DE2948905C2 - Verschlußelement mit Rauchgasabzugsöffnung für Heizungskessel - Google Patents
Verschlußelement mit Rauchgasabzugsöffnung für HeizungskesselInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
- F24H9/00—Details
- F24H9/0005—Details for water heaters
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verschlußelement für einen Heizkessel gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches.
Verschlußelemente der genannten Art sind nach dem DE-GM 19 17 534 bekannt.
Heizungskessel werden heute aus Energieersparnisgründen in zunehmendem Maße mit sogenannt
gleitender Temperatur gefahren, d. h, je nach Betriebsphase nimmt der Kessel auch Temperaturen an, die
relativ weit unter dem bisher durchgehend gehaltenen Temperaturniveau liegen, bei dem normalerweise kein
Kondensatanfall zu erwarten ist. Eine solche Betriebsweise verlangt jedoch besondere Maßnahmen, um
einerseits Kondensatanfall nach Möglichkeit weitgehend zu reduzieren und andererseits den Heizkessel
auch in bezug auf anfallendes Kondensat korrosionssicher zu machen. Besonders kritisch sind hierbei die
abzugsseitigen Bereiche eines Heizungskessels, die sich beim Wiedereinschalten des Brenners nicht so schnell
aufheizen, wodurch sich Kondensat in diesen Bereichen sammeln und korrodierend wirken kann.
Man muß bei der Bildung von Kondensat berücksichtigen, daß sich an den Heizflächen, wenn sie in der
Temperatur unter ca. 4O0C liegen, zunächst ein feiner Flüssigkeitsfilm bildet, der sich zu Kondensattröpfchen
verstärkt. Diese Tröpfchen verbinden sich zu größeren Tropfen. Es läuft dann Kondensat an den Wänden nach
unten und sammelt sich an der tiefsten Stelle an. Wenn man öl verbrennt, entsteht bspw. schweflige Säure und
Schwefelsäure.
Unter bestimmten Betriebszuständen kann man Feuchtigkeitsbildung an bestimmten Stellen der Heizflächen
kaum vermeiden, insbesondere an der Rückseite des Heizungskessels, also da, wo die Verbrennungsgase
die wesentlichen Wärmeübertragungsflächen schon durchströmt und eine niedrige Temperatur angenommen
haben. Dies gilt auch für den Heizungskessel bzw. das Verschlußelement nach dem DE-GM 19 17 534.
Abgesehen davon, daß an diesem noch keinerlei Maßnahmen mit Zielrichtung auf Vermeidung von
Kondensatansammlungen getroffen waren, war dies bei
ίο dem aus Zeiten stammenden Heizungskessel nocht
nicht nötig, in denen solche Kessel überhaupt noch nicht mit gleitenden Temperaturen betrieben wurden.
Bei Heizungskesseln hat man sich bisher damit begnügt, das offene, abzugsseitige Ende des Einsatzes
entweder mit einem einfachen Verschlußdeckel zu verschließen (DE-GM 78 32 480) oder, sofern man
praktisch nicht kondensatanfällige Gußelemente im Einsatz anordnet, die Rückwand mit dem· letzten
Gußelement zu einem Teil zusammenzufassen oder als separaten Abschluß aus Guß auszubilden. Gerade in
diesem Bereich fällt, wie erwähnt, in besonderem Maße Kondensat an. Die am Verschlußelement nach dem
DE-GM 78 32 480 vorgesehene Abschirmung vor dem Abzugsstutzen hat lediglich eine Strömungsleitfunktion
für die abziehenden Rauchgase.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verschlußelement der eingangs genannten Art derart
auszubilden, daß es v.u größeren Kondensatansammlungen mit seinen nachteiligen Folgen nicht kommen kann.
Diese Aufgabe ist mit einem Verschlußelement nach der Erfindung durch das im Kennzeichen des Hauptanspruches
Erfaßte gelöst Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.
Mit dieser erfindungsgemäßen Ausbildung kann zwar der Niederschlag von Feuchtigkeit nicht verhindert werden, und das Kondensat fließt auch nach unten, trifft aber dabei auf die Flüssigkeitselemente in Form von Rippen (deren spezielle Ausbildungs- und Anordnungsform noch erläutert wird) und bleibt an diesen hängen
Mit dieser erfindungsgemäßen Ausbildung kann zwar der Niederschlag von Feuchtigkeit nicht verhindert werden, und das Kondensat fließt auch nach unten, trifft aber dabei auf die Flüssigkeitselemente in Form von Rippen (deren spezielle Ausbildungs- und Anordnungsform noch erläutert wird) und bleibt an diesen hängen
■to bzw. läuft nach der Seite und kanp dort ebenfalls nicht
ungehindert einfach nach unten lauten. Da sich aber die Enden der Rippen relativ schnell aufheizen, kann schon
dort ein Verdampfungseffekt auftreten.
Durch die geneigte Ausbildung der Flankenwand zumindest im unteren Bereich fließt Kondensat aber
nach vorn in die heißeren Bereiche des Einsatzes und bleibt nicht sich ansammelnd stehen.
Durch die Flüssigkeitsleitelemente in Rippenform werden außerdem und vorteilhaft die vorbeistreichenden
Abgase, die noch Temperaturen von weit über l00°C haben können, verwirbelt und nehmen damit das
Kondensat leichter auf.
