EP0467250A1 - Heizgaszugtasche - Google Patents

Heizgaszugtasche Download PDF

Info

Publication number
EP0467250A1
EP0467250A1 EP91111719A EP91111719A EP0467250A1 EP 0467250 A1 EP0467250 A1 EP 0467250A1 EP 91111719 A EP91111719 A EP 91111719A EP 91111719 A EP91111719 A EP 91111719A EP 0467250 A1 EP0467250 A1 EP 0467250A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ribs
pocket
wall
heizgaszugtasche
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP91111719A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans Dr. Viessmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0467250A1 publication Critical patent/EP0467250A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F3/00Plate-like or laminated elements; Assemblies of plate-like or laminated elements
    • F28F3/02Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations
    • F28F3/04Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element
    • F28F3/048Elements or assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with recesses, with corrugations the means being integral with the element in the form of ribs integral with the element or local variations in thickness of the element, e.g. grooves, microchannels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/0005Details for water heaters
    • F24H9/001Guiding means
    • F24H9/0026Guiding means in combustion gas channels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/42Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being both outside and inside the tubular element
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/42Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being both outside and inside the tubular element
    • F28F1/422Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being both outside and inside the tubular element with outside means integral with the tubular element and inside means integral with the tubular element

Definitions

  • the invention relates to a Walkergaszugtasche, in particular for condensing boilers of lower power with an atmospheric or gas fan burner according to the preamble of the main claim.
  • the invention is therefore based on the object of creating a heating gas draw-in pocket which can be produced at reasonable cost, which, despite the small boiler dimensions, has a sufficiently large heat transfer area and which ensures that the boilers equipped therewith can be operated as so-called condensing boilers.
  • This design according to the invention is therefore neither corrugated sheet metal bent or pressed sheet metal walls nor, for example, heat transfer surfaces produced by the continuous casting process, which would have a wall thickness which is much too great for the present purpose, but wall sheets which are produced by extrusion, that is to say a relatively strong sheet metal (stainless steel, copper, light metal, e.g. 3 mm thick) as the original starting material is significantly reduced in wall thickness by extrusion with formation of the gas-side ribs and water-side waves, whereby the ribs and grooves also have a corresponding wall thickness by the extrusion ( approx.
  • wall plates can be produced for the formation of the pocket, which, measured from the rib ends on the gas side to the level in which the wave maxima lie on the water side, a total thickness of approx. 5 mm, where di e small ribs parallel to each other have a distance that corresponds approximately to their height. It is practically not possible to achieve this with folding deformations of a thin-walled sheet metal from the outset, quite apart from the fact that this did not result in solid ribs, but only double-layered folding ribs.
  • heating gas draw pockets formed from such wall plates have gas-side ribs and water-side grooves, which will be shown in detail in the following, i.e. do not have a corrugated-sheet-like shape, but thanks to the extrusion production have practically the same small wall thickness as they previously had corrugated-sheet-shaped wall plates, this ensures that due to the fins correspondingly enlarged heat exchange surface does not assume a significantly higher temperature than the boiler water, but this ensures that a small heating boiler equipped with such heating gas pockets can also be optimally operated as a condensing boiler.
  • Another advantage associated with the simultaneous extrusion with wave-like grooves produced in the area between two rib feet is that a turbulent flow of water can be generated on the water side, which would not be possible at all to pockets with smooth inner surfaces and only attached ribs and which is not attainable to such a high degree in the case of sheet metal walls of the pockets which are deformed like corrugated sheet metal, since the wave deformations there must be correspondingly larger.
  • the Schushiffy consists of two parallel and liquid-tight along two opposite edges connected with each other and the water-bearing interior 5 'to the inflow and outflow opening wall panels 4, which are provided with wave-like, parallel embossments.
