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Gasheizung Die Erfindung bezieht sich auf eine Gasheizung.
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Es sind bereits verschiedene Ausführungen für Gasheizungen vorgeschlagen
worden, bei denen die für die Verbrennung des Gases benötigte Luft von ausserhalb
eines Gebäudes angesaugt wird, und zwar an einer Stelle, die nahe bei der Stelle
liegt, an der die Abgase aus der Heizvorrichtung ausgestossen werden. Eine solche
Anordnung ist als "Abgas-Ausgleich" bekannt. Ein solcher Ausgleich hat den Vorteil,
dass bei Änderung der Windverhältnisse sich der Druck der Verbrennungsluft und der
Druck der Abgase
in derselben Weise ändert. Der Brenner arbeitet
deshalb in zufriedenstellender Weise weiter, ohne durch Änderungen in
den W,tterbedlugungen beainflusst zu werden.
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Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Gasheizung vorge-schlagen
mit einem in einer Verbrennungskammer angeord-
neten Brenner und einer
Ausgleichseinrichtung für den Zug (balanced flue), die-,koaxial zueinander angeordnete
äussere und innere Rohrstücke aufweist, wobei das innere Rohrstück mit dem Abgasauslass
der Verbrennungskammer verbunden ist und der Ringraum zwischen den Rohrstücken dem
Brenner die Verbrennungsluft zuführt; das innere RohrstÜck erstrecktsich über das
aussenliegende Ende des äusseren Rohrstückes hinaus. Ferner ist eine das äussere
Rohrstück umschliessende Ringdichtung vorgesehen, und zwar unmittelbar an dessen
äusserem Ende. Aul aussenliegenden Ende des inneren Rohres befindet sich eine Zeiteinrichtung
(Defbktor) für das Abgas, deren Erstreckung in Querrichtung geringer ist als die
Erstreckung der Ringdichtung in Querrichtung.
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Bei Anwendung der Erfindung ist es möglich, den Zugausgleich in einfacher
Weise dadurch zu installieren, dass beispielsweise mit einem Bohrer in einer Aussenwand
des Gebäudes, in welchem die Heizung eingerichtet werden soll, i ein Loch geböhrtwird.Die
den Zugausgleich bewirkende Einrichtung
braucht dann lediglich
vom Inneren her durch das in der Wand vorgesehene Loch hindurchgeführt zu werden.
Bei einer sehr zweckmässigen Ausführungsform ist das äussere Rohr in Form von zwei
teleskopartig zueinander angeordneten Rohren ausgeführt, wobei jedes mit einem nach
aussen gerichteten Flansch versehen ist. Die Ringdichtung, die wenigstens einen
elastischen (federnden) Ring besitzt,liegt zwischen diesen Flanschen. Falls eines
der aussenliegenden Rohre an der Rückwand der Heizvorrichtung und das andere aussenliegende
Rohr an dem inneren Rohr vermittels Abstandhalter befestigt ist und das Innenrohr
in bezug auf die Rückwand ausgerichtet wird, dann können die beiden Flansche die
Ringdichtung in axialer Richtung zusammendrücken, wodurch eine radiale Ausdehnung
hervorgerufen wird, um den Zug gegen die Wand abzudichten.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Rückseite der Heizvorrichtung
als doppelwandiges Gehäuse ausgeführt, das an den Ringraum zwischen dem inneren
und äusseren Rohr angeschlossen ist sowie auch an die Verbrennungskammer, so dass
die Luft, welche aus dem Ringraum durch das Gehäuse hindurchzieht, dem Brenner als
Verbrennungsluft zugeführt wird. Auf diese Weise zieht ein kontinuierlicher Strom
kalter Luft durch den Rückteil der Heizvorrichtung, wodurch eine Überhitzung der
Wandoberfläche, an welcher die Heizung befestigt ist, vermieden wird. Der Deflektor
für
das Abgas kann. mit einem nach aussen gerichteten, ri rigförrnigen Flansch an dem
aussenliegenden .Ende des Innenrohres versehen. sein und eine koaxial mit diesem
Rohr angeordnete Ringscheibe aufweisen, die im Abstand zu diesem Ringflansch nach
aussen angeordnet ist; ferner ist ein koaxial zu dem Innenrohr angeordneter Konus
vorhanden, dessen Spitze gegen das Rohr gerichtet ist und im Abstand von der Ringscheibe
liegt. Auf diese Weise wird eine besonders einfache Anordnung geschaffen, die wirksam
verhindert, dass aus dem Innenrohr fortströmendes Abgas in den Ringraum und demzufolge
zu dem Brenner zurückströmt.
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Die Heizung ist vorzugsweise von einer solchen Ausführung, bei der
zwangsweise ein Zug dadurch entsteht, dass vermittels eines Getläses Luft in die
Verbrennungskammer eingeblasen wird.
