DE9410930U1

DE9410930U1 - Heizgerät

Info

Publication number: DE9410930U1
Application number: DE9410930U
Authority: DE
Original assignee: Joh Vaillant GmbH and Co
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 1993-07-12
Filing date: 1994-07-07
Publication date: 1994-08-18
Anticipated expiration: 2004-07-08
Also published as: AT399945B; ATA136093A

Description

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Joh	. Vaillant	GmbH
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Heizgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei Wärmetauscher für Heizgeräte der eingangs erwähnten Art ergeben sich bei Verwendung von Kupfer zur Herstellung des Wärmetauschers aufgrund der guten thermodynamischen Eigenschaften dieses Materials relativ kleine Abmessungen des Wärmetauschers. Allerdings läßt sich bei solchen Wärmetauschern bei Auftreten von ungünstigen Betriebsbedingungen ein Anfall von saurem Kondensat nur mit hohem Aufwand vermeiden. Aus diesem Grund werden Kupferlamellen für Lamellenwärmetauscher mit Lack beschichtet, wodurch jedoch der Herstellungsaufwand steigt. Trotzdem läßt sich mit solchen Lamellen nur schwer eine ausreichende Lebensdauer erreichen.

Um eine lange Lebensdauer zu erreichen, werden die Wärmetauscher daher zumeist aus Edelstahl hergestellt. Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil, daß aufgrund der relativ schlechten thermodynamischen Eigenschaften des Edelstahls relativ große Lamellen bzw. entsprechend viele Lamellen für Lamellenwärmetauscher vorgesehen werden müssen, um eine vorgegebene Leistung übertragen zu können.

Auch für Wärmetauscher in Form von wassergekühlten Brennkammerschächten, die vom zu erwärmenden Medium durchströmt sind, kommt es oft zum Ausfallen von Kondensat aus den Rauchgasen an den Innenwänden des Brennkammerschachtes. Eine höhere Lebensdauer bei Kupfer-Brennkammerschächten kann, wie bereits erwähnt, durch eine Beschichtung erreicht werden, wenngleich auch durch eine solche Maßnahme keine befriedigende Lebensdauer erreicht werden kann. Eine Lösung des Korrosionsproblems bei solchen Brennkammerschächten kann durch die Verwendung von Edelstahl erreicht werden. Bei aus Edelstahl hergestellten Brennkammerschächten ergibt sich jedoch neben dem Vorteil einer hohen Korrosionsbeständigkeit auch der Nachteil einer höheren mittleren Temperatur der Brennkammerschachtwand gegenüber einem Brennkammerschacht aus Kupfer. Dieser Nachteil tritt insbesondere bei einer Brennkammerschachtkühlung mit einer Rohrschlange auf. Diese höheren mittleren Temperaturen der Brennkammerschachtwand erhöhen den Energieverlust des Wärmetauschers.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und ein Heizgerät der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei dem sich der Wärmetauscher durch einen kompakten Aufbau und eine lange Lebensdauer auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird diese bei einem Heizgerät nach der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen ergibt sich ein Wärmetauscher, der sich aufgrund der Beschichtung mit Edelstahl

durch eine hohe Haltbarkeit und aufgrund des Kernes aus einem gut wärmeleitenden Material sich durch gute thermodynamische Eigenschaften auszeichnet. Außerdem ist es dadurch auch möglich, mit relativ kleinen Baugrößen des Wärmetauschers eine relativ hohe Leistung zu übertragen. Da sich aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeit des verwendeten Verbundmaterials relativ niedrige Oberflächentemperaturen des Wärmetauschers ergeben, sind auch geringe Abstrahlungsverluste des Wärmetauschers, insbesondere wenn diese als Brennkammerschächte mit einer Kühlschlange ausgebildet sind, erzielbar.

Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich der Vorteil einer sehr einfachen Herstellung eines erfindungsgemäßen Wärmetauschers .

Durch die Merkmale des Anspruches 3 ergibt sich der Vorteil, daß der Brennkammerschacht mit einer Kühlschlange einerseits ein hohes Maß an Korrosionsbeständigkeit und damit eine hohe Haltbarkeit aufweist und sich dabei durch die gute Wärmeleitfähigkeit eine geringe Oberflächentemperatur ergibt, wodurch auch die Abstrahlungsverluste gering gehalten werden.

Durch die Merkmale des Anspruches 4 ist aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeit des verwendeten Verbundmaterials ein kompakter Aufbau möglich, wobei sich ein solcher Wärmetauscher auch durch eine hohe Korrosionsbeständigkeit auszeichnet.