  • the embossments are formed as extruded embossments from outwardly directed, gas-side, parallel ribs 1 on the wall plate 4, to which water side in the area under the respective rib feet 2 (see FIG. 2) corresponding grooves 3 are formed in the wall plates 4 of the pocket, the depth T of the grooves being smaller than the height H of the ribs and furthermore the distance A (see FIG.
  • the height H of the ribs 1 is the same or approximately the same as one another.
  • a hot gas draft pocket 5 formed from two such wall plates is shown in the sense of FIG. 4.
  • the left-hand sides of the sectional representations in FIGS. 1, 2 illustrate the thickness of the plate before the extrusion deformation, which in the end results in a shaping of the sheets according to the right side of FIGS. 1, 2, ie, di
  • the original thickness of the starting plate which, as mentioned above, can be, for example, 3 to 4 mm, is reduced considerably, so that the wall thickness of the deformed wall plates is only about 1 mm, as it is for known Schugaszugtaschen are common, which consist of corrugated sheet metal wall plates.
  • the extrusion deformation of the wall sheets 4 in the sense of FIGS. 1, 2 is carried out with suitable shaping tools on appropriately dimensioned sheet metal blanks, but it is also possible to effect this deformation in a continuous manner by means of appropriately profiled rollers.
  • the course of the direction of the mutually parallel ribs 1 and grooves 3 is preferably made inclined with respect to the cutting edges, the two wall plates 4 forming a pocket 5 then being joined together in such a way that the course of inclination of the ribs and grooves is directed in the opposite direction to the other sheet is.
  • the water-side wave maxima M lie in a plane E which corresponds to the original plane Ei of the undeformed wall sheets 4 used as the starting material.
  • the extrusion molding is brought about in such a way that the embossed ribs 1 protrude with their ends 1 ′ over the plane E2 of the undeformed wall sheets 4.
  • the thickness S 1 of both the ribs and the thickness of the sheet in the area of the grooves 3 is likewise only about 1 mm, the grooves being in the form of waves.
  • FIGS. 5, 6 The sheet metal walls 4 joined together to form a pocket 5 are shown in FIGS. 5, 6.
  • the pocket 5 is provided with inlet and outlet connections 9 with which the pocket is appropriately integrated into the boiler structure .
  • the pocket or several such pockets in the sense of FIG. 4 are integrated into corresponding connecting walls 10 of the boiler construction.
  • the two wall sheets 4 are formed from a sheet metal blank, into which the ribs 1 and grooves 3 are molded in two spaced groups G while keeping the edges R free by extrusion, as mentioned above.
  • the sheet metal blank Z is then bent along the line 12 with suitable auxiliary tools, so that the previously bent edges 13 collide and can be connected in a liquid-tight manner at 11 with a longitudinal weld seam.
  • the use of such a pocket in the boiler construction one of which is illustrated, for example, in FIG. 13, then takes place in the sense of FIGS. 6, 7.
  • the pockets can also be easily assembled from two separate wall plates 4, in which case the upper and lower edge regions 14 in the sense of FIG. 8, of course without the connections 9 indicated there, are closed in a liquid-tight manner.
  • a boiler with an atmospheric burner arranged under the heat exchanger in the form of heating gas draw pockets 5, in which the heating gas pockets described above can of course also be used. If such small boilers are to be operated as so-called condensing boilers, suitable and known measures must be taken to ensure that either condensate dripping does not get onto the burner or the burner tubes, or that the burner (then as a gas blower burner) is arranged at a suitable distance above the heating gas pockets 5 .
  • FIGS. 10-12 differ from the ones described above in that in this case the pockets 5 are wound spirally, which basically has the advantage that the surrounding boiler housing (not shown) can be designed cylindrically, combined with the advantage of more favorable compressive strength and a more complex manufacturing.
  • Such spiral heat exchangers are known in the basic principle. Apart from the fact that such a spiral-shaped pocket 5 'on the inlet and outlet sides for the heat transfer medium to be passed through can be incorporated in a suitable manner and as described above in a boiler housing, it is also possible, as shown, the single-stranded (Fig. 10) or the to insert two-strand pocket 5 "(FIG.
