DE3228090A1

DE3228090A1 - Geraet zum erwaermen von wasser, luft od. dgl.

Info

Publication number: DE3228090A1
Application number: DE19823228090
Authority: DE
Inventors: Richard 3150 Peine Vetter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-07-28
Filing date: 1982-07-28
Publication date: 1984-02-02

Description

Gerät zum Erwärmen von Wasser, Luft od. dgl,
Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Erwärmen von Luft, Wasser od. dgl. mit einer Verbrennungskammer, einem ihr zugeordneten Abgasrohr und einer Saugzugeinrichtung für das Abgasrohr.
Saugzugeinrichtungen kommen meist dann zur Anwendung, wenn der natürliche Zug im Abgasrohr unzureichend ist; darüber hinaus ist man nach bekannten Vorschlägen bestrebt, die Abgastemperatur so hoch zu halten, dass im Bereich des Abgasrohres Kondensationen ausge chlossen sind.
Im Gegensatz hierzu liegt der Erfindung im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, die obigen Geräte so zu verbessern, dass schädliche Stoffe, insb. die durch den im Brennstoff vorhandenen Schwefel bedingten chemischen Verbinrlungen nicht bzw. praktisch nicht in das Freie gelangen können.
Zugleich wird ein gesteigerter Wirkungsgrad des Gerätes vorgeschlagen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass die Abgase auf eine geringfügig oberhalb des Taupunktes liegende Temperatur einstellbar und ihnen Wasser in fein verteilter Form zuführbar ist.
Demgemäss wird die Abgastemperatur z.B auf eine Temperatur von etwa 40 - 5o ° C eingestellt, was durch bekannte Massnahmen z.B. durch entsprechend lange Rauchgas züge in den Wasser- bzw. Luftbatterien erreichbar ist. Die Tatsache der so eingestellten Temperatur verhindert Kondensationen innerhalb des eigentlichen Gerätes.
Haben die Rauchgase das Gerät jedoch verlassen, so wird ihnen Wasser in fein verteilter Form z.B. durch eine Düse zugeführt, um so eine Kondensation des Wassers herbeizuführen, in dem S02 gelöst ist bzw. sich lösen kann.
Mittels Ausscheider od. dgl. werden dann diese flüssigen Schadstoffe aufgefangen bzw. abgezogen.
Da somit nicht nur durch die oben erwähnte weitergehende Nutzung der Rauchgase Vorteile gegeben sind, sondern auch noch durch die Abscheidung der flüssigen Schadstoffe besondere Wirkungen entstehen, ergibt sich ein hohes Mass an Umweltfreundlichkeit und zugleich eine weitgehende Nutzung der Brennstoffe.
Mit Vorteil schliesst sich bei dem Gerät nahezu unmittelbar an seinen Rauchgasaustritt eine Gefällestrecke an, die der erwähnten Kondensation und dem Abzug der flüssigen Schadstoffe dient. Dort werden diese auch aufgefangen und gesammelt. D-is Gerät hat infolge der geringen Abgastempera noch den erheblichen Vorteil, dass für das Abgasrohr Kunststoffrohre z.B. solche auf der Basis von PVC verwende werden können.
Nach einem weiteren Vorschlag bedarf es einer besonderer.
Abstimmung des Abgaigeschwindigkeit; sie soll nur gerade so gross sein, dass eben alle am Gerät gerade anfallenden Abgasmengen entfernt werden. Es muss verhindert wern, dass etwa durch dynamische Wirkungen Schadstoffe mitgerissen und in das Freie bewegt werden. Die geringen Abgasgeschwindigkeiten sollen vor allen Dingen im Bereich des Abscheiders bzw. im Bereich der Wassereinspritzung gegeben sein, was auch durch eine Erweiterung der Rohrquerschnitte herbeigeführt werden kann. Sicherheitshalber wird am oberen Ende des Abgasrohres eine Klappe oder ein Hut zum Zwecke der Regulierung vorgesehen, um so den Sau zug am Abgasstutzen einstellen und regulieren zu können.
Der Hub dieser zusätzlichen Einrichtung oll begrenzt sein; sie muss bei laufendem Saugzugventilator einen kleinen Durchtritt freigeben, um den gewünschten, allerdings kleinstmöglichen Saugzug zu ermöglichen. Dadurch wird somit das Rauchgas abgeführt, jedoch verhindert, dass die erwähnten Schadstoffe das Abgasrohr verlassen können.
Das erfindungsgemässe Gerät ist für alle Brennstoffe geeignet, insb. aber für bl-, Gas- und Kohlefeuerungen.
Zudem wird es vorzugsweise zur Erwärmung von Wasser und Luft, und zwar insb. für Wohn- und Haushaltszwecke benutzt, wenngleich auch grössere Anlagen möglich sind.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen Fig. 1 einen Heizkessel zur Wassererwärmung in schematischer Darstellung in der Seitenansicht und Fig. 2 das obere Ende des Rauchgasabzugsrohres im senkrechtei Schnitt.
Der Heizkessel 1 weist in bekannter Weise einen Brenner 2 auf, der sich vor einer Verbrennungskammer befindet. Die Rauchgase durchströmem mehrere Züge und wärmen so das Brauch- oder Heizungswasser vor; nach gehöriger Aufheizung verlässt das Wasser in üblicher Weise den Heizkessel 1.
Der Abgasstutzen ist mit 3 bezeichnet. Er führt zu einem Abscheider 4 in Form eines nach unten geneigten Rohres, das gegenüber dem Abgasstutzen 3 einen wesentlich grösseren Durchgangsquerschnitt hat. Die Querschnitte im Abscheider 4 sind dabei mehrfach, vorzugsweise 4-- 6-fach grösser als der Durchtritt im Abgasstutzen 3.
Vom Abscheider 4 gelangen die Rauchgase in das Abzugsrohr 5 das im Bereich seines oberen Endes mit einem Ventilator 6 zur Erzeugung eines Saugzuges ausgestattet ist. Das obere Ende des Abzugsrohres wird durch einen Deckel mit einer Hubmöglichkeit abgeschlossen. Dieser Deckel ist mit 7 bezei Für die Beurteilung der Erfindung ist besonders wichtig, dass die Abgastemperatur im Abgasstutzen nur geringfügig oberhalb des Taupunktes der Abgase liegt, was durch entsprechende Rauchgasführung und Ausnutzung dieser Gase und eine geringe Rauchgasgeschwindigkeit z.B. mit einem Unterdruck von o,3 -o,4 mbierreichbar ist.
Um die Rauchgasgeschwindigkeit noch erheblich zu verringern, werden die Rauchgase nunmehr in den Abscheider 4 übergeleitet, in den eine oder mehrere Düsenanschlüsse 8 mit Sprühdüsen 9 führen, um Wasser in fein verteilter Form einzuspritzen. Dadurch erfolgt eine Kondensation des im Rauchgas befindlichen Wassers, das in bekannter Weise das im Rauchgas enthaltene Schwefeldioxid aufn,immt, Die durch die Kondensation anfallende Flüssigkeit wird durch den Ablass 10 abgezogen und gesammelt. Es wird somit vermieden, dass sich ausserhalb des Abzugsrohres 5 schweflige Säure bilden kann. Dabei ist durch den Ventilator 6 eine geringe Rauchgasgeschwindigkeit eingestellt, um zu vermeiden, dass Teile des Kondensats mitgerissen werden.
Darüber hinaus kann noch im Abzugsrohr 5 befindliches Kondensat und dgl. zurückfliessen bzw. über den Ablass lo entweichen.
Eine weitere Sicherheit zur Vermeidung unerwünschter Schadstoffe ausserhalb des Abzugsrohres 5 ist durch den Deckel 7 gegeben, der sich auf der Druckseite des Ventilators 6 befindet und das Abzugsrohr 5 verschliesst, wenn der Ventilator 6 ausser Betrieb ist, allerdings unter der Wirkung des tç'entilatordruckes öffnet.
Der Verschlusskörper 11 hat dazu seitliche Führungen 12, die gegen einen festen Anschlag 13 stossen, wenn eine bestimmter Hub desyerschlusskörpers 11 erreicht ist.
Die Abgase können dann im Sinne der Pfeile 14 entweichen.
Ist der Ventilator 6 abgestellt, so sinkt der Verschlusskörper 11 herab und verschliesst das Abzugsrohr 5.
Da die Rauchgastemperatur im Abgasstutzen 3 nur geringfügit oberhalb des Taupunktes liegt, gelingt es, durch das einge sprühte Wasser, die Kondensation unverzüglich und nahezu vollkommen herbeizuführen. Damit kann sich schweflige Säure zum Entfernen der Schwefelschadstoffe bilden.