Die Merkmale des Anspruches 5 ermöglichen den Bau eines Heizgerätes, das sich durch eine lange Haltbarkeit und gute thermodynamische Eigenschaften auszeichnet.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 schematisch einen erfindungsgemäßen Wärmetauscher, Fig. 2 ein Detail einer Lamelle im Schnitt,

Fig. 3 schematisch einen weiteren erfindungsgemäßen Wärmetauscher und

Fig. 4 ein Detail des Wärmetauschers nach der Fig. 3

Gleiche Bezugszeichen bedeuten in allen Figuren gleiche Einzelheiten.

Der Wärmetauscher nach der Fig. 1 weist Lamellen 1 auf, die mit Durchbrüchen 2 versehen sind, die zur Aufnahme von Rohren dienen, wobei die Ränder der Durchbrüche 2 mit umlaufenden Kragen 3 versehen sind, mit denen die Lamellen 1 auf den Rohren, die im Querschnitt ellipsenförmig sind, aufsitzen. Dabei sind die Lamellen 1 im Bereich der Kragen 3 mit den Rohren verlötet oder verschweißt, um einen guten Wärmeübergang sicherzustellen.

Wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, weist jede Lamelle 1 einen Kern 4 aus einem gut wärmeleitenden Material, wie Kupfer oder

Aluminium auf. Dieser Kern 4 ist an seinen beiden Seiten mit einer Edelstahlfolie 5 plattiert.

Grundsätzlich kann aber die Beschichtung auch auf andere Weise auf den Kern 4 aufgebracht werden. So kann die korrosionsbeständige Schicht auch aufgedampft oder in Form einer Folie auch aufgeklebt oder verlötet werden.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 3 ist der Wärmetauscher in einem Brennkammerschacht 6 gehalten, der mit vom zu erwärmenden Medium durchströmten Kühlrohr 7 versehen und mit diesem gut wärmeleitend verbunden ist. Dabei ist das Kühlrohr 7 an der Außenseite des Brennkammerschachtes 6 angeordnet.

Im Brennkammerschacht 6 ist ein Lamellenwärmetauscher 8 angeordnet, dessen Lamellen 1 auf einem nicht dargestellten Rohr angeordnet sind, das mit dem Kühlrohr 7 in Verbindung steht.

Der Brennkammerschacht 6 ist, wie aus der Fig. 4 zu ersehen ist, aus einem Verbundmaterial hergestellt, bei dem ein Kern aus einem gut wärmeleitenden Material, wie Kupfer oder Aluminium, besteht, dessen beide Seiten mit einer Edelstahlfolie plattiert ist. Dabei sind auch die Lamellen 1 des Lamellenwärmetauschers 8 aus einem solchen Verbundmaterial hergestellt.

Grundsätzlich ist auch möglich, aus dem Verbundmaterial nach den Fig. 2 und 4 einen doppelwandigen Brennkammerschacht herzu-

stellen, in dem ein Lamellenwärmetauscher 8 gehalten ist, dessen Rohr mit dem Inneren des Doppelmantels verbunden ist.

Claims

ANSPRUCHE

1. Heizgerät mit einem von einem Brenner beaufschlagten Wärmetauscher, der vom zu erwärmenden Medium durchströmt ist, dadurch gekenn zeichnet, daß der Wärmetauscher (1) aus einem Verbundmaterial hergestellt ist, das einen mit einem korrosionsbeständigen Material,

z. B. Edelstahl, beschichteten Kern (4) aus einem gut wärmeleitenden Material, z. B. Kupfer oder Aluminium, aufweist.

2. Heizgerät nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der Kern (4) des Materials mit einer Edelstahlfolie (5) plattiert ist.

3. Heizgerät nach Anspruch 1 oder 2 mit einem gekühlten Brennkammerschacht, der gegebenenfalls doppelwandig oder mit einer Kühlschlange ausgeführt und vom zu erwärmenden Medium durchströmt ist, dadurch gekennzeich-

net, daß der Brennkammerschacht (6) aus dem Verbundmaterial hergestellt ist.

4. Heizgerät nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Wärmetauscher als Lamellenwärmetauscher ausgebildet ist, bei dem auf einem vom zu erwärmenden Medium durchströmten Rohr angeordnete Lamellen gehalten sind, dadurch gekennzeich net, daß die Lamellen (1) des Lamellenwärmetauschers (8) aus dem Verbundmaterial hergestellt sind.

5. Heizgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einem Brennkammerschacht, der gegebenenfalls doppelwandig oder mit einer Kühlschlange ausgeführt und vom zu erwärmenden Medium durchströmt ist, und dem ein Lamellenwärmetauscher gehalten ist, dessen mit der Kühleinrichtung des Brennkammerschachtes verbundenes Rohr mit Lamellen versehen ist, da durch gekennzeichnet, daß der Brennkammerschacht (6) und die Lamellen (1) des Lamellenwärmetauschers (8) aus dem Verbundmaterial hergestellt sind.