DE3100625A1 - Gasheizkessel - Google Patents

Description

• Gasheizkessel
• Die Erfindung betrifft einen Gasheizkessel mit atmosphärischem Brenner gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches.
• Gasheizkessei der genannten Art sind allgemein bekannt und in Benutzung.
• Der kiärmetauschblock besteht dabei gewissermaßen aus einzelnen, vom Heizmedium durchstrdmbaren kissenartigen Elementen, die untereinander ähnlich wie die Glieder eines gußeisernen Heizkdrpers verbunden werden müssen, wobei der ganze, aus mehreren solchen Elementen gebildete Block entsprechend such zu den wasserführenden SeitenwMnden verbunden werden muß, die aus ähnlichen, aber größeren Elementen gebildet sind. Um die Umhüllende für den Brennachacht zu bilden, müssen zudem an beiden Stirnseiten wärmeisolierende Verschlußwände vorgesehen werden.
• Der Heizunqskessel eines solchen Gasheizkessels ist an sich durchaus befriedigend, der Kerstellungsaufwand jedoch beträchtlich, und zwar insbesondere in Rücksicht auf Ausbildunq des Iflärmetauschere und dessen Einbindung in den restlichen Kesselteil.
• Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Gasheizkessel der eingangs genannten Art dahinqehend zu verbessern, daß der Herstellungsaufwand reduzierbar ist und die Anordnung von nicht an der Wärmeübertraqunq beteiligten Stirnwänden als Mitumhüllende für den Brennschacht, insbesondere im Bereich des Wärmetsuschers bzw.
• der Heizgaszüge weitgehend entbehrlich wird.
• Diese Aufgabe ist mit einem Gasheizkessel der eingangs genannten Art nach der Erfindung durch das im Kennzeichen des Hauptanspruches ErfaBte gelöst.
• Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.
• Bei der erfindungsgemäßen Lösung handelt es sich also um einen Gssheizkessel, bei dem der für die Wärmeumsetzunq wesentliche Teil kein Einbauelement ist, sondern dieses als Block ausgebildetes Teil bildet praktisch selbst das qanze Kesseloberteil, wobei die Verteilerkammern gewissermaßen die Stirnwände für die Zugkanäle bilden, so daß besondere, an sich an der Wärmeübertragung nicht teilnehmende Verblendungen zumindest in diesem Bereich des Gasheizkessels entbehrlich werden. Durch die blockartige Zusammenfassung von einerseits Gaszugkanälen und andererseits Wasserdurchströmkanälen läßt sich der ganze Intensivwärmeübertragungs bereich gewissermaßen volumenmäßig verdichten, was auch vorteilhafte Auswirkungen auf die Abstützbarkeit der Kanalwandunqen untereinander hat und letztlich auch auf die Außenabmecsungen im Vergleich zu Gasheizkeaseln gleicher Leistung Der erfindungsgemäße Gasheizkessel und die aus dessen Grundprinzip abgeleiteten vorteilhaften Weiterbildungsformen werden nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
• Es zeigen schematisch Fig. 1 teilweise im Längsschnitt und Vorderansicht den Gasheizkessel; Fig. 2 den Kessel gemäß Fig. 1 in Seitenansicht; Fig. 3 eine bauliche Einzelheit; Fig. 4 im Horizontalschnitt (Schnittlinie II-II in Fig. 6) einen Teil des Wärmetauschers; Fig. 5 in Ansicht eine besondere Zuschnittsform zur Ausbildung des Gasheizkessels; Fig. 6 perspektivisch und vereinfacht den Wärmetauscherblock; Fig. 7 einen Schnitt durch den Block gemäß Fig. 6 längs Linie I-I; Fig. 8 eine perspektivische Teilansicht des Wärmetauscherblockes und Fig. 9 einen vereinfacht dargestellten Schnitt durch eine besondere Ausführungsform.