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Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung
beschrieben. Es zeigen Figur 1 von einem Ausführungsbeispiel einen im wesentlichen
schematischen Aufriss im Schnitt entlang der Linie I-I der Figur 2; und Figur 2-
eine schematische Frontansicht im Schnitt nach der Linie II-II der Figur 1.
Bei
dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen gasbeheizten Konvektor
für beispielsweise einen Wohnraum, wobei der Konvektor an einer Aussenwand dieses
Raumes installiert ist. Die Heizeinrichtung besitzt ein tlc:-Ilri7.:lblech gebildetes
Gehäuse 10, de.c eine im allgemeinen rechteckige Form nach Art eines Parallelepipeds
aufweist. Die Erstreckung von der Front- zur Rückseite ist im Vergleich zu seiner
Höhe oder seiner Erstreckung zwischen den Seitenwänden.verhältnismässig gering.
Bei einer Heizvorrichtung, die für einen Aufenthaltsraum durchschnittlicher Grösse
bestimmt ist, beträgt der Abstand zwischen den beiden Seitenwänden zweckmässigerweise
etwa ?6,3 cm, die Höhe etwa 61 cm und der Abstand zwischen der Vorder- und Rückseite
etwa 12,7 cm.
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Im oberen Teil des Gehäuses 10 befindet sich eine aus Metallblech
gebildete Verbrennungskammer 11, die eine . in sich geschlossene Einheit darstellt
mit Ausnahme des'-. Einlasses 12 für die.Verbrennungsluft und des Auslasses 13 für
die Verbrennungsprodukte. Die Verbrennungskammer erstreckt sich bei 14 nach oben,
wodurch ein erster Wärmeaustauscher gebildet wird, der in seinem oberen Teil an
einen.zweiten Wärmeaustauscher 15 angeschlossen ist, der im Abstand von dem ersten
Wärmeäustauscher und unmittelbar hinter diesem angeordnet ist. Die Verbindung zwischen
den beiden Wärmeaustauschern wird durch zwei ausgestanzte
Aussparungen
16 geschaffen. Der Auslass 13 ist im unteren Teil des zweiten Wärmeaustauschers
ausgebildet.
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Lyi der Verbrennungskammer erstreckt sich horizontal zu dieser zwischen
den Seitenwänden im unteren Teil der Kammer ein Gasbrenner 17, der über die Zuleitung
18 mit Gas versorgt wird; die Leitung 18 ist durch die linke Seitenwandeng der Verbrennungskammer
unter Verwendung einer entsprechenden Abdichtung hindurchgeführt. Durch diese Seitenwand
ist, ebenfalls unter entsprechender Abdichtung, ein kombinierter Zündunös- und Kontrollbrenner
19 hindurchgeführt, vermittels dessen der Brenner gezündet wird; der Brenner 19
befindet sich oberhalb des Brenners 1. Eine Quecksilberröhre 20 und ein dieser zugeordneter
Hilfsbrenner 21 befindet sich unterhalb des Zündbrenners 19 und kommt zur Geltung,
wenn die Flamme ausfällt. Das Gasrohr 18 und die Leitungen 22, 23 für die Brenner
19 bzw. 21 erstrecken sich ausserhalb der Verbrennungskammer 10 nach unten zu Kontrolleinrichtungen
24, welche in an sich bekannter Weise ausgebildet und an einem Endteil im unteren
Bereich des Gehäuses angeordnet sein können. Der Rest des unteren Bereiches des
Gehäuses wird im wesentlichen durch ein Gebläse 25 ausgefüllt, das von der Luft
iritangentialer oder Querrichtung durchströmt wird. Dadurch soll die Konvektion
des Luftstroms von einem Konvektionslufteinlass
26 zu einem Konvektionsluftauslass
27 am Boden bzw. am Kopf der Vorderwand des Gehäuses beschleunigt werden. Das Gebläse
wird durch einen Motor 28 angetrieben. Dabei wird Luft über und zwischen den ersten
und zweiten Wärmeaustauscher geblasen. Unmittelbar neben dem Lufteinlass 12 der
Verbrennungskammer befindet sich ein Zentrifugalgebläse 29 für die Verbrennungsluft,
das durch einen Elektromotor 30 angetrieben wird. Der Einlass zu dem Gebläse 29
wird durch den Raum zwischen der Doppelwandung 31. 32 an der Rückwand des Gehäuses
10 gebildet, der seine Luft aus einem Ringkanal einer Einrichtung abzieht, welche
sowohl die Führung für das Abgas als auch für die Verbrennungsluft bildet. Hierbei
-handelt es sich um die eingangs erwähnte Einrichtung für den Zugausgleich, die
im Mittelbereich der Rückwand des Gehäuses angeordnet ist.
