44 gestaltet, der vom Zulaufanschluss 30 wegegerichtet ist und sich dabei im Wesentlichen senkrecht zur Anschlussplatte 28 erstreckt. Der erste geradlinige Abschnitt 44 endet an einer ersten U-förmigen Biegung 46, an der die Wärmetauscherleitung 42 in einem Winkel von 180° halbkreisförmig gebogen ist. Dann schließt sich ein zweiter geradliniger Abschnitt 48 an, mit dem die Wärmetauscherleitung 42 wieder zurück in Richtung zum Zulaufanschluss 30 bzw. der Anschlussplatte 28 geführt ist. Der zweite geradlinige Abschnitt 48 erstreckt sich dabei ebenfalls im Wesentlichen senkrecht zur Anschlussplatte 28. Es folgen dann in baulich gleicher Weise eine zweite U-förmige Biegung 50, ein dritter geradliniger Abschnitt 52, eine dritte U-förmige Biegung 54, ein vierter geradliniger Abschnitt 56, eine vierte U-förmige Biegung 58, ein fünfter geradliniger Abschnitt 60, eine fünfte U-förmige Biegung 62 und schließlich ein letzter, sechster geradliniger Abschnitt 64. Mit diesem sechsten geradlinigen Abschnitt 64 ist die Wärmetauscherleitung 42 letztmalig in Richtung zur Anschlussplatte 28 bzw. zum Ablaufanschluss 36 hin geführt. Der sechste geradlinige Abschnitt 64 endet also am Ablaufrohrabschnitt 40 des Ablaufanschlusses 36, wo wie erwähnt eine der Verlötungen zwischen der Wärmetauscherleitung 42 und dem Ablaufanschluss 36 vorgesehen ist. The heat exchanger line 42 is from the inlet connection 30 starting with a first rectilinear section 44 designed, from the inlet connection 30 is directed away and thereby substantially perpendicular to the connection plate 28 extends. The first straight-lined section 44 ends at a first U-shaped bend 46 at the heat exchanger line 42 bent at an angle of 180 ° semicircular. Then a second rectilinear section closes 48 on, with which the heat exchanger line 42 back to the inlet connection 30 or the connection plate 28 is guided. The second rectilinear section 48 also extends substantially perpendicular to the connection plate 28 , Then follow in structurally the same way a second U-shaped bend 50 , a third rectilinear section 52 , a third U-shaped bend 54 , a fourth rectilinear section 56 , a fourth U-shaped bend 58 , a fifth rectilinear section 60 , a fifth U-shaped bend 62 and finally a last, sixth rectilinear section 64 , With this sixth rectilinear section 64 is the heat exchanger line 42 for the last time towards the connection plate 28 or drain connection 36 led out. The sixth rectilinear section 64 So ends at the drain pipe section 40 of the drain connection 36 where, as mentioned, one of the solder joints between the heat exchanger line 42 and the drain port 36 is provided.

Die geradlinigen Abschnitte 44, 48, 52, 56, 60 und 64 der Wärmetauscherleitung 42 sind dabei derart senkrecht zur Anschlussplatte 28 ausgerichtet und voneinander beabstandet, dass zwischen ihnen die Stütze 26 Platz findet (siehe auch 3). Ferner ist es aufgrund der abwechselnden Positionierung sowie Ausrichtung der Biegungen 46, 50, 54, 58 und 62 möglich, dass der Sicherheitswärmetauscher 10 mit seiner Wärmetauscherleitung 42 von außen in den wasserführenden Hohlraum 14 durch die Öffnung 24 hindurch eingeschoben wird. Beim Einschieben gelangt die Stütze 26 vorliegend zwischen den zweiten geradlinigen Abschnitt 48 und den dritten geradlinigen Abschnitt 52. Die Stütze 26 kann sich so vorbei an der ersten U-förmigen Biegung 46 sowie der dritten U-förmigen Biegung 54 in die Raumerstreckung der Wärmetauscherleitung 42 hinein bewegen. The straight-lined sections 44 . 48 . 52 . 56 . 60 and 64 the heat exchanger line 42 are so perpendicular to the connection plate 28 aligned and spaced from each other, that between them the prop 26 Takes place (see also 3 ). Furthermore, it is due to the alternating positioning and orientation of the bends 46 . 50 . 54 . 58 and 62 possible that the safety heat exchanger 10 with its heat exchanger line 42 from the outside into the water-bearing cavity 14 through the opening 24 is pushed through. When inserting the support arrives 26 present between the second rectilinear section 48 and the third rectilinear section 52 , The support 26 can be so past the first U-shaped bend 46 as well as the third U-shaped bend 54 in the space extension of the heat exchanger line 42 move into it.