  • the distances A of the ribs 1 on the wall panels 4 forming the pockets are each dimensioned so differently in order to ensure that the ribs are distributed as evenly as possible and that the heat transfer conditions are as uniform as possible at all points and also in consideration of the required curvature that the outwardly pointing ribs of the respective inner pocket strand 7, as seen in section (see FIG.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

Die Heizgaszugtasche ist, insbesondere für Brennwert-Heizkessel kleinerer Leistung mit atmosphärischem oder Gasgebläsebrenner bestimmt und besteht aus zwei parallelen und flüssigkeitsdicht längs zweier gegenüberliegender Ränder miteinander verbundener und den wasserführenden Innenraum bis auf Zu- und Abströmöffnungen begrenzenden Wandblechen (4), die mit wellenartigen, parallelen Formgebungen versehen sind. Nach der Erfindung ist eine derartige Heizgaszugtasche derart ausgebildet, daß die Formgebungen als die ursprüngliche Stärke der Wandbleche (4) reduzierende Fließpressprägungen in Form von nach außen gerichteten, gasseitigen, parallel zueinander verlaufenden Rippen (1) am Wandblech (4) ausgeformt sind, zu denen wasserseitig im Bereich unter den jeweiligen Rippenfüßen (2) entsprechend verlaufende Rillen (3) in die Wandbleche (4) der Tasche eingeformt sind, wobei die Tiefe (T) der Wellen kleiner bemessen ist als die Höhe (H) der Rippen und der Abstand (A) der Rippen (1) zueinander gleich oder angenähert gleich ist der Höhe (H) der Rippen. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Heizgaszugtasche, insbesondere für Brennwert-Heizkessel kleinerer Leistung mit atmosphärischem oder Gasgebläsebrenner gemäß Oberbegriff des Kauptanspruches.
  • Heizgaszugtaschen der genannten Art sind hinlänglich bekannt und in Benutzung, so daß es diesbezüglich keines besonderen druckschriftlichen Nachweises bedarf. Derartige Heizgaszugtaschen, deren Wände wellblechartig ausgebildet sind, kommen insbesondere bei Brennwertkesseln größerer Leistung (ab ca. 80 KW) zum Einsatz. Die Temperatur dieser wellblechartigen Wände liegt nämlich aufgrund der Größe dieser Taschen nur wenig über der Heizwasser- bzw. Kesseltemperatur, so daß günstige Kondensationsbedingungen vorliegen. In Heizkesseln kleinerer Leistung, die insbesondere als Kleinheizkessel für eine Installation an Wänden bspw. im Wohnbereich zum Einsatz kommen sollen, können derartige Taschen zwar ebenfalls vorgesehen werden, womit jedoch solche Kessel nicht optimal als Brennwertkessel betrieben werden können, so daß es diesbezüglich im wesentlichen bei Kesselausbildungen in Form sogenannter Gasthermen für diesen Bereich geblieben ist, die jedoch nur bis zu einem gewissen Grade zur Kondensation der Heizgase führen, und zwar aus folgenden Gründen:
    • Die Heizflächen sind dabei als Lamellenblock ausgebildet und zwar in der Weise, daß aus dünnen Kupfer- oder Edelstahlblechen Lamellen gestanzt oder gepreßt werden, in die entweder zylindrische oder ovale Rohre eingeschoben sind und dann, bspw. bei Kupferwärmetauschern durch ein Hartlot die Kupferlamellen mit den Rohren wärmeleitend verlötet sind. Inzwischen gibt es auch Wärmetauscher, bei denen die Lamellen aus Edelstahl bestehen und durch ein Spezialverfahren die Edelstahllamellen mit den Kupferrohren verlötet werden. Das Heizungswasser zirkuliert mit hoher Geschwindigkeit in den Rohren, so daß ein starker Wärmeübergang stattfindet und solche Heizflächen thermisch hoch belastbar sind. Der Nachteil solcher Lamellenwärmetauscher, wie sie für sogenannte Gasthermen benutzt werden, besteht jedoch darin, daß die Lamellenheizflächen an manchen Stellen eine wesentlich höhere Temperatur annehmen als das Heizungswasser, das in den Rohren zirkuliert, wodurch zwar der Wärmeinhalt der Heizgase, die durch den Wärmetauscher strömen, abgebaut wird, wenn aber ein solcher Wärmetauscher für Brennwertgeräte eingesetzt werden soll, kondensieren die Heizgase nur in begrenztem Umfange bzw. nicht optimal.
