DE4409685A1 - Heizapparat, insbesondere Fluidheizer - Google Patents
Heizapparat, insbesondere FluidheizerInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Heizapparat, insbesondere
Fluidheizer gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Patent
ansprüche.
Bekannte Wasserheizer älterer Ausführung weisen eine soge
nannte thermoelektrische Zündsicherung auf, bei der einem
Zündbrenner des Hauptbrenners des Wasserheizers ein Thermoele
ment zugeordnet ist, dessen elektrische Ableitungen mit einer
Magnetspule eines Zündsicherungsmagnetventils verbunden sind,
das demgemäß nur offengehalten werden kann, wenn der Zündbren
ner des Brenners des Wasserheizers brennt. Erlischt der Zünd
brenner, so wird das Thermoelement nicht mehr beheizt, und das
Zündsicherungsventil schließt, so daß der Hauptbrenner nicht
mehr in Betrieb genommen werden kann. Das Thermoelement dient
demgemäß also nur zum Betrieb des Zündsicherungsventils.
Da die Inbetriebnahme eines solchen Gerätes mit thermoelektri
scher Zündsicherung relativ lange dauert - es muß nämlich erst
das Thermoelement erwärmt werden, bis es einen zur Offenhal
tung des Zündsicherungsventils erforderlichen Strom zu liefern
imstande ist - hat die Entwicklung bei neuzeitlichen Geräten
andere Formen der Flammenüberwachung bevorzugt, hier sei ins
besondere die Ionisationsüberwachung durch die Flamme des
Hauptbrenners genannt. Eine solche Überwachung machte auch
einen permanent brennenden Zündbrenner unnötig, der zu dauern
dem Gasverbrauch führt.
Es ist weiterhin bekannt, über eine Turbine im Wasserweg beim
Durchlaufwasserheizer elektrische Energie zu erzeugen, um die
Meß-, Regel- und Steuerinstrumente des Wasserheizers unabhän
gig von einem etwa bestehenden Netzanschluß mit Strom zu ver
sorgen.
Bei Heizapparaten der eingangs näher bezeichneten Art kann es
sich um Heizkessel oder Durchlauferhitzer handeln, die mit
Gas, Öl oder festem Brennstoffen betrieben werden. Der in der
Brennkammer oberhalb der Brennzone, in der sich die Flammen
entwickeln, angeordnete Wärmetauscher kann ein Register, eine
Heizschlange oder ein Kessel sein. Bei Heizkesseln, die an
eine Heizungssystem angeschlossen sind, ist der Wassereinlauf
mit dem Heizwasserrücklauf verbunden, wobei die Rücklauftempe
ratur zwischen 30 und 70°C beträgt. Der Wasserauslauf ist mit
dem Heizwasservorlauf verbunden, wobei die Vorlauftemperatur
üblicherweise zwischen 60 und 100°C beträgt. Die metallische
Oberfläche des Wärmetauschers erreicht während der Feuerung je
nach Betriebsweise und Bauart Temperaturen zwischen 200 und
700°C. Primärzweck dieses Heizapparates ist die Aufheizung
eines Wärmeübertragungsmediums (meist Luft oder Wasser).
Daneben sind Thermoelemente bekannt. Ein Thermoelement besteht
im Prinzip aus thermoelektrisch unterschiedlichen Materialien,
zum Beispiel zwei unterschiedlichen Metallen oder zwei unter
schiedlichen Halbleitern, die an zwei verschiedenen Lötstellen
miteinander so fest verbunden sind, daß ein elektrischer Strom
von einem Stoff durch die Lötstelle zum anderen Stoff fließen
kann. Wird die eine Lötstelle erwärmt und die andere Lötstelle
gekühlt, so entsteht eine elektrische Spannung zwischen den
beiden Stoffen, und es fließt ein elektrischer Gleichstrom.
Thermoelemente werden in Heizkesseln und Durchlauferhitzern
bereits zahlreich zur Überwachung des Vorhandenseins der
Flamme eingesetzt. Hier nutzt man die im Thermoelement er
zeugte elektrische Energie, um die Brennstoffzufuhr an- oder
abzuschalten.