Der Sicherheitswärmetauscher 10 kann also trotz Stütze 26 in den wasserführenden Hohlraum 14 eingesetzt und auch wieder herausgeführt werden. In einer in 3 veranschaulichten Draufsicht auf den Zulaufanschluss 30 und den Ablaufanschluss 36 ist zu erkennen, dass dafür gezielt die erste U-förmige Biegung 46 und die weitere ungeradzahlige Biegung 54 zu der jeweils nachfolgenden, geradzahligen U-förmigen Biegung 50 bzw. 58 in einem Winkel 82 von vorliegend 61° ausgerichtet sind. Ferner ist die aus den Abschnitten und Biegungen 44 bis 64 gebildete Wicklung der Wärmetauscherleitung 42, die oben auch als Wärmetauscherleitungs-Wicklung bezeichnet worden ist, in einem Winkel 84 von vorliegend 5° zur Waagrechten schräg gestellt (siehe 3). In der Draufsicht gemäß 3 auf den Zulaufanschluss 30 und den Ablaufanschluss 36 betrachtet sind darüber hinaus die geradzahligen Biegungen 50 und 58 im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sowie die ungeradzahligen Biegungen 46, 54 und 62 ebenfalls im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet. Auch erstrecken sich in der Draufsicht auf den Zulaufanschluss 30 und den Ablaufanschluss 36 betrachtet die zweite U-förmige Biegung 50 und die vierte Biegung 58 im Wesentlichen quer zwischen dem Zulaufanschluss 30 und dem Ablaufanschluss 36. The safety heat exchanger 10 So, despite support 26 in the water-bearing cavity 14 used and also led out again. In an in 3 illustrated plan view of the inlet connection 30 and the drain port 36 can be seen that targeted for the first U-shaped bend 46 and the further odd-numbered bend 54 to the subsequent, even-numbered U-shaped bend 50 respectively. 58 at an angle 82 are aligned by 61 ° here. It is also made of sections and bends 44 to 64 formed winding of the heat exchanger line 42 , which has also been referred to above as a heat exchanger line winding, at an angle 84 from the present 5 ° inclined to the horizontal (see 3 ). In the plan view according to 3 on the inlet connection 30 and the drain port 36 In addition, the even-numbered bends are considered 50 and 58 aligned substantially parallel to each other and the odd-numbered bends 46 . 54 and 62 also aligned substantially parallel to each other. Also extend in the plan view of the inlet connection 30 and the drain port 36 consider the second U-shaped bend 50 and the fourth bend 58 essentially transversely between the inlet connection 30 and the drain port 36 ,

In 6 ist ein Ausführungsbeispiel eines Sicherheitswärmetauschers 10 veranschaulicht, der neben den Abschnitten und Biegungen 44 bis 64 noch nachfolgend eine sechste U-förmige Biegung 66, einen siebten geradlinigen Abschnitt 68, eine siebte U-förmige Biegung 70, einen achten geradlinigen Abschnitt 72, eine achte U-förmige Biegung 74, einen neunten geradlinigen Abschnitt 76, eine neunte U-förmige Biegung 78 sowie einen zehnten geradlinigen Abschnitt 80 aufweist. Die damit gestaltete Wärmetauscherleitung 42 weist eine höhere Wärmeübertragungsleistung auf, als die des Sicherheitswärmetauschers 10 der 1 bis 5. Für eine vorteilhafte Anordnung des derartigen Sicherheitswärmetauschers an der zugehörigen Seitenfläche 22 mit deren Öffnung 24 sind bei dem Sicherheitswärmetauscher 10 der 6 ferner der Zulaufrohrabschnitt 34 und der Ablaufrohrabschnitt 40 im Vergleich zu dem Sicherheitswärmetauscher 10 der 1 bis 5 als etwas längere, S-förmig gebogene Rohrstücke gestaltet. In 6 is an