  • Wie Entwicklungsbemühungen in Verbindung mit als Brennwertkessel zu betreibenden Kleinheizkesseln (mit Gas zu betreibende Wandkessel) gezeigt haben, brachten aus Edelstahlblech tiefgezogene und auf die ebenen Taschenflächen aufgesetzte Rippen auch nicht weiter, abgesehen davon, daß durch die begrenzte Tiefziehbarkeit von Edelstahlblechen die Rippen relativ breit sind, dadurch nicht genügend Heizfläche unterbringbar ist und sich die Herstellung derartiger Wärmetauscher als beträchtlich teuer erwies.
  • Um also für insbesondere solche als Brennwertkessel zu betreibende Kleinheizkessel bezgl. der Wärmeübertragungsflächen eine sowohl hinsichtlich der Fertigungskosten als auch hinsichtlich einer Brennwertbetriebsweise optimale Lösung zu schaffen, sind also weder die bisherigen Lamellenwärmetauscher, noch Heizgaszugtaschen mit wellblechartig verformten Wänden, wie sie in Heizkesseln mit größerer Leistung zur Verwendung kommen können geeignet und auch die gasseitige Besetzung der Taschenflächen mit aufgesetzten Rippen führte diesbezüglich nicht weiter.
  • Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Heizgaszugtasche zu schaffen, die mit vertretbaren Kosten herstellbar ist, die trotz kleiner Kesselabmessungen eine ausreichend große Wärmeübertragungsfläche aufweist und die gewährleistet, die damit ausgestatteten Heizkessel als sogenannte Brennwertkessel betreiben zu können.
  • Diese Aufgabe ist mit einer Heizgaszugtasche der eingangs genannten Art nach der Erfindung durch die Kennzeichen des Hauptanspruches angeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.
  • Bei dieser erfindungsgemäßen Ausbildung handelt es sich also weder um wellblechartig gebogene bzw. gepreßte Blechwände noch um bspw. im Stranggießverfahren hergestellte Wärmeübertragungsflächen, die für den vorliegenden Zweck eine viel zu große Wandstärke hätten, sondern um Wandbleche, die durch Fließpressen hergestellt sind, d.h., an einem relativ starken Blech (Edelstahl, Kupfer, Leichtmetall, bspw. 3 mm stark) als ursprüngliches Ausgangsmaterial wird durch Fließpressen unter Ausbildung der gasseitigen Rippen und wasserseitigen Wellen dessen Wandstärke ganz wesentlich reduziert, wobei auch die Rippen und Rillen durch das Fließpressen eine entsprechende Wandstärke (etwa 1 mm) erhalten, um beim praktischen Bemessungsbeispiel zu bleiben, lassen sich so für die Ausbildung der Tasche Wandbleche erzeugen, die gemessen von den Rippenenden auf der Gasseite bis zur Ebene, in der die Wellenmaxima auf der Wasserseite liegen, eine Gesamtstärke von ca. 5 mm aufweisen, wobei die kleinen Rippen parallel zueinander einen Abstand haben, der in etwa ihrer Höhe entspricht. Dies etwa mit Faltverformungen eines von vornherein dünnwandigen Bleches erreichen zu wollen, ist praktisch nicht möglich, ganz abgesehen davon, daß sich dadurch keine in sich massiven Rippen, sondern nur doppellagige Faltrippen erzielen ließen.
