DE1908062C - Collective heating boiler - Google Patents

Description

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Dio Erfindung betrifft einen Sammelheizungskessel vermindert. Bei geeigneter Dimensionierung künnenThe invention relates to a collective heating boiler reduced. If dimensioned appropriately, you can

für slrümende BrennstoiTe mit einem an seinen bei- auf diese Weise bei »kleiner« und bei »großer«for smashing fuels with one at its two - in this way with "small" and with "large"

den Enden zum Brennraum offenen, der horizontalen Brennstufe etwa gleiche Abgastemperaturon erzieltthe ends open to the combustion chamber, the horizontal combustion stage achieves approximately the same exhaust gas temperature

Brennruumachse parallelen und gegenüber dem werden.Brennruumachse parallel and opposite to be.

Brennraum durch eine von Heizwasser beaufschlagte 5 Bei sehr großen, vorzugsweise runden Sammel-Trennwand begrenzten kurzen Verbrennungsgaszug heizungskessel umgibt vorteilhaft der kurze Ver- und mit mindestens einem sich über die gesamte brennungsgaszug rotationssymmetrisch die Brenner-Lange des Sammelheizungskesels erstreckenden hori- achse. Kleinere Sammelheizungskessel haben meist zontalen langen Verbrennungsgaszug. In bekannten einen rechteckigen Querschnitt, und in diesem Falle derartigen Sammelheizungskessel werden die Ver- io ist vorteilhaft der kurze Verbrennungsgaszug nur brennungsgase nach Austritt aus dem kurzen Ver- Über der Brennraumachse angeordnet, so daß die brennungsgaszug dem Flammkern zum Zwecke der Verbrennungsgase nur horizontal oder aufwärts Nachverbrennung wieder zugeführt. strömen.Combustion chamber through a 5 with heating water applied to very large, preferably round collecting partition limited short flue gas flue heating boiler is advantageously surrounded by the short and the burner length is rotationally symmetrical with at least one over the entire combustion gas flue of the collective heating boiler extending horizontal axis. Usually have smaller collective heating boilers zontal long flue gas. In known a rectangular cross-section, and in this case Such collective heating boilers are the only advantage of which is the short flue gas flue Combustion gases after exiting the short circuit are arranged over the axis of the combustion chamber so that the Combustion gas drafts the flame core for the purpose of the combustion gases only horizontally or upwards Afterburning supplied again. stream.

Bei größeren Sammelheizungskessel ist die Bren- Die StrömungsyerhUltnisse im Brennraum sind nerflamme üblicherweise auf eine »große« un ι eine 15 dann besonders einfach, wenn die Trennwand der »kloine« Brennstufe einstellbar, wobei bei der »klei- Brennraumachse parallel ist. In manchen Fällen jenen« Brennstufe der Sammelheizungskessel bcispiels- doch wird es vorteilhaft sein, die Trennwand in weise 50¹Vo der Leistung der »großen« Brennstufe hat. Richtung der Brennerflamme zur Brennraumachse Bei der »kleinen« Brennstufe sind die Abgastempera- hin zu neigen; der Wärmeaustausch zwischen der in türen meist sehr niedrig. Dies kann bei ungünstiger ao der »großen« Brennstufe langen Brennerflamme und Lage des Schornsteins und/oder langen Anschluß- der Trennwand wird dadurch verbessert und eine leitungen zum Schornstein zu Rauchgaskondensatio- starke Querschnittsänderung beim Eintritt in den nen führen, so daß der Schornstein versottet und die kurzen Verbrennungsgaszug vermieden sowie eine Leitungen korrodieren. Wählt man die »kleine« allmähliche Beschleunigung der Verbrennungsgase Brennstufe zur Vermeidung sehr niedriger Abgas- 35 erzielt.In the case of larger collective heating boilers, the flow conditions in the combustion chamber are usually set to a "large" and a 15 ° particularly easy if the partition wall of the "kloine" combustion stage is adjustable, with the "small" combustion chamber axis being parallel. In some cases that "combustion stage of the collective heating boiler, for example, but it will be advantageous if the partition wall has 50 ¹ Vo of the power of the" large "combustion stage. Direction of the burner flame to the axis of the combustion chamber With the »small« combustion stage, the exhaust gas temperature is inclined; The heat exchange between the inside doors is usually very low. In the case of an unfavorable ao of the "large" combustion stage, the long burner flame and the position of the chimney and / or long connection - the partition is thereby improved and lines to the chimney lead to flue gas condensation Avoid short flue gas flues and corrode pipes. If one chooses the "small" gradual acceleration of the combustion gases combustion stage to avoid very low exhaust gas levels.