embodiment of a safety heat exchanger 10 illustrated, in addition to the sections and bends 44 to 64 still below a sixth U-shaped bend 66 , a seventh rectilinear section 68 , a seventh U-shaped bend 70 , an eighth rectilinear section 72 , an eighth U-shaped bend 74 , a ninth straight-line section 76 , a ninth U-shaped bend 78 and a tenth rectilinear section 80 having. The designed heat exchanger line 42 has a higher heat transfer performance than the safety heat exchanger 10 of the 1 to 5 , For an advantageous arrangement of such safety heat exchanger on the associated side surface 22 with their opening 24 are at the safety heat exchanger 10 of the 6 Furthermore, the supply pipe section 34 and the drain pipe section 40 in comparison to the safety heat exchanger 10 of the 1 to 5 designed as a slightly longer, S-shaped bent pieces of pipe.

Abschließend sei angemerkt, dass sämtlichen Merkmalen, die in den Anmeldungsunterlagen und insbesondere in den abhängigen Ansprüchen genannt sind, trotz dem vorgenommenen formalen Rückbezug auf einen oder mehrere bestimmte Ansprüche, auch einzeln oder in beliebiger Kombination eigenständiger Schutz zukommen soll. Finally, it should be noted that all the features that are mentioned in the application documents and in particular in the dependent claims, in spite of the formal reference back to one or more specific claims, even individually or in any combination should receive independent protection.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

10 10
Sicherheitswärmetauscher Safety heat exchanger
12 12
Heizeinrichtung heater
14 14
wasserführender Hohlraum water-bearing cavity
16 16
Wassermantel water jacket
18 18
Deckenfläche ceiling surface
20 20
Bodenfläche floor area
22 22
Seitenfläche side surface
24 24
Öffnung im Wassermantel Opening in the water jacket
26 26
Stütze im Wassermantel Support in the water jacket
28 28
Anschlussplatte connecting plate
30 30
Zulaufanschluss inflow connection
32 32
Zulaufstutzen inlet connection
34 34
Zulaufrohrabschnitt Inlet pipe section
36 36
Ablaufanschluss drain connection
38 38
Ablaufstutzen drain connection
40 40
Ablaufrohrabschnitt Drain pipe section
42 42
Wärmetauscherleitung heat exchanger conduit
44 44
erster geradliniger Abschnitt first rectilinear section
46 46
erste U-förmige Biegung first U-shaped bend
48 48
zweiter geradliniger Abschnitt second rectilinear section
50 50
zweite U-förmige Biegung second U-shaped bend
52 52
dritter geradliniger Abschnitt third rectilinear section
54 54
dritte U-förmige Biegung third U-shaped bend
56 56
vierter geradliniger Abschnitt fourth rectilinear section
58 58
vierte U-förmige Biegung fourth U-shaped bend
60 60
fünfter geradliniger Abschnitt fifth rectilinear section
62 62
fünfte U-förmige Biegung fifth U-shaped bend
64 64
sechster geradliniger Abschnitt sixth rectilinear section
66 66
sechste U-förmige Biegung sixth U-shaped bend
68 68
siebter geradliniger Abschnitt seventh rectilinear section
70 70
siebte U-förmige Biegung seventh U-shaped bend
72 72
achter geradliniger Abschnitt eighth rectilinear section
74 74
achte U-förmige Biegung Eighth U-shaped bend
76 76
neunter geradliniger Abschnitt ninth straight section
78 78
neunte U-förmige Biegung ninth U-shaped bend
80 80
zehnter geradliniger Abschnitt tenth rectilinear section
82 82
Winkel angle
84 84
Winkel angle

Claims (10)