  • Obgleich aus derartigen Wandblechen gebildete Heizgaszugtaschen gasseitige Verrippungen und wasserseitige Rillen, was im einzelnen noch dargestellt wird, also keine wellblechartige Formgebung aufweisen, dabei aber dank der Fließpressherstellung praktisch die gleiche geringe Wandstärke haben, wie sie bisher wellblechartig ausgeformte Wandbleche hatten, ist gewährleistet, daß die durch die Rippen entsprechend vergrößerte Wärmetauschfläche keine wesentlich höhere Temperatur als das Kesselwasser annimmt, womit aber gewährleistet ist, daß ein mit solchen Heizgaszugtaschen bestückter Kleinheizkessel optimal auch als Brennwertkessel betrieben werden kann. Mit den gleichzeitig beim Fließpressen mit erzeugten wellenartigen Rillen jeweils im Bereich zwischen zwei Rippenfüßen ist noch der Vorteil verbunden, daß wasserseitig eine turbulente Strömung des Wassers erzeugt werden kann, die in diesem Maße bei Taschen mit glatten Innenflächen und nur aufgesetzten Rippen überhaupt nicht erzeugbar wäre und die bei wellblechartig verformten Blechwänden der Taschen in so hohem Maße nicht erreichbar ist, da dort die Wellenverformungen entsprechend größer dimensioniert angelegt werden müssen.
  • Da die Rippen und Wellen mit der erfindungsgemäßen Formgebung und Zuordnung zueinander sowieso im Fließpressverfahren hergestellt werden, besteht eine vorteilhafte Weiterbildung darin, daß die Endränder der Wandbleche bezüglich ihrer Wandstärke gleich oder angenähert gleich der Wandstärke der Rippen bzw. der Wellen ausgebildet sind, d.h., beim Fließpressen werden die die Endränder ebenfalls auf die gewünschte Wandstärke mit reduziert. Das Ganze bezüglich seiner Stärke für die Ausbildung von Wandblechen derartiger Taschen wesentlich überdimensionierte Edelstahlblech wird also unter wesentlicher Reduzierung seiner ursprünglichen Stärke zwischen zwei entsprechend ausgebildeten Quetschwerkzeugen gewissermaßen plattgequetscht, und zwar bezüglich der oben erwähnten Weiterbildung auch im Bereich außerhalb der Rippen und Wellungen. Damit ergeben sich aber entsprechend abkröpfbare Randbereiche am durch Fließpressen verformten Blechzuschnitt, die, was noch näher erläutert wird, dann für die Verbindung und Zuammenfügung der Blechwände zu einer Tasche ausnutzbar sind.
  • Die erfindungsgemäße Heizgaszugtasche, praktische Ausführungs- und vorteilhafte Weiterbildungsformen werden nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
  • Es zeigt schematisch
    • Fig. 1 einen Schnitt durch ein Wandblech zur Ausbildung der Heizgaszugtasche,
    • Fig. 2 einen entsprechenden Schnitt gemäß Fig. 1, aber stark vergrößert;
    • Fig. 3 in Draufsicht eine besondere Ausführungsform eines Blechzuschnittes zur Ausbildung einer Heizgaszugtasche;
    • Fig. 4 in Vorderansicht eine aus dem Zuschnitt gemäß Fig. 3 gebildete Heizgaszugtasche;
    • Fig. 5, 6 Seitenansichten zweier Heizgaszugtaschen;
    • Fig. 7, 8 Schnitte durch besondere Ausführungsformen von Heizgaszugtaschen bezüglich ihrer Einbindung in einen Heizkessel;
    • Fig. 9-12 im Schnitt weitere besondere Ausführungsformen der Heizgaszugtasche;
    • Fig. 13 perspektivisch einen Kleinheizkessel für eine Wandinstallation mit dem darin angeordneten Wärmetauscher, der aus einer Mehrzahl von Heizgaszugtaschen gebildet ist und
    • Fig. 14 bisher übliche Formgebungen an Taschenwandblechen.