• Wie aus Fig. 1,2 erkennbar, ist der Gasheizkessel aus einem Oberteil (Wärmetauscher 1) und einem Unterteil 6 gebildet, von dem zumindest die Seitenflanken 5 wasserführend ausgebildet sind.
• Die Ausbildung des Wärmetauschers 1 in Form eines qewissermaßen in sich qeachlossenen, kompakten Blockes 4 erqibt sich insbesondere und deutlicher aus den Fig. 4 und 6 bis 8. Der Block 9 ist so auf dem Unterteil 6 bzw. über dem Brennschacht 14 mit seinem atmosphärischem Brenner 15 angeordnet, daß die Gaszugkanäle 2 senkrecht von unten nach oben und die Wasserdurchströmkanäle 3 horizontal durchströmt werden können.
• Der Block 4 ist, wie aus Fig. 7 erkennbar, aus mehreren und untereian -der gleichen Blechzuschnitten 1 nPhll(IPt, die im Sinne der Fig. 7 gefaltet und nebeneinander anqeordnet werden. Entsprechend abgekantete Stirnflächen dienen dabei als Abschirmendflächen 8 für die vertikalen Zugkanäle 2.
• Die entsprechende Auffaltung der Zuschnitte 7 und die Abkantung der Abschirmendflächen 8 ist sehr deutlich aus Fig. 8 zu entnehmen. Die Verbindung der entsprechend aufgefalteten Zuschnitte 7 untereinander erfolgt längs der erforderlichen Nahtstellen bspw. mittels Rollnahtschweißung.
• Die Flankenwände 9 der Blechzuschnitte 7 sind mit Rippenprägungen lo versehen (schwach geneigter Verlauf gegen die Vertikale, wie in Fig. 6 erkennbar), wobei sich die Prägungen der einen Wand 9 mit der der anderen Wand 9 kreuzen und deshalb praktisch nur punktuell berühren, was aber aus reicht, um den ganzen Block 4 in sich druckatabil zu machen.
• Nach vorn und hinten münden die Wasaerdurchströmkanäle 3 in Verteilerkammern 12 (bzw. Sammelkammern), wobei die hintere Kammer 12 den Kesselvorlaufstutzen 18 aufweist.
• Der ganze Block 4 hat allseitig glatte Außenwände, so daß einfache Abstützrahmen 11 angeordnet werden können.
• Die beiden äußeren wasserführenden Seitenwände 4' des Blockes 4 und eine der Verteilerkammern 12 können im Sinne der oberen Hälfte der Zuschnittsdarstellung in Fig. 5 ausgebildet sein, d.h. als doppelwandiger Zuschnitt, mit einer dem Blockanschlußquerschnitt entsprechenden Öffnung 17, an deren Rand der ganze Block mit einer Seite flfissigkeitsdicht angeschlossen wird. Die SasserdurchströmkanFle 7 sind also gegen die Oeffnung 17 qerichtet. Die "Seitenflüqel" 4' des Zuschnittes werden nun längs des Blockes 4 qeleqt,so daß insgesamt ein u-förmiger Querschnitt entsteht, zwischen dem der Block 4 sitzt. Im gleichen Sinne ist auch das Unterteil 6 ausgebildet, bei dem also auch die Stirnwand 5' wasserführend ist. Der u-fdrmigen Verformung eines entsprechend doppelwandigen Zuschnittes kann ohne weiteres im Bereich der Knicklinien durch entsprechende Gehrungsvorprägungen Rechnung getragen werden.
• Diese beschriebenen Ausführungsformen sind natürlich nicht zwingend. Bevorzugt setzt man den Block 4 als einheitliches Ganzes mit vorderer und hinterer Verteilerkammer 12 auf das Unterteil 6 auf, das jedoch bevorzugt, wie beschrieben und dargestellt, ausgebildet wird, da auch hierbei die hintere Stirnwand 5' wasserführend und somit am Wärmeaustausch teilnehmend ausgebildet und in den Herstellungsvorgang für das Unterteil integriert ist.
