DE3615751C1 - Heating boiler - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Heizkessel für flüssige oder gasförmige Brennstoffe und mit zusätzlichen Ein richtungen zur elektrischen Beheizung gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a boiler for liquid or gaseous fuels and with additional one directions for electrical heating according to the generic term of the main claim.
Derartig kombinierte Elektro- und Feuerungsheizkessel sind nach der DE-OS 21 36 553 bekannt. Bei diesem vorbe kannten Heizungskessel ist in einem wasserführenden Ge häuse in einem unteren Eckzwickel eine kastenförmige Feuerungskammer eingebaut, von der ein Rauchgasabzug, das wasserführende Gehäuse durchgreifend, aus dem was serführenden Gehäuse herausgeführt ist. Im ganzen rest lichen Innenraum des ebenfalls kastenförmig ausgebil deten wasserführenden Gehäuses sind Durchgriffsrohre in etwa gleichmäßig über den ganzen restlichen Innenraum verteilt angeordnet, die einerseits als Zuganker für das kastenförmige Gehäuse und andererseits zur Aufnahme von elektrischen Heizeinsätzen dienen, um mit einem derartigen Heizkessel auch billigen Nachtstrom bei ab geschalteter Feuerung ausnutzen zu können. Da sich die Heizelemente bzw. die Durchgriffsrohre, in denen die Heizelemente sitzen, auch im unteren Bereich des In nenraumes neben der Feuerungskammer befinden, ist es unvermeidbar, daß die Wand der Feuerungskammer und da mit diese selbst bei eingeschalteten Heizelementen mit aufgewärmt wird, womit unvermeidbar beträchtliche Wär meverluste verbunden sind, da hier keine scharfe Tren nung im Kessel für dessen Betrieb mit einerseits flüs sigen oder gasförmigen Brennstoffen und andererseits mit elektrischer Energie gegeben oder problemlos zu be werkstelligen ist. Dies gilt auch für andere Anordnun gen dieser Art, wie sie bspw. durch die DE-OS 33 25 822 oder die CH-PS 5 77 663 repräsentiert sind. Bekannt ist aus dem DE-GM 17 65 151 auch die Anordnung und Zuschaltung eines elektrischen Heizagg regates zu einem "normalen" Heizkessel, was aber auch mit zusätzlichen Leitungsführungen und zusätzlichen Iso lationsmaßnahmen verbunden ist, um die Wärmeverluste auf einem vertretbaren Maß zu halten.Such combined electric and firing boilers are known from DE-OS 21 36 553. Passing this Known boiler is in a water-bearing ge a box-shaped case in a lower corner gusset Combustion chamber installed, from which a flue gas outlet, penetrating the water-bearing housing from what is leading out of the housing. All the rest Lichen interior of the box-shaped training Deten water-carrying housing are penetration pipes in approximately evenly over the entire remaining interior distributed, which on the one hand as a tie rod for the box-shaped housing and on the other hand Inclusion of electrical heating inserts to serve with a Such boilers also cheap night electricity from to be able to take advantage of switched firing. Since the Heating elements or the penetration tubes in which the Heating elements sit, also in the lower area of the In located next to the combustion chamber, it is inevitable that the wall of the furnace and there with these even when the heating elements are switched on is warmed up, which inevitably considerable heat losses are connected because there are no sharp doors in the boiler for its operation with, on the one hand, rivers or gaseous fuels and on the other hand given with electrical energy or easy to be is working. This also applies to other arrangements against this type, as for example by DE-OS 33 25 822 or the CH-PS 5 77 663 are represented. Is known from the DE-GM 17 65 151 also the arrangement and connection of an electric Heizagg regates to a "normal" boiler, but what with additional cable routing and additional insulation lation measures is linked to the heat loss to keep an acceptable level.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, aus gehend von einem Heizkessel der eingangs genannten Art, diesen dahingehend zu verbessern, daß sich trotz Inte gration der elektrischen Heizelemente in das wasser führende Gehäuse selbst eine scharf getrennte Betriebs möglichkeit des Heizkessels entweder mit der einen oder anderen Energieart durchführen läßt und zwar dahinge hend, daß sich keine bzw. weitgehend keine Aufwärmung des für flüssige oder gasförmige Brennstoffe bestimmten Teiles des Kessels ergibt, wenn dieser mit elektrischer Energie beaufschlagt wird.The invention is accordingly based on the object starting from a boiler of the type mentioned at the beginning, to improve this so that despite inte electrical heating elements in the water leading housing itself a sharply separated operation possibility of the boiler with either one or can carry out another type of energy and that that no or largely no warm-up for liquid or gaseous fuels Part of the boiler, if it is electric Energy is applied.