Sicherheitswärmetauscher (10) einer Heizeinrichtung (12), insbesondere eines Heizkessels, mit einem Zulaufanschluss (30) und einem Ablaufanschluss (36) sowie einer sich dazwischen erstreckenden Wärmetauscherleitung (42), die in einen wasserführenden Hohlraum (14) der Heizeinrichtung (12) einzusetzen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherleitung (42) sich vom Zulaufanschluss (30) weg erstreckend, dann nach einer ersten U-förmigen Biegung (46) wieder zum Zulaufanschluss (30) hin erstreckend, dann nach einer zweiten U-förmigen Biegung (50) wieder vom Zulaufanschluss (30) weg erstreckend und nach einer letzten U-förmigen Biegung (62; 78) zum Ablaufanschluss (36) hin erstreckend gestaltet ist. Safety heat exchanger ( 10 ) a heating device ( 12 ), in particular a boiler, with an inlet connection ( 30 ) and a drain port ( 36 ) and a heat exchanger line extending therebetween ( 42 ), which enter a water-bearing cavity ( 14 ) of the heater ( 12 ), characterized in that the heat exchanger line ( 42 ) from the inlet connection ( 30 ) extending away, then after a first U-shaped bend ( 46 ) back to the inlet connection ( 30 ), then after a second U-shaped bend ( 50 ) again from the inlet connection ( 30 ) extending away and after a final U-shaped bend ( 62 ; 78 ) to the drain port ( 36 ) is designed to extend. Sicherheitswärmetauscher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherleitung (42) zwischen dem Zulaufanschluss (30) und dem Ablaufanschluss (36) mit einer ungeraden Anzahl an U-förmigen Biegungen (46, 50, 54, 58, 62, 66, 70, 74, 78), insbesondere mit fünf U-förmigen Biegungen (46, 50, 54, 58, 62) oder neun U-förmigen Biegungen (46, 50, 54, 58, 62, 66, 70, 74, 78) gestaltet ist. Safety heat exchanger according to claim 1, characterized in that the heat exchanger line ( 42 ) between the inlet connection ( 30 ) and the drain connection ( 36 ) with an odd number of U-shaped bends ( 46 . 50 . 54 . 58 . 62 . 66 . 70 . 74 . 78 ), in particular with five U-shaped bends ( 46 . 50 . 54 . 58 . 62 ) or nine U-shaped bends ( 46 . 50 . 54 . 58 . 62 . 66 . 70 . 74 . 78 ) is designed. Sicherheitswärmetauscher nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherleitung (42) nach dem Zulaufanschluss (30) bis zur ersten U-förmigen Biegung (46) mit einem ersten geradlinigen Abschnitt (44) gestaltet ist. Safety heat exchanger according to claim 1 or 2, characterized in that the heat exchanger line ( 42 ) after the inlet connection ( 30 ) to the first U-shaped bend ( 46 ) with a first rectilinear section ( 44 ) is designed. Sicherheitswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherleitung (42) nach der ersten U-förmigen Biegung (46) bis zur zweiten U-förmigen Biegung (50) mit einem zweiten geradlinigen Abschnitt (48) gestaltet ist. Safety heat exchanger according to one of claims 1 to 3, characterized in that the heat exchanger line ( 42 ) after the first U-shaped bend ( 46 ) to the second U-shaped bend ( 50 ) with a second rectilinear section ( 48 ) is designed. Sicherheitswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherleitung (42) nach der zweiten U-förmigen Biegung (50) bis zur nächsten U-förmigen Biegung (54) mit einem dritten geradlinigen Abschnitt (52) gestaltet ist. Safety heat exchanger according to one of claims 1 to 4, characterized in that the heat exchanger line ( 42 ) after the second U-shaped bend ( 50 ) until the next U-shaped bend ( 54 ) with a third rectilinear section ( 52 ) is