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Der Lufteinlass 12 zur Verbrennungskammer ist zu deren einen Seite
hin versetzt. Um eine gleichmässige Verteilung der Luft auf den sich zwischen den
Seitenwänden des Verbrennungsraumes erstreckenden Brenner zu gewährleisten, ist
unterhalb des Brenners 17 eine Leitwand 33 angeordnet, die in horizontaler Richtung
durch den Verbrennungsraum hindurchgeht. Die Leitwand 33 erstreckt sich quer über
die gesamte Weite der Verbrennungskammer zwischen der Vorder-und Rückwand und der
Verbrennungskammer und zwischen deren
Seitenwänden, wobei zwischen
diesen.und der Zeitwand 33 ein Abstand verbleibt. Die Zeitwand besitzt eine Anzahl
von Öffnungen 34, deren querschnitt von rechts nach links zunimmt, um entlang des
Brenners 1% diesqmmit gleichmässiger Geschwindigkeit sekundäre Verbrennungsluft
zuzuführen. .An ihrem rechten Ende ist die Zeitwand 33 nach oben abgebogen, wodurch
ein Schenkel 35 gebildet wird (Fig. 2), der an der linken Seite der Einlassöffnung
12 zu liegen kommt. Dadurch wird die vermittels des Gebläses 29 in die Verbrennungskammer
eingeblasene Luft in zwei Ströme aufgeteilt, von denen der eine unterhalb der Leitwand
33 fliesst, während der andere entlang der rechten Wand der Verbrennungskammer abgeführt
wird, um diese zu kühlen. Die unterhalb der Leitwand 33 strömende Luft fliesst durch
die Öffnungen R
34 und ebenfalls durch eine weitere Öffnung 36 hindurch, womit
primäre Verbrennungsluft für den Brenner 16 geschaffen wird. Der Rest der unter
der Leitwand 33 vorhandenen Luft fliesst nach oben, um die linke Wandung der Verbrennungskammer
zu kühlen.
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Der Auslass für das Abgas aus dem sekundären Wärmeaustauscher erstreckt
sich im wesentlichen zentral zu dem unteren Teil von dessen Rückwand. Durch diesen
Auslass ist eine Abgasleitung 37 hindurchgeführt, die einen Bestandteil
der
kombinierter. Abgas- und Lufteinlasseinrichtung 38 bildet. Damit dieser Abgasleitung
ein dichter Preßsitz verliehen wird, sind die des sekundären Wärmeaustauschers und
die innen liegende Abdeckung der Rückwand . der Heizvorrichtung aufeinander zu gebogen.
Zwischen ihnen ist eine Dichtungsscheibe aus einem elastischen Material eingeklemmt,
welche das Abgasrohr 37 aufnimmt.
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Die Einrichtung 38 besitzt ein Abgasrohr 37 und zwei teleskopartig
zueinander angeordnete Rohre 38, 39, welche das innen liegende Rohr 37 umschliessen
und--mit diesem einen Ringraum 40 begrenzen, durch welchen Verbrennungsluft in die
Heizvorrichtung über den Raum zwischen der Doppelwandung 31, 32 an der Rückseite
der Verbrennungskammer eingesaugt wird. Das Rohr 38 mit dem grösseren Durchmesser
liegt beim Betrieb der Heizvorrichtung näher am Verbrennungsraum und besitzt an
seinem innen liegenden Ende einen nach aussen gerichteten Flansch 41, der gegen
die Wand 42 zur Anlage kommt, an welcher die Heizeinrichtung befestigt ist. Dieser
Flansch trägt eine federelastische (nicht gezeigte) Dichtung, gegen welche die Einfassung
einer Bohrung 43 in der Aussenwand 32 der Doppelwand 31, 32 an der Rückseite der
Heizvorrichtung zur Anlage kommt, nachdem die Heizvorrichtung an die Einrichtung
38 angeschlossen wurde. An diesem Flansch ist ein (nicht gezeigter)
Bitgel
vorgesehen, durch welchen das Abgasrohr hindurchgeführt ist und an dem das innen
liegende Ende des Rohres 37 befestigt werden kann. Das Rohr 39 mit dem geringeren
Querschnitt ist in das aussen liegende Ende des Rohres 38 mit dem grösseren Querschnitt
eingepasst und besitzt in seinem -Inneren mehrere Stege oder Abstandshalter 44,
welche die Abgasleitung zentrisch in den Rohren 38, 39 halten. Jedes der Rohre 38,
39 besitzt an seinem aussen liegenden Ende einen nach auswärts gerichteten radialen
Flansch 45, 46, zwischen denen drei ringförmige Dichtungen 47 aus federelastischem
Werkstoff, z. B. Polyurethan angeordnet sind. An seinem innen liegenden Ende besitzt
die Abgasleitung zwei Bohrungen 48, vermittels derer die Leitun4,-an dem vorerwähnten
Bügel vermittels eines (nicht gezeigten) Zapfens befestigt, werden kann.