Claims

Anspruche r Gerät zum Erwärmen von Burst, Wasser od. dgl. mit einer Verbrennungskammer, einem ihr zugeordneten Abgasrohr und einer Saugzugeinrichtung für das Abgasrohr, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgase auf eine geringfügig oberhalb des Taupunktes liegende Temperatur einstellbar und ihnen Wasser in fein verteilter Form zuführbar ist.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den Abgasstutzen (3) des Warmwasserkessels (1) od. dgl. ein Rohrabschnitt mit wesentlich vergrössertem Durchgangsquerschnitt ( etwa 3 - 4 mal grösser ) anschliesst und die Sprüheinrichtung (8,9) für das Wasser diesem vergrösserten Querschnitt zugeordnet ist.
3. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichet, dass das obere,druckseitig in Bezug auf die Saugzugeinrichtung (6) angeordnete Ende des Rauchgasabzugsnohres (5) durch eine in ihrem Hub begrenzte deckelartige Verschlusseinrichtung (7) verschliessbar ist, wobei der Verschluss durch den Druck der Saugzugeinrichtung aufhebbar ist.
4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Abgasstutzen (3) ein Unterdruck von etwa 0,3 - o,4 mbar einstellbar ist.
5. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinriclting (7) ein aufgrund seines Eigengewichtes selbsttätig in die Schliessstellung fallendes Verschlusselement (11) aufweist.

6, Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgastemperatur auf etwa 4o - 50° C einstellbar ist.