Auch sind Vorschläge bekannt, Thermoelementen unter Einsatz
von Brennern, von Warmluft oder von Wasserkühlung einen Tempe
raturunterschied auf zuprägen, um auf diese Weise eine elektri
sche Spannung/einen elektrischen Strom zu erzeugen. Bei diesen
Vorschlägen wird jedoch die an der kalten Lötstelle freiwer
dende Wärmeenergie nicht weiter genutzt, beziehungsweise sie
wird nicht als integraler Bestandteil in der Aufwärmkette für
das durch den Kessel/den Durchlauferhitzer in seinem Primär
zweck zu erwärmende Wärmeübertragungsmedium genutzt.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
Luft- oder Wasserheizer so auszustatten, daß er zur elektri
schen Leistungsversorgung anderweitiger Verbraucher geeignet
ist und die bei der Elektrizitätserzeugung an den kalten Löt
stellen entstehende Abwärme unmittelbar in die Luft- bezie
hungsweise Wassererhitzung eingesetzt wird, wodurch die bei
der Elektrizitätserzeugung sonst auftretenden Energieverluste
vermieden werden.
Die Lösung der Aufgabe besteht bei einem Heizgerät der ein
gangs näher bezeichneten Gattung in den kennzeichnenden Merk
malen der nebengeordneten unabhängigen Ansprüche. Hierbei wird
der Fortschritt erreicht, daß durch die Anfügung einer Thermo
elementbatterie an Bereiche des Wasserheizers, die ohnehin vom
Brenner erhitzt werden, elektrische Leistung erzeugt werden
kann, die für anderweitige Verbraucher zur Verfügung steht.
Bildet man erfindungsgemäß die das zu erwärmende Wasser um
schließenden Teile des Wärmetauschers nicht als einfachen
Stahlmantel aus, sondern als breitflächige Bistoff-Verbindung
auf Metallbasis und/oder Halbleiterbasis, so kann der so ge
bildete Mantel des Wärmetauschers während des Betriebes als
große heiße Lötstelle eines Thermoelementes arbeiten, wenn
gleichzeitig eine korrespondierende kalte Lötstelle im Bereich
des Wassereinlaufs oder einer daran anschließenden Wasserlei
tung angeordnet ist und die Bistoff- oder Thermo-Elemente der
beiden Mäntel elektrisch leitend so miteinander verbunden
sind, daß ein Bistoff-Element A im Mantel des Wärmetauschers
mit dem Bistoff-Element A im Mantel des Wassereinlaufs oder
der weiterführenden Wasserleitung sowie die Bistoff-Elemente B
der beiden Mäntel miteinander verbunden sind. Als Abwärme wird
die Wärme verstanden, die die kalte Lötstelle beim Betrieb des
Thermo-Elementes an das noch aufzuheizende Fluid abgibt. Da
durch wird ein sehr hoher Gesamtwirkungsgrad erreicht.
Gehört zu dem Heizapparat ein Heizsystem mit einem an den Was
sereinlauf angeschlossenem Heizwasserrücklauf, dann soll vor
zugsweise der Heizwasserrücklauf den Mantel aus der Bistoff-
Verbindung aufweisen und dementsprechend die kalte Lötstelle
bilden. Die Wärmeentwicklung in der kalten Lötstelle führt
dazu, daß das Rücklaufwasser aus dem Heizsystem bereits in dem
als Bistoff-Element ausgewähltem Teil der Rücklaufleitung auf
gewärmt wird. Diese Wärmeleistung geht daher in der Gesamt
energiebilanz nicht verloren. Sie führt vielmehr dazu, daß das
in den Wärmetauscher gelangende Wasser bereits eine höhere
Temperatur hat.
Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbil
dungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patent
ansprüche beziehungsweise gehen aus der nachfolgenden Be
schreibung mehrerer Ausführungsbeispiele der Erfindung näher
vor.
Es zeigt
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung eines Durchlaufwasserheizers,
Fig. 2 eine Abgasluftführung eines solchen Wasserheizers,
Fig. 3 einen atmosphärischen Gasbrenner eines Kessels,
Fig. 4 einen Schnitt durch einen Wärmetauscher eines Umlauf
wasserheizers,
Fig. 5 eine Brennerplatte eines Umlaufwasserheizers,
Fig. 6 den Heizschacht eines Umlaufwasserheizers,
Fig. 7 die Luft-/Abgasführung eines Gebläsebrenners und
Fig. 8 eine weitere Alternative der Erfindung.
In allen acht Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils
die gleichen Einzelheiten.
Ein Durchlaufwasserheizer 1 weist einen atmosphärischen Gas
brenner 2 auf, der in einer Brennkammer 3 innerhalb eines
Heizschachtes 4 angeordnet ist. Dieser Heizschacht 4 ist dop
pelwandig ausgebildet. Zwischen seiner Außenwand 5 und seiner
Innenwand 6 befindet sich ein Zwischenraum 7, der vom aufzu
heizenden Wasser gemäß dem Pfeil 8 durchströmt ist. Der Zwi
schenraum 7 ist an ein Kaltwasser-Zufuhrrohr 9 und ein Warm
wasser-Abfuhrrohr 10 angeschlossen, die einerseits mit einem
speisenden Kaltwassernetz und zum anderen mit einer oder meh
reren mit Warmwasser zu versorgenden Zapfstellen verbunden
sind. In die Wasserführung des Heizschachtes ist ein Lamellen
wärmetauscher 11 eingeschaltet, der vom Wasser durchströmt
ist. Oberhalb des Wärmetauschers 11 ist eine Abgashaube 12 ei
ner Strömungssicherung vorgesehen, die mit einem Abgasrohr 13
verbunden ist. Die Abgashaube 12 ist, wie der linke Bereich
der Zeichnung zeigt, durch ein einzelnes Blech gebildet, auf
dessen dem Aufstellungsraum 14 zugewandter Seite zusammen eine
Vielzahl von Thermoelementen 15 befestigt sind. Diese Thermo
elemente liegen mit ihrer heißen Lötstelle außen am Blech der
Abgashaube 12 an, mit ihren kalten Enden liegen sie im Bereich
der relativ kühlen Raumluft. Die elektrischen Ableitungen sind
gleichpolig zusammengefaßt und als Kabel nach draußen gezogen,
um zur Speisung eines nicht weiter dargestellten elektrischen
Verbrauchers zu dienen. Zur besseren Wärmeübertragung sind an
den heißen Lötstellen der Thermoelemente Lamellen 16 vorgese
hen, die in den Innenraum 17 innerhalb der Abgashaube 12 ra
gen. Zur Unterstützung der Kühlwirkung der kalten Lötstellen
können ebensolche Lamellen 18 in den Raum 14 ragen.
Im rechten Bereich der Darstellung der Fig. 1 ist die Strö
mungssicherung doppelwandig gestaltet, die einzelnen die Bat
terie bildenden Thermoelemente 15 sind zwischen der Innenwand
19 und der Außenwand 20 angeordnet, und zwar berühren sie mit
den heißen Lötstellen die Innenwand 19 und den kalten Lötstel
len die Außenwand 20. Zur Unterstützung der Kühlung der kalten
Lötstellen sind in den Raumbereich 14 ragende Lamellen 18 vor
gesehen.
Auch die Abgasleitung des Wasserheizers kann zur elektrischen
Leistungserzeugung über die Thermoelementbatterie ausgenutzt
werden, was die Fig. 2 verdeutlicht. Hier ist die Abgaslei
tung 13 als konzentrisches Rohrgebilde ausgebildet, das ei
gentliche Abgasrohr 13 bildet den innersten Teil des Rohrge
bildes, sein Innenraum 21 dient der Führung der Abgase gemäß
dem Pfeil 22. Das Abgasrohr 13 ist von einem Zwischenrohr 23
im Abstand 24 umgeben, der Abstand 24 ist mit der Batterie von
Thermoelementen 15 wenigstens teilweise gefüllt. Auf der Au
ßenwand 25 des Zwischenrohres sind Lamellen 26 angeordnet, die
den Lamellen 18 in Fig. 1 entsprechen. Diese Lamellen ragen
in einen Zwischenraum 27, der nach außen von einem Außenrohr
28 begrenzt ist. Der Zwischenraum 27 dient der Zufuhr von Ver
brennungsluft gemäß dem Pfeil 29, die in den Raum unterhalb
des Brenners 2 geführt wird und dort als Verbrennungsluft
dient. Es versteht sich, daß diese konzentrische Zuluftzu- und
Abgasabfuhrleitung nicht nur für einen Wasserheizer, sondern
auch für einen gasbeheizten Raumheizofen, einen Umlaufwasser
heizer oder Kessel verwendet werden kann. Die Frischluftzu
fuhr- und Abgasabfuhrleitung kann weiterhin zu einem beliebi
gen Brenner führen, dies braucht kein atmosphärischer Gasbren
ner sein, sondern kann ebensogut ein Gebläsegasbrenner oder
ein Ölverdampfungs- oder Ölzerstäubungsgebläsebrenner sein.
In den Innenraum 21 des Abgasrohres 13 können übrigens auch
Lamellen 30 zur besseren Wärmeaufnahme aus dem Abgas ragen,
diese Lamellen würden den Lamellen 16 in der Ausführung nach
Fig. 1 entsprechen.
Der in der Fig. 3 teilweise dargestellte von einem atmosphä
rischen Gasbrenner 2 beheizte Heizkessel für eine Warmwasser
zentralheizung beheizt die Brennkammer 3, in der, dem Brenner
zugeordnet, Flammenkühlstäbe 31 angeordnet sind. Diese Flam
menkühlstäbe dienen dazu, den Flammen 32 des Brenners 2 Wärme
zu entziehen, um die Bildung thermischer Stickoxyde zu verrin
gern. Die Flammenkühlstäbe 31 sind an ihrem der Brennkammer-
Wandung 33 zugewandten Ende 34 in der Brennkammerwandung befe
stigt, was einseitig oder auch auf beiden Enden 34 und 35 der
Fall sein kann. Zwischen den Enden 34 und 35 der Flammenkühl
stäbe 31 und einer Kaltwasserzuführung 36, die in der Regel
die Rücklaufleitung des Heizungssystems darstellt, ist die
Batterie der Thermoelemente 15 angeordnet, und zwar so, daß
die heißen Lötstellen 37 der Thermoelemente der Brennkammer
wandung beziehungsweise den Enden 34 der Flammenkühlstäbe 31
zugeordnet sind. Die kalten Lötstellen 38 sämtlicher Thermo
elemente sind hierbei der Kaltwasser- oder Rücklaufwasserlei
tung 36 zugeordnet.
Die Fig. 4 zeigt das Innere eines Wärmetauschers 11 für einen
Durchlauf- oder Umlaufwasserheizer. Hierbei ist ein Wasser
durchlaufrohr 40 des Wärmetauschers 11 von Wasser gemäß dem
Pfeil 41 durchströmt. Eine Außenwandung 42 des Wasserdurch
laufrohres 40 ist von einem Außenrohr 43 umgeben, in den Zwi
schenraum 44 zwischen beiden Rohren 40 und 43 ist die Batterie
von Thermoelementen 15 angeordnet. Eine Außenseite 45 des Au
ßenrohres 43 ist von Lamellen 46 umgeben, die den Abgasen des
Brenners 2 ausgesetzt sind. Somit ist es möglich, über die Ab
gase des Brenners die heißen Lötstellen der Thermoelemente
möglichst hoch zu erhitzen und die kalten Lötstellen der Ther
moelemente vom Wasser zu kühlen. Diese Temperaturspreizung
wird um so besser sein, je weiter dieser mit Thermoelementen
besetzte Teil des Wärmetauschers 11 im Bereich des kalten Was
sers, also insbesondere des zuströmenden Wassers, angeordnet
ist.
Die Fig. 5 zeigt eine Brennerplatte 47 eines Gebläsegasbren
ners für einen Kessel. Diese Brennerplatte weist eine Reihe
von Brenngemisch-Austrittsöffnungen 48 auf, an denen sich die
Flammen 32 ausbilden. Die Brennerplatte 47 kann aus Metall
oder auch aus Keramik bestehen. Der nicht weiter dargestellte
Gußgliederblock des Kessels ist mit der Rücklaufleitung 36 des
vom Kessel erwärmten Fußbodenheizungssystems verbunden. Zwi
schen der Brennerplatte 47 und der Rücklaufleitung 36 ist die
Batterie der Thermoelemente 15 angeordnet, und zwar so, daß
die heißen Lötstellen 37 an der Brennerplatte anliegen, die
kalten Lötstellen 38 hingegen an der Rücklaufleitung 36.
Die Fig. 6 zeigt einen Umlaufwasserheizer, dessen Brennkammer
3 von einem Ölbrenner 2 beheizt ist, an dessen Oberseite sich
die Flammen 32 ausbilden. Die Brennkammer 3 ist durch die
Brennkammerwandung 33 begrenzt, an der die Batterie der Ther
moelemente 15 mit den heißen Lötstellen 37 anliegen, während
die kalten Lötstellen 38 von der Kesselrücklaufleitung 36 ge
fühlt werden.
Bei Verwendung eines Gebläsebrenners wäre es im übrigen noch
möglich, zur Kühlung der kalten Lötstellen der Thermoelemente
die von einem dem Ventilator 52 des Brenners angesaugte
Frischluft zu verwenden. An der Frischluftzufuhrleitung 50
wäre somit die Batterie der Thermoelemente 15 mit ihren kalten
Lötstellen 38 angeordnet, während die heißen Lötstellen sich
wieder an der Abgasleitung 51 befinden. Dies zeigt Fig. 7.
Das wesentliche aller Ausführungsbeispiele der Erfindung liegt
darin, daß eine Batterie von Thermoelementen vorgesehen ist,
die zur Stromversorgung externer Verbraucher dient und bei der
die heißen Lötstellen sämtlicher Thermoelemente vom Brenner
oder den Abgasen des Brenners stammender Wärme erhitzt sind
und die kalten Lötstellen dieser Thermoelemente vom zu erhit
zenden Medium vor der ersten Aufheizung in einem Wärmetauscher
gekühlt sind. Um welches Bauteil des Wasser- oder Luftheizers
es sich hier handelt, ist gleichgültig, es kann demgemäß der
Brenner selbst sein oder ein vom Brenner gewollt oder unge
wollt erhitztes Teil. Gewollt erhitzte Teile sind hierbei der
Wärmetauscher, ungewollte erhitzte Teile sind Bereiche der
Brennkammer, des Heizschachtes, der Strömungssicherung und der
weiterführenden Abgasrohre.
Von den Thermoelementen kann auch ein in- oder extern angeord
neter Akkumulator aufgeladen werden, der an die jeweiligen in
ternen oder auch externen Verbraucher angeschlossen ist.
Der in der Fig. 8 dargestellte Heizkessel weist die Brennkam
mer 3 mit einer darin mündenden Gasleitung 52 und dem Abgas
rohr 3 auf. Oberhalb einer Zone 4 der Flammen 32 ist der Wär
metauscher 11 mit Wassereinlauf 9 und Wasserauslauf 10 ange
ordnet.
Der Wassereinlauf 9 ist an eine Rücklaufleitung 54 eines im
übrigen nicht dargestellten Heizsystems angeschlossen, der
Wasserauslauf 10 an eine Vorlaufleitung des mit einer Um
wälzpumpe 55 versehenen Heizsystems 56.
Die wasserführenden Teile des Wärmetauschers 11 weisen einen
Mantel 57 aus einer Bistoff- oder Metallverbindung auf, deren
Bistoff-Elemente aus unterschiedlichen metallischen Stoffen
und/oder Halbleitern bestehen, die so miteinander verbunden
sind, daß sie eine heiße Lötstelle 37 des Thermoelementes 15
bilden.
In ähnlicher Weise weist auch ein mit Abstand vom Wasserein
lauf 9 angeordneter und hinreichend langer Abschnitt der Rück
laufleitung 8 einen Mantel 58 aus den Thermo- oder Bistoff-
Elementen 15 auf.
Die Mäntel 57 und 58 des Wärmetauschers 11 einerseits und der
Rücklaufleitung 54 andererseits sind über elektrische Leitun
gen 59, 60 so miteinander verbunden, daß die gleichartigen Bi
stoff-Elemente 15 elektrisch leitend miteinander verbunden
sind. In einer der elektrischen Leitungen 59 oder 60 befindet
sich eine Anschlußstelle 61 zur Abnahme elektrischer Energie.
Die elektrische Energie fällt als Gleichstrom an, jedoch mit
dem Takt der Ein- und Ausschaltvorgänge des Heizkessels. Die
elektrische Energie kann einerseits zur Speicherung in einem
Batteriesystem benutzt werden, von wo aus sie für den Ver
brauch abgerufen werden kann. Die elektrische Energie kann
aber auch mittels eines Wechselrichters in eine 50-Hz-Wechsel
spannung umgewandelt werden.
Sobald der Heizkessel in Betrieb genommen wird, erwärmt sich
der Mantel des Wärmetauschers 11 auf eine Temperatur zwischen
200 und 700°C. Das Wasser in der Rücklaufleitung hat eine
Temperatur zwischen 30 und 70°C. Geht man zum Beispiel von
einer Temperaturdifferenz von 300°C zwischen den beiden Löt
stellen, nämlich am Mantel 57 des Wärmetauschers 11 und am
Mantel 58 der Rücklaufleitung 54, aus, so ergibt sich ein
theoretischer Wirkungsgrad von ca. 50% für Umwandlung der
durch den Mantel des Wärmetauschers 11 strömenden Wärmeenergie
in elektrische Energie. Reale Thermoelemente auf Metallbasis
erreichen Wirkungsgrade um 5%, Thermoelemente auf Halbleiter
basis erreichen Wirkungsgrade um 20%. Geht man von einem Wir
kungsgrad von nur 10% aus, so läßt sich die folgende Energie
bilanz erwarten.
Ein handelsüblicher Heizkessel läßt zum Beispiel eine thermi
sche Leistung von 28 kW in das zu erwärmende Wasser einströ
men. Diese Wärme durchströmt den Mantel des Wärmetauschers 11.
Sie geht aus von den Flammen, welche angesichts der thermi
schen Verluste im Gerät eine noch höhere Leistung abgeben. In
einem konventionellen Kessel wird der Mantel des Wärmetau
schers 11 durch die Flamme einerseits erhitzt und durch das im
Wärmetauscher 5 befindliche Wasser andererseits gekühlt. Die
Wärmezufuhr geschieht also durch die Flamme, die Wärmeabnahme
durch das Wasser. Bei der dargestellten Ausführung spaltet
sich die Wärmeabnahme in zwei Ströme auf, nämlich einerseits
strömt die Wärme in das im Wärmetauscher 11 befindliche Wasser
und andererseits strömt sie in die als Wärmesenke wirkende
heiße Lötstelle 37 des Thermoelementes 15. Wie groß das Ver
hältnis dieser beiden Wärmeströme ist, bestimmt sich aus der
stoffartspezifischen Thermospannung der Bistoff-Verbindung,
der Temperaturdifferenz zwischen der heißen und der kalten
Lötstelle sowie dem elektrischen Widerstand der Leitungen 59
und der zwischen den beiden Lötstellen. Daneben gehen Verluste
durch die thermische Leitung der elektrischen Verbindung zwi
schen den beiden Lötstellen ein. Geht man davon aus, daß 50%
der von der Flamme erzeugten Wärmeleistung direkt als Erwär
mung an das Wasser im Wärmetauscher 5 abgegeben werden, so
steht eine thermische Leistung von ca. 14 kW für das oder die
Thermoelement(e) zur Verfügung. Das Thermoelement entnimmt
diese Wärmeleistung der heißen Lötstelle am Wärmetauscher 11
und erzeugt im Beispiel davon 90%, also 12,6 kW als Wärmelei
stung in der kalten Lötstelle und die verbleibenden 1,4 kW als
elektrische Leistung. Die Wärmeentwicklung in der kalten Löt
stelle im Bereich der Rücklaufleitung 54 führt dazu, daß das
Rücklaufwasser aus dem Heizsystem bereits in der Rücklauflei
tung 54 aufgewärmt wird und eine höhere Temperatur besitzt,
wenn es in den Wärmetauscher 11 gelangt. Damit werden ca. 90%
des thermischen Leistungsverlustes bei der Wärmeübertragung
wieder ausgeglichen. Insgesamt führt dies zu einer um 10% re
duzierten thermischen Leistung des Heizkessels, bezogen auf
einen konventionellen Heizkessel. Anstatt der ursprünglich 28
kW thermischen Ausgangsleistung stehen jetzt nur noch 26,4 kW
thermische Ausgangsleistung zur Verfügung, jedoch zuzüglich
einer elektrischen Leistung von 1,4 kW. Will der Benutzer also
dem Gerät die gleiche thermische Energie entnehmen, so wird er
im Beispiel 5% mehr Brennstoff hinzuführen müssen. Er kann
gleichzeitig aber auch 5% der thermischen Energie als elek
trische Energie entnehmen.
Claims (16)
1. Fluidheizer für eine fluides Medium, insbesondere
Durchlauf-, Umlauf- und Speicherwasserheizer so
wie Kessel beziehungsweise Raumheizofen mit einem
von einem Brenner beheizten Wärmetauscher, da
durch gekennzeichnet, daß einem der Hitze des
Brenners (2) ausgesetzten Bauteil des Heizers
eine Mehrzahl von heißen Lötstellen von Thermo
elementen (15), deren kalte Lötstellen durch ihre
Abwärme ihrerseits das fluide Medium erwärmen,
zur elektrischen Leistungserzeugung zugeordnet
ist.
2. Heizapparat mit einer Brennkammer und einem darin
angeordneten, z. B. wasserführenden Wärmetau
scher, der z. B. an einen Wassereinlauf und an
einen Wasserauslauf angeschlossen ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (5) und der
Wassereinlauf (6) einen Mantel (10, 11) aus einer
als Thermoelement wirkenden Bistoff-Verbindung
aufweisen und daß die Bistoff-Elemente (10, 11)
der beiden Mäntel über elektrische Leitungen (12, 13)
miteinander verbunden sind, wobei zumindest
eine der elektrischen Leitungen einen Verbrau
cheranschluß (14) aufweist.
3. Heizapparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Thermoelement- oder Bi
stoff-Verbindung auf Metall oder Halbleiterbasis
aufgebaut ist.
4. Heizapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß der Mantel des Was
sereinlaufs (7) mit Abstand vom Mantel des Wärme
tauschers (5) an einer weiterführenden Wasserlei
tung angeordnet ist.
5. Heizapparat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, der
ein Heizsystem mit an den Wassereinlauf ange
schlossenem Heizwasserrücklauf aufweist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Wasserrücklauf (8) den
Mantel aus Bistoff-Verbindung aufweist.
6. Fluidheizer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß die heißen Lötstellen
(37) der Thermoelemente (15) dem Brenner (2) zu
geordnet sind.
7. Fluidheizer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß die heißen Lötstellen (37) der Thermo
elemente einer Brennerplatte (47) des Brenners
(2) zugeordnet sind.
8. Fluidheizer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich
net, daß die heißen Lötstellen (37) der Thermo
elemente (15) Brennerkühlstäben (35) des Brenners
(2) zugeordnet sind.
9. Fluidheizer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß die Thermoelemente (15)
dem Wärmetauscher (11) des Heizers zugeordnet
sind.
10. Fluidheizer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die heißen Enden (37) der Ther
moelemente (15) der Brennkammerwandung (3) des
Heizers zugeordnet sind.
11. Fluidheizer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die heißen Enden (37) der Ther
moelemente (15) der Abgasleitung (13) des Heizers
zugeordnet sind.
12. Fluidheizer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die heißen Enden (37) der Ther
moelemente (15) der Strömungssicherung (12) des
Heizers zugeordnet sind.
13. Fluidheizer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die kalten Enden (38) der Ther
moelemente (15) der Kaltwasserzulaufleitung (3)
eines Durchlaufwasserheizers zugeordnet sind.
14. Fluidheizer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die kalten Lötstellen (38) der
Thermoelemente (15) einer Rücklaufleitung (36)
eines Umlaufwasserheizers oder Kessels zugeordnet
sind.
15. Fluidheizer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die kalten Lötstellen (38) der
Thermoelemente (15) einer Frischluftführung für
die Verbrennungsluft für den Brenner (2) des Hei
zers zugeordnet sind.
16. Fluidheizer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge
kennzeichnet, daß die kalten Lötstellen (38) der
Thermoelemente (15) der Raumluft des Aufstel
lungsraumes ausgesetzt sind.
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