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Das aussen liegende Ende der Abgasleitung 37 ist mit einem Deflektor
für das Abgas versehen, der einen Flansch 49, eine flache Ringscheibe 5'I und ein
konisch ausgebildetes Glied 52 aufweist. Dadurch wird eine zufriedenstellende. Verteilung
des Abgases bewirkt, wenn diese die Abgasleitung verlassen. Der Zweck des am äusseren
Ende der Abgasleitung vorgesehenen Deflektors besteht darin; dass die Möglichkeit
ausgeschlossen oder zumindest verringert wird, daß- Abgas in den Ringraum 40 zurückgezogen
wird und.
damit in die Verbrennungskammer gelangt, wobei diese
Wirkung unabhängig von den Windbedingungen auf der Aussenseite der Wand ist.
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Bei der Installation der oben beschriebenen Heizvorrichtung wird beispielsweise
vermittels eines Steinbohrers in der Wand, an der die Heizvorrichtung befestigt
werden soll, ein Loch erzeugt, das'einen etwas grösseren Durchmesser besitzt als
die radial-gerichteten Flansche 45, 46; der Durchmesser kann etwa 6.05 cm sein.
Der Deflektor 49, 51, 52 ist in seinem Durchmesser etwäs kleiner als die Ringdichtungen
4?, so dass der Deflektor von innen her durch das in der Wand erzeugte hoch hindurchgeschoben
werden kann. Das Hindurchschieben des Deflektors erfolgt soweit bis der Flansch
41 am inneren Ende des Rohres 38 gegen die Innenseite der das Loch aufweisenden
Wandung zur Anlage kommt. Die Abgasleitung wird dann nach innen gezogen, wodurch
das den kleineren Durchmesser aufweisende Rohr 39, an welchem die Abgasleitung befestigt
ist, teleskopartig in das Rohr 38 eingeschoben wird. Dadurch werden die Ringdichtungen
4? zwischen den Flanschen 45 und 46 zusammengepresst, was zur Folge hat, dass sie
sich in radialer Richtung ausdehnen und in engen Kontakt mit der in der Wand, an
der die ganze Einrichtung befestigt werden soll, vorgesehenen Bohrung kommen..Die
Abgasleitung wird :.n dieser Stellung durch
einen Niet, Splint
oder dergleichen.befestigt, der durch die Bohrungen in dem (nicht gezeigten) Bügel
und die Bohrungen 48 am inneren Uhde der Zeitung 37 hindurchgesteckt .ist. Das innere
Ende dieser Zeitung wird auf die gewünschte Länge zugeschnitten. Die Heizvorrichtung
wird dann auf dem vorstehenden Ende der Abgasleitung 37 befestigt, das in dichtender
Weise in den Auslass 13 des sekundären Wärmeaustauschers eingeschoben wird. Der
Ringraum um die Abgasleitung 37 wird dabei in Verbindung gebracht mit dem zwischen
den Wänden der Doppelwandung 31, 32 der Heizvorrichtung gelegenen Raum.
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Die Heizung kann für sich vermittels eines Thermostats geregelt werden.
Es ist aber auch möglich, mehrere Heizungen, die an verschiedenen Stellen eines
Hauses oder eines anderen Bauwerks vorgesehen sind, gemeinsam zu regeln.
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Bei dem oben beschriebenen Ausfürr ungsbeispiel steht die dem Zugausgleich
dienende Einrichtung von der Rückseite der Heizung ab, die so ausgebildet ist, dass
sie an der Aussenwandung eines Raumes befestigt werden kann. Es ist aber auch möglich,
die Anordnung so zu treffen, dass die dem Zugausgleich dienende Einrichtung von
der Seite der Heizung abgeht, so dass diese sogar an einer Innenwand befestigt werden
kann, wobei die Einrichtung für den Zugausgleich
in geeigneter
Weise nach aussen geführt wird. Hierbei kann die vom sekundären Wärmeaustauscher
abgehende Abgasleitung an dessen Seitenwandung angeordnet sein. Gegebenenfalls kann
die flache Ringscheibe 5'I des Deflektors in Fortfall kommen. Dies verringert jedoch
die Wi--ksamkeit des Deflektors.
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Die Erfindung ist nicht auf die nachfolgenden Ansprüche beschränkt.
Ihr zugehörig sind sämtliche Merkmale aus der vorstehenden Beschreibung und der
Zeichnung, die aufgrund des Standes der Technik ersichtlich erfinderisch sind.