temperaturen relativ groß, z. B. gleich 70°/o der vol- In ilen Zeichnungen sind vorteilhafte Ausfühlen Leistung, so führt dies meist zu Anfahrschwierig- rungsbeispiele der Erfindung schematisch dargekeiten, beispielsweise einem zu hohen Anfahrstoß gestellt. Hs zeigttemperatures relatively high, e.g. B. equal to 70% of the full drawings are advantageous designs Power, this usually leads to start-up difficulties. for example, if the starting impact is too high. Hs shows

und Pulsationcn. Legt man andererseits die Heiz- F i g. 1 einen rotationssymmetrischen Sammelhei-and pulsations. On the other hand, if you put the heating F i g. 1 a rotationally symmetrical collective

flächen des Sammelheizungskessel derart aus, daß bei 30 ziingskesscl im axialen Schnitt,surfaces of the collective heating boiler in such a way that at 30 ziingskesscl in axial section,

der »kleinen« Ürennstufe die Abgastemperatur nicht Fig. 2 den Gegenstand im radialen Schnitt längsthe "small" heating stage does not show the exhaust gas temperature

zu niedrig ist, so wird in der »großen« Brennstufe der Linie U-II der Fig. 1,is too low, in the "large" firing stage of line U-II in FIG. 1,

eine unwirtschaftlich hohe Abgastemperatur erzielt. Fig. 3 eine Variante des Gegenstandes der Fig. 1achieved an uneconomically high exhaust gas temperature. FIG. 3 shows a variant of the object of FIG. 1

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen mit schräger Trennwand,The invention is based on the object of a with an inclined partition,

Sammelheizungskessel der eingangs genannten Gat- 35 Fig. 4 und 5 axiale Schnitte durch zwei verschie-Collective heating boiler of the aforementioned gate 35 Fig. 4 and 5 axial sections through two different

tung zu schalten, bei dem der »kleinen« und der dene Ausführungsformen eines rechteckigen Glieder-device, in which the "small" and the dene embodiments of a rectangular articulated

»großen« Brennstufe jeweils verschieden große Heiz- kesseis und"Large" firing levels each have different sized boiler ice and

dächen derart zugeordnet sind, daß bei beiden F i g. 6 einen Schnitt durch den Gegenstand derroofs are assigned in such a way that both F i g. 6 is a section through the subject of FIG

Brennstufen die Abgastemperaturen etwa gleich sind. Fig. 4 oder Fig. 5 längs der Linie VI-VI, wobeiBurning stages the exhaust gas temperatures are roughly the same. Fig. 4 or Fig. 5 along the line VI-VI, wherein

Diese Aufgabe soll nach der Erfindung dadurch 40 hinter der Schnittebene liegende Teile nicht darge-According to the invention, this object is thereby not to be shown 40 parts lying behind the cutting plane.

gelöst werden, daß die Trennwand von der brenner- stellt sind.be released so that the partition is away from the burner.