• Die beschriebene Varisntc der Auabildirnn des Kesseloherteiles mit u-förmigem Querschnitt, zwischen dem der Block 4 im Sinne der Fig. 9 angeordnet ist, ist praktisch nur dann von Interesse, wenn man Ober- und Unterteil aus einem Zuschnitt 13 bilden will, wie er in Fig. 5 dargestellt ist.
• Die innere Wand 2o (siehe Fig. 3) kann als ein Stück Ober- und Unterteil erfassend aufgesetzt werden, wobei lediglich qewis.ermsßen im Taillenbereich" der Kessel eine trennende und tragende Stufe 21 vollnshtgeschweißt oder angepunktet vorgesehen wird.
• Die Wasserverbindung zwischen Unterteil 6 und Block 4 erfolqt über seitliche Überströmstücke 16 gemäß Fig. 1,2, wodurch eine Durchströmung des wasserführenden Volumens vom Kesselrücklaufanschluß 22 aus durch die Verbindungsstücke 16 und das Oberteil bzw. den Block 4 zum Kesselvorlauf 18 erfolgen kann, etwa im Sinne der Pfeile in Fig. 2.
• Abgesehen von einer äußeren Wärmeisolation sind bei der beschriebenen und bevorzugten Ausführungsform nach Fig.
• 1,2 lediglich nur noch an der vorderen Kesselstirnseite (rechts in Fig. 2) eine Verblendwand anzubringen, die aber zweckmäßig gleich als Trägerwand für die Rohre des Brenners 15 ausgenutzt wird.
• Leerseite

Claims (7)

1. PatentansprUche: S Gasheizkessel mit atmosphärischem Brenner, der im unteren Bereich eines Brennschachtes, unterhalb eines in dessen oberen Bereich vorgesehenen WGrmetauschers angeordnet ist, der mit den Brennschacht begrenzenden, wasserfUhrenden Wänden verbunden ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daB der Wärmetauscher (1) als das ganze Kesseloberteil bildender vertiksle Gaszugkanäle (2) und horizontale, in Verteilerkammern (12) mündende WasserdurchstrdmkanFle aufweisender Block (4) ausgebildet und dieser nur dem mindestens in zwei seiner gegen-Uberstehenden Seitenflanken (5) wssserführend ausgebildeten Kesselunterteil (6) angeordnet ist.
2. 2. Gaaheizkessel nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Block (4) aus mehreren zu Wasserdurchströmkanälen (3) aufgefalteten Blechzuschnitten (7) gebildet ist, die miteinander durch die Gaszugkanäle (2) wasseran-bzw. - sbströmseitig abschirmende Flächen (8) verbunden sind.
3. 3. Gasheizkessel nach Anspruch 1 und/oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß benachbart angeordnete, die Gaszugkanäle (2) begrenzende Flankenwände (9) der Blechzuschnitte (7) mit entgegengesetzt geneigten Rippenprägungen (lo) versehen und diese in den Gaazugkanälen (2) aufeinander abgestützt angeordnet sind.
4. 4. Gasheizkesael nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Block (4) mit mindestens einem Abstützrahmen (11) umspannt ausgebildet ist.
5. 5. Gasheizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die beiden äußeren Seitenwände (4') des Blockes (4) und eine der Verteilerkammern (12) aus einem doppelwandigen Zuschnitt u-förmig zugerichtet sind, zwischen dessen Schenkeln die aufgefalteten Blechzuschnitte (7) angeordnet sind.
6. 6. Gasheizkessel nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die wasserführenden Seitenflanken (5) des Unterteiles (6) mit einer wasserführenden Stirnwand (5) verbunden und mit dieser zusammen einen u-fßrmigen horizontalen querschnitt bilden.
7. 7. Gasheizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die äußere Begrenzungswand aller wasserführenden Räume von Ober- und Unterteil (1,6) als ein Flächenzuschnitt (13) ausgebildet ist.