Diese Aufgabe ist mit einem Heizungskessel der eingangs genannten Art nach der Erfindung durch die im Kennzei chen des Hauptanspruches angeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den Un teransprüchen.This task is the one with a heating boiler mentioned type according to the invention by the in Kennzei Chen of the main claim features solved. Advantageous further developments result from the Un claims.
Bei dieser erfindungsgemäßen Lösung sind also die das Gehäuse durchgreifenden und die elektrischen Heizelemen te aufnehmenden Rohre konsequent in den oberen Bereich des wasserführenden Gehäuses verlegt, was an sich allein noch nicht gewährleistet, daß sich der untere Bereich mit erwärmt, der an sich für den Betrieb des Kessels mit flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen bestimmt ist. Dafür ist es notwendig, eine Trennwand im wasserführen den Gehäuse anzuordnen und zwar mit mindestens einer Überströmöffnung, wobei durch besondere Gestaltung und Anordnung bzw. Zuordnung der Vor- und Rücklaufstutzen dafür gesorgt ist, daß bei elektrischer Beheizung der untere Teil weitgehend von der inneren Wasserzirkulation unberührt bleibt, andererseits aber gewährleistet ist, daß eine solche Zirkulation bei Betrieb des nur unteren Teiles vom Rücklauf zum Vorlauf hin gewahrt bleibt. Be vorzugt wird dabei die Ausführungsform in Kombination der Ansprüche 1 und 4, 5, bei der praktisch überhaupt keine Zirkulation in den unteren Bereich zu beobachten ist, wenn der Kessel nur elektrisch betrieben wird, ob gleich hier nur eine und zwar relativ große Überström öffnung vorliegt. In this solution according to the invention, these are the Sweeping through the housing and the electrical heating elements te receiving pipes consistently in the upper area of the water-bearing housing relocated what in itself not yet guaranteed that the lower area with warmed, which in itself for the operation of the boiler with liquid or gaseous fuels is determined. For this it is necessary to carry a partition in the water arrange the housing with at least one Overflow opening, with special design and Arrangement or assignment of the supply and return ports It is ensured that the electrical heating lower part largely from the internal water circulation remains unaffected, but on the other hand it is guaranteed that such a circulation when operating the lower one only Part of the return to the forward is maintained. Be The embodiment in combination is preferred of claims 1 and 4, 5, in which practically at all no circulation in the lower area can be observed is, if the boiler is only operated electrically, whether right here only a relatively large overflow opening is present.
Die Anordnung der die Heizelemente aufnehmenden Rohre, die natürlich nicht mit dem wasserführenden Innenraum des wasserführenden Gehäuses in Verbindung stehen, son dern dieses nur durchgreifen, ist problemlos und stellt keine wesentliche Fertigungserschwernis dar, da dafür lediglich die Außenwand des wasserführenden Gehäuses, die sich zwischen dessen Vorder- und Rückwand erstreckt, nach oben etwas erweitert werden muß, um die Rohre für die Heizelemente unterbringen zu können. Die bisher üb liche Ausbildung des Einsatzes, in dem die Flamme und die Heizgase zum Abzug geführt werden, bleibt davon un berührt und kann in bisheriger Weise beibehalten werden, lediglich mit dem Unterschied, daß dieser Einsatz nach unten exzentrisch im wasserführenden Gehäuse anzuordnen ist.The arrangement of the tubes receiving the heating elements, which of course not with the water-bearing interior of the water-bearing housing, son those who only grasp it are problem-free and provide not a major manufacturing difficulty because of it only the outer wall of the water-bearing housing, which extends between its front and back walls, upwards something needs to be extended to the pipes for to be able to accommodate the heating elements. The so far training in the use in which the flame and the heating gases are removed, remains unaffected touched and can be maintained in the previous way, only with the difference that this use after to be arranged eccentrically below in the water-bearing housing is.