seitigen Endwand einen Abstand hat, der etwa gleich F i g. 1 zeigt einen Sammelheizungskessel für ströder Länge der Brennerflamme bei der niederenen von munde Brennstoffe mit in der Brennraumachse 6 anzwei möglichen Brennstufen ist, und daß der nur im geordnetem Brenner 2. Ein kurzer Verbrennungs-Bereich der brennerseitigen Endwand an den Brenn- 45 gaszug 4 umgibt rotationssymmetrisch die Brennraum über eine Umkehrkammer angeschlossene rauniachse 6. Der kurze Verbrennungsgaszug 4 ist lange Verbrennungsgaszug radial außerhalb des kur- gegenüber dem Brennraum 8 durch eine von Heizzen Verbrennungsgaszuges angeordnet ist. wasser beaufschlagte horizontale Trennwand 10 be-lateral end wall has a distance that is approximately equal to F i g. 1 shows a collective heating boiler for ströder Length of the burner flame for the lower from munde fuels with two in the combustion chamber axis 6 possible combustion stages, and that only in the orderly burner 2. A short combustion area the burner-side end wall on the combustion gas flue 4 surrounds the combustion chamber in a rotationally symmetrical manner rauni axis 6 connected via a reversing chamber. The short combustion gas flue 4 is long combustion gas flue radially outside of the short opposite to the combustion chamber 8 through one of heaters Combustion gas flue is arranged. horizontal partition wall 10 exposed to water

Bei »großer« Brennstufe erreicht die Brenner- grenzt. F i g. 3 zeigt eine nicht der Brennraumachse 6 flamme die dem Brenner gegenüberliegende End- 50 parallele, sondern zur Brennraumachse 6 hin in Richwand des Sammelheizungskessel. Die Verbrennungs- tung der Brennerllamme 18 geneigte Trennwand 11. gase der ausgebrannten Flamme wenden dort um, Radial außerhalb des kurzen Verbrennungsgasdurchströmen achsparallel den kurzen Verbrennungs- zuges 4 ist parallel zur Brennraumachse 6, also horigaszug, strömen nach dem Austritt aus diesem achs- zontal, ein sich über die gesamte Länge des Sammelparallel bis zur brennerseitigen Endwand weiter und 55 heizungskessels erstreckender horizontaler langer treten dann in radialer Richtung nach außen durch Verbrennungsgaszug 12 angeordnet. Dieser lange Verdie Umkehrkammer in den langen Verbrennungs- brennungsgaszug umgibt die Brennraumachse 6 rogaszug ein, ohne mit dem Flammkern der Brenner- taüonssymmetrisch. Er steht über eine Umlenkkamflamme in Berührung zu kommen. In der »kleinen« mer 14, die sich im Bereich der brennerseitigen Brennstufe ist die Brennerflamme so kurz, daß die 60 Endwand 16 befindet, mit dem Brennraum 8 in Ver-Verbrennungsgase der ausgebrannten Flamme bereits bindung.In the case of a “high” firing level, the burner reaches the limit. F i g. 3 shows one not of the combustion chamber axis 6 Flame the end 50 opposite the burner parallel to the combustion chamber axis 6 in the direction of the wall of the collective heating boiler. The combustion of the burner flame 18 inclined partition wall 11. gases from the burned-out flame turn around there, radially outside of the brief combustion gas flow axially parallel the short combustion train 4 is parallel to the combustion chamber axis 6, so horigaszug, after exiting from this flow axially zontally, over the entire length of the collecting parallel to the end wall on the burner side and 55 longer horizontal boilers then occur in the radial direction outwards through combustion gas flue 12. This long merit Reversing chamber in the long combustion gas flue surrounds the axis of the combustion chamber 6 gas flue one, without, with the flame core of the burner tau-symmetrical. He stands over a deflector flame to get in touch. In the »small« mer 14, which is located in the area of the burner side In the combustion stage, the burner flame is so short that the end wall 16 is located with the combustion chamber 8 in combustion gases the burned-out flame already binding.

vor der Trennwand umwenden, also der kurze Ver- Die Trennwand 10 bzw. 11 hat von der brenner-turn around in front of the partition, i.e. the short

brennungsgaszug nicht von Verbrennungsgasen be- seitigen Endwand 16 einen Abstand, der etwa gleichCombustion gas flue does not remove combustion gases from end wall 16 a distance which is approximately the same

aufschlagt wird. In der »kleinen« Brennstufe ist der Länge der Brennerflamme 18 bei der niederenenis served. In the "small" burning stage, the length of the burner flame is 18 at the lower one

also die gesamte Heizfläche des Sammelheizungs- 63 von zwei möglichen Brennstufen ist. Bei der kurzenthus the entire heating surface of the collective heating 63 is of two possible firing stages. With the short one

kesseis um die Heizfläche des kurzen Verbrennungs- Brennerflamme 18 der »kleinen« Brennstufe wendenTurn kesseis around the heating surface of the short combustion burner flame 18 of the "small" burning stage

gaszuges gegenüber der bei der »großen« Brenn- die völlig ausgebrannten Verbrennungsgase um,gas draft compared to the "large" combustion - the completely burned out combustion gases,