designed. Sicherheitswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherleitung (42) nach der letzten U-förmigen Biegung (62; 78) bis zum Ablaufanschluss (36) mit einem letzten geradlinigen Abschnitt (64; 80) gestaltet ist. Safety heat exchanger according to one of claims 1 to 5, characterized in that the heat exchanger line ( 42 ) after the last U-shaped bend ( 62 ; 78 ) to the drain connection ( 36 ) with a last rectilinear section ( 64 ; 80 ) is designed. Sicherheitswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Draufsicht auf den Zulaufanschluss (30) und den Ablaufanschluss (36) betrachtet alle geradzahligen Biegungen (50, 58, 66, 74) im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind und/oder alle ungeradzahligen Biegungen (46, 54, 62, 70, 78) im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind. Safety heat exchanger according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the plan view of the inlet connection ( 30 ) and the drain connection ( 36 ) considers all even-numbered bends ( 50 . 58 . 66 . 74 ) are aligned substantially parallel to each other and / or all odd-numbered bends ( 46 . 54 . 62 . 70 . 78 ) are aligned substantially parallel to each other. Sicherheitswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Draufsicht auf den Zulaufanschluss (30) und den Ablaufanschluss (36) betrachtet die zweite U-förmige Biegung (50) und insbesondere alle weiteren geradzahligen Biegungen (58, 66, 74) sich im Wesentlichen quer zwischen dem Zulaufanschluss (30) und dem Ablaufanschluss (36) erstrekkend ausgerichtet sind. Safety heat exchanger according to one of claims 1 to 7, characterized in that in the plan view of the inlet connection ( 30 ) and the drain connection ( 36 ) considers the second U-shaped bend ( 50 ) and in particular all other even bends ( 58 . 66 . 74 ) substantially transversely between the inlet connection ( 30 ) and the drain connection ( 36 ) are aligned erstrekkend. Sicherheitswärmetauscher nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in der Draufsicht auf den Zulaufanschluss (30) und den Ablaufanschluss (36) betrachtet die erste U-förmige Biegung (46) und insbesondere die weiteren ungeradzahligen Biegungen (54, 62, 70) zu der jeweils nachfolgenden U-förmigen Biegung (50, 58, 66, 74) in einem Winkel (82) von zwischen 30° und 90°, bevorzugt zwischen 45° und 75°, besonders bevorzugt zwischen 55° und 65° ausgerichtet sind. Safety heat exchanger according to claim 8, characterized in that in the plan view of the inlet connection ( 30 ) and the drain connection ( 36 ) considers the first U-shaped bend ( 46 ) and in particular the further odd-numbered bends ( 54 . 62 . 70 ) to the respective subsequent U-shaped bend ( 50 . 58 . 66 . 74 ) at an angle ( 82 ) of between 30 ° and 90 °, preferably between 45 ° and 75 °, particularly preferably between 55 ° and 65 ° are aligned. Sicherheitswärmetauscher nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmetauscherleitung (42) als ein Rohrabschnitt gestaltet ist, der mit dem Zulaufanschluss (30) und mit dem Ablaufanschluss (36) jeweils fluiddicht verbunden ist. Safety heat exchanger according to one of claims 1 to 9, characterized in that the heat exchanger line ( 42 ) is designed as a pipe section with the inlet connection ( 30 ) and with the drain connection ( 36 ) is in each case connected fluid-tight.
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