In einer besonderen Ausführungsform ist es sogar möglich, das erfindungsgemäße Prinzip im Rahmen der bisherigen Serienfertigung der artiger Kessel, die nur für Öl- oder Gasfeuerung be stimmt sind, dadurch zu verwirklichen, daß man zur Ausbildung der Über strömöffnung die Außenwand des wasserführenden Gehäu ses im oberen Bereich aufschneidet und einfach eine Ge häuseschale aufschweißt, die die Heizelementrohre und die Vor- und Rücklaufanschlüsse aufweist.In a special embodiment, it is even possible the principle of the invention as part of the previous series production of like boiler that only be for oil or gas firing are true to realize by training for the over flow opening the outer wall of the water-bearing housing cut open in the upper area and simply a Ge welded housing shell that the heating element tubes and which has flow and return connections.
Der erfindungsgemäße Heizkessel wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispie len näher erläutert. Es zeigen schematischThe boiler according to the invention is described below the graphic representation of execution examples len explained in more detail. They show schematically
Fig. 1, 2 im Längsschnitt zwei verschiedene Ausfüh rungsformen des Heizungskessels; Fig. 1, 2 in longitudinal section two different Ausfüh approximate shapes of the boiler;
Fig. 3 einen Querschnitt durch den Heizkessel ge mäß Fig. 1 im Prinzip aber auch nach Fig. 2 und Fig. 3 shows a cross section through the boiler ge according to Fig. 1 in principle but also according to Fig. 2 and
Fig. 4 einen Querschnitt durch den Heizkessel in einer besonderen Ausführungsform. Fig. 4 shows a cross section through the boiler in a particular embodiment.
Wie aus den Fig. 1, 2 ersichtlich, besteht der Heizkes sel aus einem mit Vor- und Rücklaufanschlußstutzen 8, 7 versehenen, wasserführenden Gehäuse 2 mit einer die Flamme und die Heizgase führenden Kammer 1′ und mit mehreren, das wasserführende Gehäuse 2 durchgreifenden Rohren 4, in denen die elektrischen Heizeinsätze ange ordnet sind.As shown in FIGS . 1, 2, the Heizkes sel consists of a water supply housing 2 provided with a supply and return connection piece 8, 7 with a chamber 1 ' carrying the flame and the heating gases and with several pipes 2 penetrating the water-carrying housing 4 , in which the electrical heating inserts are arranged.
Das gemeinsame Ausbildungsprinzip aller in den Fig. 1, 2 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiele besteht dar in, daß die als rohrförmiger Einsatz 1 ausgebildete Kammer 1′ das wasserführende Gehäuse 2 im unteren Be reich durchgreift und der obere Bereich, der von den die Heizelemente 3 aufnehmenden Rohren 4 durchgriffen ist, durch eine mit mindestens einer Überströmöffnung 5 ver sehene Trennwand 6 abgeteilt ist und daß der Rück laufanschlußstutzen 7 unterhalb der Rohre 4 und über der Trennwand 6 außerhalb des Bereiches der Überström öffnung 5 ausmündend angeordnet und ausgebildet ist.The joint training principle of all embodiments shown in Figs. 1, 2 and 4, is in that the designed as a tubular insert 1 chamber 1 ', the water-carrying housing 2 penetrates rich in the lower loading and the upper portion, the receiving of which the heating elements 3 Tubes 4 is penetrated by a partition wall 6 with at least one overflow opening 5 and that the return outlet connection piece 7 is arranged and formed below the pipes 4 and above the partition wall 6 outside the area of the overflow opening 5 .