■jtufe zur Verfügung stehenden gesamten Heizfläche ohne die Trennwand 10 bzw. 11 zu beaufschlagen,■ jtufe available total heating surface without affecting the partition wall 10 or 11,

Claims (4)

1 90Θ1 90Θ und strömen der Umkehrkammer 14 zu. Bei langer lirennerflamme dagegen, also bei »großer« Brennslufe, wenden die Verbrennungsgase erst an der dem Brenner 2 gegenüberliegenden Endwand 20 um und strömen in den kurzen Verbrennungsgaszug 4 ein. S Bei langer Brennerftamme und entsprechend großer Kesselleistiing wird also die mit Heizwasser beaufschlagte Trennwand einerseits von der heißen Brennerllamnie und andererseits durch die den kurzen Verbrennungsgaszug durchströmenden Heizgase be- ίο aufschlagt, so daß eine große Wärmemenge übertragen wird und die Abgastemperaturen bei kurzer und langer Brennerflamme etwa gleich sind.and flow to the reversing chamber 14. With a long burner flame, on the other hand, that is, with a "large" fire, turn the combustion gases only at the end wall 20 opposite the burner 2 and flow into the short combustion gas flue 4. S With a long burner flame and a correspondingly large one Kesselleistiing is the one charged with heating water Partition wall on the one hand from the hot burner lamnie and on the other hand through the short one Flue gas flowing through the flue gas impacts so that a large amount of heat is transferred and the exhaust gas temperatures are roughly the same for a short and long burner flame. Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch den Gegenstand der F i g. 1 längs der Linie H-II. Der Brennraum 8 ist »5 von der Trennwand 10, dem kurzen Verbrennungsgaszug 4 und dem langen Verbrennujigsgaszug 12 umgeben.FIG. 2 shows a section through the object of FIG. 1 along the line H-II. The combustion chamber 8 is »5 from the partition wall 10, the short combustion gas flue 4 and the long combustion gas flue 12 surround. Die F i g. 4, 5 und 6 zeigen einen im Querschnitt rechteckigen Sammelheizungskessel, bei dem der ao kurze Verbrennungsgaszug 24 die Brennraumachsc 26 nicht rotationssymmetrisch umgibt, sondern nur über ihr angeordnet ist. Bei langer Brennerflamme wenden die Verbrennungsgase der ausgebrannten Flamme an der dem Brenner gegenüberliegenden Endwand 30 um, strömen aufwärts, dann horizontal durch den kurzen Verbrennungsgaszug 24, weiter horizontal bis zur brennerseitigen Endwand 46, wieder aufwärts durch die Umlenkkammer 34 und weiter durch den langen Verbrennungsgaszug 32 dem Abgasstutzen 42 zu. Das Aufwärts-Umlenken der Verbrennungsgase an den Endwänden erfolgt besonders leicht infolge des natürlichen Auftriebes der heißen Verbrennungsgase. In Fig. 4 ist die Trennwand40 der Brennraumachse 26 parallel, in F i g. 5 ist die Trennwand 41 in Richtung der Brennerflamme zur Brennraumachse 26 hin geneigt.The F i g. 4, 5 and 6 show a collective heating boiler which is rectangular in cross section and in which the ao short combustion gas flue 24 does not surround the combustion chamber axis 26 in a rotationally symmetrical manner, but only is arranged above her. With a long burner flame, the combustion gases turn over the burned out Flame around end wall 30 opposite the burner, flow upwards, then horizontally through the short combustion gas flue 24, further horizontally to the end wall 46 on the burner side up through the deflection chamber 34 and further through the long combustion gas flue 32 to the exhaust gas nozzle 42 to. The upward redirection of the combustion gases at the end walls is done in a special way easily due to the natural buoyancy of the hot combustion gases. In Fig. 4 the partition 40 is parallel to the combustion chamber axis 26, in FIG. 5 is the partition wall 41 in the direction of the burner flame Combustion chamber axis 26 inclined towards. In bezug auf die Verbindung der Trennwand unterscheidet sich Fig. 4 von den Fig. 1,3 und 5 insofern, als bei F i g. 4 die Trennwand 40 