Die Neigung der Flankenwand hat den Vorteil, daß diese zumindest im kritischsten unteren Bereich nicht
am wassergekühlten Einsatzrohr anliegt und insoweit auch nicht dadurch einer Auskühlung ausgesetzt ist.
Das erfindungsgemäße Verschlußelement wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung eines
Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt
Fig. I einen Längsschnitt durch das Verschlußelement;
Fig. 2 eine Ansicht des Verschlußelementes in Pfeilrichtung gemäß F i g. 3 und
F i g. 3 teilweise in Schnitt und Ansicht die Anordnung des Verschlußelementes am Ende des Einsatzes in einem Heizungskessel.
F i g. 3 teilweise in Schnitt und Ansicht die Anordnung des Verschlußelementes am Ende des Einsatzes in einem Heizungskessel.
Gemäß Fig. 1, 2 besteht das in Form einer Schale 1
ausgebildete Verschlußelement aus einem flachtopfför-
migen Körper, an dessen Innenfläche 5 der Rückwand 6 relativ flache, wulstartige Flüssigkeitselemente 7 in
Form von nach oben gepfeilten bzw. nach oben mittig durchgebogenen Rippen 8,8' angeordnet sind.
Auf der Innenfläche 9 der Flankenwand 4, die zumindest im unteren Bereich, wie dargestellt, nach
vorn geneigt ausgebildet ist, sind sich längs erstreckende Flüssigkeitsleitelemente T in Form von mehr oder
weniger hohen Rippen 50, 10' angeordnet, die nach unten laufendes Kondensat aufhalten und die sich, da
aus den Flächen herausragend, relativ schnell aufheizen.
Auf der Rückwand 4 sich niederschlagendes Kondensat tritt auf die wulstartigen Rippen 8,8' und fließt, falls
es dort nicht verdampft, zur Seite.
Grundsätzlich wird also niedergeschlagenes Kondensat
daran gehindert, sich in größeren Mengen zu sammeln und wird statt dessen in relativ leicht
verdampfbaren Mengen in sich relativ schnell aufheizende Bereiche geleitet
Um die aus korrosionsfestem Grauguß gebildete Schale 1 gut und in der gewünschten Lage im
rohrförmigen Einsatz 13 anordnen u\ können (vorteilhaft
wird auch der Einsatz 13 über der Horizintalert zur
Brennerseite hin geneigt angeordnet) ist die Flankenwand außen mit einem Anschlagringbund 11 versehen.
Um gegebenenfalls dem sich an den Rippen 10 stärker ansammelnden Kondensat eine günstige Abtropfmoglichkeit
zu schaffen, sind diese Rippen, wie erkennbar, schwach nach unten geneigt angeordnet, wodurch das
Kondensat in Richtung auf die heißeren Kesselbereiche abtropfen kann.
Die Verwendung eines derart ausgebildeten Verschlußelementes mit Abzugsstutzen 14 ist natürlich
nicht an einen Heizungskessel der in F i g. 3 angedeuteten Art gebunden (15 sind die Längsrippen eines
zusätzlich im Einsatz 13 angeordneten, korrosionssicheren Gußkörpers 17, wobei im Freiraum zwischen den
Rippen 15 die gestrichelt angedeutete Brennkammerhülse 16 sitzt), sondern das Verschlußelement kann auch
bspw. als in Scharnieren abschwenkbarer Verschlußdekkel ausgebildet sein und auch an Heizungskesseln
verwendet werden, die bei sonst abweichender Konstruktion grundsätzlich alle flamm- und heizgasführende
Teile zusammengefaßt in einem rohrförmigen Gebilde (gleich welcher Gesamtquerschnit.iorrn) enthalten.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Verschlußelement für einen Heizkessel mit einem, die Flamm- und Heizgase führenden,
rohrförmigen und dessen wasserführendes Gehäuse durchgreifenden Einsatz, bestehend aus einer topfartig
ausgebildeten, am Ende des Einsatzes ansetzbaren, kegelstumpfförmigen Schale mit Rauchgasabzugsstutzen,
deren Flankenwand mindestens im unteren Bereich geneigt ist, dadurch gekennzeichnet,
daß sich die Neigung der Flankenwand (4) der aus korrosionsfestem Grauguß gebildeten
Schale (1) bis zu ihrer Öffnung (3) hin erstreckt, und daß mindestens auf der Innenfläche (5) der
Rückwand (6) mindestens ein Flüssigkeitsleitelement
(7) in Form einer nach oben gepfeilten oder mittig nach oben gebogen verlaufenden Rippe (8, 8')
angeordnet ist
2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenfläche (9) der Flankenwand
(4,4'} rieh zwischen Rückwand (6) und Öffnung
(3) längs eiäireckende Rippen (10, 10') als Flüssigkeitsleitelement
(7') angeordnet sind.
3. Element nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (1) in bezug auf die
Horizontale mit ihrer Längsachse (12) nach vorn geneigt angeordnet ist
4. Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die oberhalb der Rippe
(8) angeordneten, als Rippen (10) ausgebildeten
Flüssigkeitselemente (7') in bezug auf die horizontale Längsachse (12) nach unten geneigt verlaufend
angeordnet sind.
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US06/120,899 US4327672A (en) | 1979-02-19 | 1980-02-12 | Fuel burning boiler |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1979
- 1979-12-05 DE DE19792948905 patent/DE2948905C2/de not_active Expired
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