Unter Wahrung dieses Prinzips ist der Heizkessel ge mäß Fig. 1 derart ausgebildet, daß in der Trennwand 6 im abzugsseitigen Bereich des Einsatzes 1 unterhalb des in das Gehäuse 2 einragenden Teiles 7′ des Rück laufanschlußstutzens 7 eine Überströmöffnung 5′ und im vorderen, brennerseitigen Bereich des Einsatzes 1 zwei weitere Überströmöffnungen 5′′ angeordnet sind, wie dies besser aus Fig. 3 ersichtlich ist. Wesentlich ist hier bei, daß der in das Gehäuse 2 einragende Teil 7′ des Rücklaufanschlußstutzens 7 außerhalb des Bereiches der Überströmöffnung 5′ endet, d. h. in bezug auf die Durch strömrichtung im Einsatz 1 vor dieser Öffnung 5′. Bei Betrieb des öl- oder gasbefeuerten unteren Teiles des Heizkessels ergibt sich eine Durchströmung des Heizkes sels im Sinne der angedeuteten Strömungspfeile. Vor teilhaft wird dabei im Zuströmbereich zum Vorlaufan schlußstutzen 8 im Gehäuse 2 ein Vorlaufführungskanal 9 angeordnet, dessen Einmündung 9′ oberhalb der weiteren Überströmöffnung 5′′ angeordnet ist, wodurch gewährlei stet ist, daß bei Betrieb des elektrisch beheizten Oberteiles des Kessels das warme Wasser zunächst nach vorn strömen muß, um von da aus in die Einmündung 9′ zu gelangen. While maintaining this principle, the boiler is ge according to Fig. 1 designed such that in the partition 6 in the fume-side area of the insert 1 below the projecting into the housing 2 part 7 'of the back run connector 7 an overflow opening 5' and in the front, burner-side area of the insert 1 two further overflow openings 5 '' are arranged, as can be seen better from Fig. 3. It is essential in here that the projecting into the housing 2 part 7 'of the return connection pipe 7 out of the range of the overflow 5' ends, that is, with respect to the through flow direction in the insert 1 in front of this opening 5 '. When operating the oil or gas-fired lower part of the boiler, there is a flow through the Heizkes sel in the sense of the indicated flow arrows. Before geous in the inflow area to the Vorlaufan connection piece 8 in the housing 2, a flow guide channel 9 is arranged, the mouth 9 ' above the further overflow opening 5''is arranged, thereby ensuring that the warm water is initially operated when the electrically heated upper part of the boiler must flow forward to get from there into the mouth 9 ' .
Von dieser Ausführungsform nach Fig. 1 unterscheidet die gemäß Fig. 2 sich dadurch, daß die Trennwand 6 von der Kesselvorderwand 10 nur bis etwa zum mittleren Be reich des Einsatzes 1 erstreckt ist, wobei die offene Restfläche die einzige Überströmöffnung bildet. Dabei ist der in das Gehäuse ragende Teil 7′ des Rücklaufan schlußstutzens 7 entsprechend verlängert und endet über der Trennwand 6 wie dargestellt, während der Vorlaufan schlußstutzen 8 ohne Vorlaufführungskanal direkt oben an der Rückwand 11 des Gehäuses 2 angeordnet ist. Vor teilhaft ist dabei die Ausmündung 7′′ des in das Gehäu se 2 ragenden Teiles 7′ des Rücklaufanschlußstutzens 7, wie dargestellt, trichterförmig erweitert ausgebildet, um die Rücklaufströmung zu verlangsamen. Obgleich hier die Überströmöffnung 5 insgesamt größer ist als die Überströmöffnungen beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3, ist bei dieser Ausführungsform praktisch keine Er wärmung des Einsatzes 1 zu beobachten, wenn nur das elektrisch beheizte Oberteil in Betrieb ist. Die Zir kulation des Wassers beim in Betrieb befindlichen Unter teil ist auch hier mit entsprechenden Strömungspfeilen angedeutet. Der Querschnitt dieses Kessels entspricht praktisch dem gemäß Fig. 1, wie er in Fig. 3 verdeut licht ist, wobei lediglich der Vorlaufführungskanal 9 wegfällt und die trichterförmige Ausmündung 7′, wie in Fig. 3 angedeutet, in Erscheinung tritt.From this embodiment according to FIG. 1 differs according to FIG. 2 in that the partition 6 extends from the boiler front wall 10 only up to approximately the middle region of the insert 1 , the open remaining area forming the only overflow opening. The projecting into the housing part 7 'of the Rücklaufan connection piece 7 is extended accordingly and ends over the partition 6 as shown, while the Vorlaufan connection piece 8 without flow guide channel is arranged directly on the rear wall 11 of the housing 2 . Before geous is the mouth 7 '' of the projecting into the hous se 2 part 7 'of the return port 7 , as shown, funnel-shaped to slow the return flow. Although here the overflow opening 5 is generally larger than the overflow openings in the exemplary embodiment according to FIG. 3, practically no heating of the insert 1 can be observed in this embodiment if only the electrically heated upper part is in operation. The circulation of the water when the lower part is in operation is also indicated here with corresponding flow arrows. The cross-section of this boiler corresponds practically to that of FIG. 1, as it is illustrated in FIG. 3, only the flow guide channel 9 being omitted and the funnel-shaped mouth 7 ' , as indicated in FIG. 3, appearing.