durch Lamellen, bei F i g. 1, 3 und 5 dagegen durch Kanäle angeschlossen ist, so daß man in die Verbrennungsgaszüge 4, 24 hineinblickt.With regard to the connection of the partition, FIG. 4 differs from FIGS. 1, 3 and 5 in that than with F i g. 4 the partition wall 40 by lamellae, in FIG. 1, 3 and 5, on the other hand, are connected by channels so that one looks into the combustion gas flues 4, 24. Forner können die Trennwand 10,11,40,41 und/ oder die Begrenzungswlinde des langen Verbrennungsgaszuges 12, 32 mit in die Gasströmung ragen- !Mppon. Stiften oder Wellen versehen sein zur Steigerung der Wärmeübertragung. Patentansprüche:Forner can use the partition 10,11,40,41 and / or the limiting winch of the long flue gas flue 12, 32 protrude into the gas flow -! Mppon. Pins or waves can be provided for Increase in heat transfer. Patent claims: 1 Sammelheizungskessel für strömende Brennstoffe mit einem an seinen beiden Enden zum Brennraum offenen, der horizontalen Brennraumachse parallelen und gegenüber dem Brennraum durch eine von Heizwasscr beaufschlagte Trennwand begrenzten kurzen Verbrennungsgaszug und mit mindestens einem sich über die gesamte Lunge des Sammelheizungskessels erstreckenden horizontalen langen Verbrennungsgaszug, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (10,11,40,41) von der brennerseitigen Endwand (16,46) einen Abstand hat der etwa gleich der Länge der Brennerflamme (18) bei der niedereren von zwei möglichen Brcnnstufen ist, und daß der nur im Bereich der brennerseitigen Endwand (16,46) an den Brennraum (8) über eine Umkehrkammer (14,34 angeschlossene lange Verbrennungsgaszug (12, 32) radial außerhalb des kurzen Verbrennungsgaszuges (4, 24) angeordnet ist.1 collective heating boiler for flowing fuels with one at both ends to Combustion chamber open, parallel to the horizontal axis of the combustion chamber and opposite the combustion chamber A short flue of combustion gas bounded by a partition wall loaded with heating water and with at least one find out about that entire lungs of the collective heating boiler horizontal long flue gas flue, characterized in that the partition (10, 11, 40, 41) from the burner side End wall (16,46) has a distance which is approximately equal to the length of the burner flame (18) is at the lower of two possible firing stages, and that only in the area of the burner side End wall (16, 46) connected to the combustion chamber (8) via a reversing chamber (14, 34) long combustion gas flue (12, 32) radially outside the short combustion gas flue (4, 24) is arranged. 2 Sammelheizungskessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kurze Verbrennungsgaszug (4) die Brennraumachse (6) rotationssymmetrisch umgibt.2 collective heating boiler according to claim 1, characterized in that the short combustion gas flue (4) surrounds the combustion chamber axis (6) in a rotationally symmetrical manner. 3 Sammelheizungskessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kurze Verbrennungsgaszug (24) nur über der Brennraumachse (26) angeordnet ist.3 collective heating boiler according to claim 1, characterized in that the short flue gas (24) is arranged only above the combustion chamber axis (26). 4 Sammelheizungskessel nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (10, 40) der Brennraumachse (6,26) paral-4 collective heating boiler according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the partition (10, 40) parallel to the combustion chamber axis (6, 26) °5 Sammelheizungskessel nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (11 41) in Richtung der Brennerflamme (18) zur Brennraumachse (6,26) hin geneigt ist.° 5 collective heating boiler according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the partition (11 41) in the direction of the burner flame (18) is inclined towards the combustion chamber axis (6.26). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings