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Rückstromsicherung für Gasheizöfen Die Erfindung betrifft eine Rückstromsicherung
für Gasheizöfen, die aus einzelnen Elementen zusammengebaut sind. Die Rückstromsicherung
verfolgt den Zweck, bei Abschließung z. B. durch Verstopfung der Abgasleitung oder
bei einer Umkehrung der Strömungsrichtung durch Windeinflüsse auf den Kamin den
Verbrennungsprodukten einen Abgang in den beheizten Raum zu verschaffen, ohne daß
dadurch der freie Zutritt der Luft zum Gasbrenner oder die geregelte Verbrennung
gestört wird. Es sind Rückstromsicherungen bekannt, die zwischen die Abgassammelleitung
des Gerätes und den Kamin eingebaut sind. Sie weisen den Nachteil auf, daß sie z.
B. außerhalb der Heizelemente liegen und dann verhältnismäßig viel Platz einnehmen,
die Anlage erheblich verteuern und das zurückfließende Kondenswasser teilweise austreten
lassen. Weiter sind Rückstromsicherungen bekannt, die in die Verbrennungskammer
selbst oder in deren unmittelbare Nähe verlegt sind. Diese Bauart der Rückstromsicherung
kann zwar so ausgeführt werden, daß sie bei normalen Arbeitsbedingungen des Gerätes
keine übermäßig großen Falschluftmengen ansaugt; da aber in der überwiegenden Zahl
der praktischen Anwendungsfälle mit stärkerem Saugzug des Kamins oder geringerer
Belastung des Heizgerätes zu rechnen ist, wird bei dieser Anordnung meistens ein
sehr erheblicher Teil von Falschluft in die einzelnen Heizelemente gesaugt und damit
die Heizleistung und der Wirkungsgrad des Gerätes erheblich vermindert.
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Diese Nachteile bekannter Rückstromsicherungen werden durch die Erfindung
behoben. Sie besteht darin, daß in unmittelbarer Nähe der Abgassammel-
Leitung
in jedem Heizelement ein Sammelraum vorgesehen ist, der mit dem Innern des Heizelementes
und mit der Abgassammelleitung durch Öffnungen verbunden ist sowie in den beheizten
Raum führende Öffnungen aufweist.
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Bei richtiger Bemessung der Querschnitte der zur Weiterleitung der
Verbrennungsgase in die Abgassammelleitung dienenden und der in den beheizten Raum
führenden Öffnungen des Sammelraumes tritt bei normaler Belastung und bei normalem
Kaminzug keine nennenswerte Falschluftmenge in den Heizofen ein. Wird bei einer
Verminderung der Belastung oder bei starkem Schornsteinzug eine größere Falschluftmenge
aus dem beheizten Raum angesaugt, so kann diese infolge der Anordnung des Sammelraumes
und seiner in den beheizten Raum führenden Öffnungen am oberen Ende des senkrechten
Teiles jedes Heizelementes in unmittelbarer Nähe der Abgassammelleitung nur noch
auf einen geringen Teil der Heizfläche einwirken und den Wirkungsgrad des Heizofens
praktisch nicht beeinträchtigen.
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In der Zeichnung ist die Erfindung durch zwei Ausführungsbeispiele
schematisch erläutert.
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Fig. i zeigt einen aus fünf Elementen bestehenden Gasheizofen im Schnitt;
Fig. 2 ist ein Schnitt durch den oberen Teil eines Elementes und des zugehörigen
Abgassammelleitungsteiles in größerem Maßstab; Fig. 3 ist ein Schnitt nach Linie
A-B von Fig. 2 ; Fig.4 und 5 zeigen eine andere Ausführungsform in Schnitten ähnlich
Fig.2 und 3, wobei Fig. 5 ein Schnitt nach Linie C-D von Fig. 4 ist.
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Fig. i zeigt einen aus fünf Gliedern oder Elementen zusammengesetzten
Gasheizofen, bei dem mit i die Verbrennungskammer mit den Brennern 2, mit 3 die
Abgassammelleitung und mixt 4 die diese und die Verbrennungskammer verbindenden
senkrechten Teile der Elemente bezeichnet sind.
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Bei der Ausführungsform der Fig. 2 und 3 ist durch Sperrwände 5, 6,
7 und 8 ein Sammelraum 9 gebildet, der an den Abgassammelleitungsteil 3 des Elementes
grenzt. Die Sperrwände 5 bis 8 verlaufen ganz über den schmalen Querschnitt des
Elementes 4 (Fig. 2), so daß der Sammelraum 9 gegen das Innere dieses Elementes
völlig abgeschlossen ist, bis auf zwei Öffnungen io und ii, die in den Wänden 7
und 8 dicht am Abgassammelleitungsteil 3 vorgesehen sind und durch welche die Verbrennungsgase
aus dem Element 4 in den Sammelraum 9 strömen können. Eine Öffnung 12 in der Wandung
des Abgassammelleitungsteiles 3 ermöglicht den Übertritt der Verbrennungsgase aus
dem Sammelraum 9 in die Abgassammelleitung.
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Die in Fig. 2 senkrecht zur Papierebene verlaufenden Begrenzungswände
13 und 14 des Sammelraumes 9 bilden nicht die Fortsetzung der ebenso verlaufenden
Begrenzungswände des Elementes 4, sondern sind nach außen versetzt, wie Fig. 2 zeigt,
und sind außerdem so verkürzt, daß der Sammelraum 9 unterhalb der Wände 13 und 14
durch Öffnungen 15 und 16 mit dem umgebenden' beheizten Raum in Verbindung steht.
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Die Verbrennungsgase strömen im Normalfall aus dem Element 4 durch
die Öffnungen 1o und 1i in den Sammelraum 9, von diesem durch die Öffnung i2 in
die Abgassammelleitung 3 und aus dieser in der Pfeilrichtung P (Fig. i) in den Kamin.
Tritt z. B. durch eine Verstopfung oder Abschließung ein Stau im Kamin ein, dann
treten die Abgase durch die Öffnungen 15 und 16 in den beheizten Raum aus. Da diese
Öffnungen in unmittelbarer Nähe der Abgassammelleitung, also weit entfernt von der
Verbrennungskammer i liegen, kann durch dieses Abführen der Abgase in den beheizten
Raum der Luftzutritt zu den Brennern und die restlose Verbrennung des Gases nicht
gestört werden. Tritt eine Umkehrung der Strömungsrichtung in der Abgasleitung,
d. h. ein Rückstrom auf, so bewirkt die Durchbildung nach der Erfindung bei richtiger
Ausführung und Bemessung der verschiedenen Öffnungen, daß die zurückströmende und
durch die Öffnungen 15 und 16 in den freien Raum übertretende Luft die in dem senkrechten
Teil 4 des Heizelementes nach oben strömenden Abgase aus diesem Element absaugt
und mit in den umgebenden Raum befördert.
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Die Verbrennungsgase werden daher nicht, wie es bei Rückstromsicherungen
bekannter Bauart vorkommen kann, durch den Rückstrom in die Verbrennungskammer zurückgedrückt.
Auch in diesem Fall wird also die normale Verbrennung nicht gestört.
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Die zweite Ausführungsform nach Fig.4 und wirkt bei Auftreten von
Stau oder Rückstrom ebenso günstig, da auch hier die Rückstromsicherung in unmittelbarer
Nähe der Abgassammelleitung und möglichst weit entfernt von der Verbrennungskammer
angeordnet ist.
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Der Sammelraum g' ist bei dieser Ausführungsform im unteren Teil des
Abgassammelleitungsteiles 3 jedes Heizelementes gebildet. Es wird oben durch eine
in den Teil 3 eingebaute Wand 17 und unten durch eine in der Nähe des oberen Endes
des senkrechten Heizelementes 4 eingebaute waagerechte Wand 18 begrenzt. In dieser
Sperrwand 18 ist eine Mittelöffnung ig vorgesehen, durch welche die Verbrennungsgase
in den Sammelraum 9' eintreten. In der oberen Wand 17 sind nahe den Rändern des
Abgassammelleitungsteiles 3 je zwei Öffnungen 20 vorgesehen, die, wie Fig. 4 zeigt,
außerhalb der Wände des senkrechten Elementteiles 4 liegen. Den Öffnungen 20 gegenüber
und unterhalb dieser Öffnungen liegen Öffnungen 21, die auf beiden Seiten neben
dem senkrechten Elernentteil 4 in den beheizten Raum führen. Die Öffnungen 21 haben,
wie Fig. 5 zeigt, vorzugsweise größeren Querschnitt als die Öffnungen 20.
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Die in den senkrechten Elementteilen 4 nach oben steigenden Verbrennungsgase
strömen durch die Öffnung i9 der Wand 18 in den Sammelraum 9' und, nach Umlenkung,
aus diesem durch die Öffnungen 20 in die Abgassammelleitung 3. Bei Auftreten eines
Staus treten auch hier sämtliche Abgasmengen aus den Öffnungen 21 in den beheizten
Raum, und bei Auftreten eines Rückstromes werden die Abgase auch hier durch die
zurückströmende Luft aus den Heizelementen abgesaugt und durch die Öffnungen 21
in den beheizten Raum befördert.
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Auch bei dieser Ausführungsform werden daher die Abgase nicht in die
Verbrennungskammer zurückgedrückt,
und die geregelte Verbrennung
wird nicht gestört.
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Bei beiden Ausführungsformen kann Falschluft, die durch die nach außen
in den beheizten Raum führenden Öffnungen des Sammelraumes 9 oder g' in das Heizelement
eintreten kann, wegen der Lage dieser Öffnungen in unmittelbarer Nähe der Abgassammelleitung
den Wirkungsgrad des Heizofens praktisch nicht beeinträchtigen.
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Es ist zweckmäßig, die Öffnungen des Sammelraumes 9 oder g', die in
die Abgassammelleitung 3 führen, je mit einem nach oben gerichteten Rand zu versehen,
um etwa sich sammelndes Kondenswasser zurückzuhalten und am Ausfließen zu verhindern.
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Das sich in der Abgassammelleitung ansammelnde Kondenswasser verdampft
dann allmählich.