Gemäß Fig. 4 kann, wie vorerwähnt, ein derartiger Kes sel auch dadurch erreicht werden, daß das wasserführen de Gehäuse 2 im Querschnitt zylindrisch oder angenähert zylindrisch ausgebildet und in diesem konzentrisch der rohrförmige Einsatz 1 angeordnet ist, wobei im oberen Teil der Wand des Gehäuses 2 die mindestens eine Über strömöffnung 5 angeordnet und auf diesem Gehäuse 2 ein die Heizelementrohre 4 und die Vor- und Rücklaufanschlußstutzen 7, 8 enthaltende Gehäuseschale 12 angeordnet ist. Entweder kann es sich dabei um eine insgesamt aufsetz bare Schale handeln, die also auch bereits die stirn- und rückseitigen Abschlußwände mit enthält oder die mit entsprechend zugeschnittenen Vorder- und Rückwänden 10, 11 flüssigkeitsdicht verschweißt wird. Insbesondere bei einer komplett aufgesetzten Schale, also einer Schale, die auch bereits stirn- und rückseitig entsprechende Anschlußwände aufweist, kann das gesamte Kesselunterteil, wie bisher üblich, in einer Serienfertigungsstraße her gestellt werden und zwar mit einem einzigen Unterschied, daß die mindestens eine Überströmöffnung 5 im Außenmantel des wasserführenden Gehäuses 2 bereits mit vorgesehen ist. Auf diesen Kessel ist dann lediglich die separat gefer tigte Schale mit den Rohren 4 und den Vor- und Rück laufanschlußstutzen 8, 7 aufzusetzen und zu verschwei ßen, was die Einrichtung einer besonderen Fertigungs straße für derartige Kessel mit der elektrischen Zusatz heizung entbehrlich macht.According to Fig. 4, as mentioned above, such a Kes sel also be achieved in that the water lead de housing 2 in cross-section is cylindrical or approximately cylindrical and the tubular insert 1 is concentrically arranged in this, wherein in the upper part of the wall of the housing 2, the at least one overflow opening 5 is arranged and a housing shell 12 containing the heating element tubes 4 and the flow and return connection pieces 7, 8 is arranged on this housing 2 . Either it can be an overall mountable shell, which also already contains the front and rear end walls, or it is welded to suitably cut front and rear walls 10, 11 in a liquid-tight manner. Particularly in the case of a completely fitted shell, that is to say a shell which also has corresponding connecting walls on the front and rear, the entire lower part of the boiler, as has been customary hitherto, can be produced in a series production line, with a single difference that the at least one overflow opening 5 is already provided in the outer jacket of the water-carrying housing 2 . On this boiler then only the separately manufactured shell with the pipes 4 and the forward and return run connection piece 8, 7 is to be placed and welded, which makes the establishment of a special production line for such boilers with the additional electrical heating unnecessary.
Was die Anordnung der Trennwand 6 betrifft und zwar bei den Ausführungsformen insbesondere nach den Fig. 1, 2, so wird die Trennwand 6 vorteilhaft zur mindestens einen Überströmöffnung 5 hin schwach ansteigend ge neigt im Gehäuse 2 angeordnet, d. h. zur Abzugsseite des Gesamtkessels hin. Dies wäre zwar auch bei der Ausfüh rungsform nach Fig. 4 möglich, verlangte aber dort be sondere Formerfordernisse bezüglich einer entsprechen den Ausformung des an sich zylindrischen Mantels des wasserführenden Gehäuses 2.As far as the arrangement of the partition 6 is concerned, in the embodiments in particular according to FIGS. 1, 2, the partition 6 is advantageously inclined towards the at least one overflow opening 5 and tends to rise slightly in the housing 2 , ie towards the discharge side of the entire boiler. This would also be possible in the embodiment according to FIG. 4, but required special shape requirements there with regard to a corresponding shape of the cylindrical casing of the water-carrying housing 2 .
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863615751 DE3615751C1 (en) | 1986-05-09 | 1986-05-09 | Heating boiler |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE19863615751 DE3615751C1 (en) | 1986-05-09 | 1986-05-09 | Heating boiler |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3615751C1 true DE3615751C1 (en) | 1987-10-08 |
Family
ID=6300537
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863615751 Expired DE3615751C1 (en) | 1986-05-09 | 1986-05-09 | Heating boiler |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3615751C1 (en) |
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- 1986-05-09 DE DE19863615751 patent/DE3615751C1/en not_active Expired
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