  • Die Heizgaszugtasche besteht aus zwei parallelen und flüssigkeitsdicht längs zweier gegenüberliegender Ränder miteinaner verbundener und den wasserführenden Innenraum 5' bis auf Zu- und Abströmöffnung begrenzenden Wandblechen 4, die mit wellenartigen, parallelen Prägungen versehen sind. Wie insbesondere aus Fig. 1, 2 ersichtlich, ist für eine derartige Heizgaszugtasche 5 wesentlich, daß die Prägungen als Fließpressprägungen von nach außen gerichteten, gasseitigen, parallel zueinander verlaufenden Rippen 1 am Wandblech 4 ausgeformt sind, zu denen wasserseitig im Bereich unter den jeweiligen Rippenfüßen 2 (siehe Fig. 2) entsprechend verlaufende Rillen 3 in die Wandbleche 4 der Tasche eingeformt sind, wobei die Tiefe T der Rillen kleiner bemessen ist als die Höhe H der Rippen und wobei ferner der Abstand A (siehe Fig. 2) der Rippen 1 zueinander gleich oder angenähert gleich ist der Höhe H der Rippen 1. In Durchströmrichtung gesehen stellt sich eine aus zwei derartigen Wandblechen gebildete Heizgaszugtasche 5 im Sinne der Fig. 4 dar. Die linken Seiten der Schnittdarstellungen in Fig. 1, 2 verdeutlichen die Stärke des Bleches vor der Fließpressverformung, die dann im Endergebnis zu einer Formgebung der Bleche gemäß rechter Seite der Fig. 1, 2 führt, d.h., die ursprüngliche Stärke des Ausgangsbleches, die, wie vorerwähnt, bspw. 3 bis 4 mm betragen kann, wird ganz wesentlich reduziert, so daß die Wandstärke der verformten Wandbleche nur noch ca. 1 mm beträgt, wie sie auch für bekannte Heizgaszugtaschen üblich sind, die aus wellblechartig verformten Wandblechen bestehen. Die Fließpressverformung der Wandbleche 4 im Sinne der Fig. 1, 2 erfolgt mit geeigneten Formwerkzeugen an entsprechend bemessenen Blechzuschnitten, wobei es aber auch möglich ist, diese Verformung im Durchlauf durch entsprechend profilierte Walzen zu bewerkstelligen. Der Richtungsverlauf der grundsätzlich zueinander parallelen Rippen 1 und Rillen 3 wird dabei bevorzugt in bezug auf die Zuschnittsränder geneigt vorgenommen, wobei dann die beiden, eine Tasche 5 bildenden Wandbleche 4 so zusammengefügt werden, daß der Neigungsverlauf der Rippen und Rillen zum jeweils anderen Blech entgegengesetzt gerichtet ist.
  • Wie ebenfalls aus Fig. 2 ersichtlich, liegen die wasserseitigen Wellenmaxima M in einer Ebene E, die der ursprünglichen Ebene Ei der als Ausgangsmaterial verwendeten unverformten Wandbleche 4 entspricht. Die Fließpressverformung wird dabei so bewirkt, daß die geprägten Rippen 1 mit ihren Enden 1' über die Ebene E2 der unverformten Wandbleche 4 herausragen. Die Stärke S1 sowohl der Rippen und die Stärke des Bleches im Bereich der Rillen 3 beträgt dabei ebenfalls in etwa nur 1 mm, wobei die Rillen in Form von Wellen ausgebildet sind.
  • In Rücksicht auf die Zusammenfügung der beiden Wandbleche werden auch die Endränder 6 außerhalb der Rippen- und Wellenverformungen ebenfalls durch Fließpressen entsprechend belastet und in ihrer Stärke entsprechend reduziert.
  • Die zu einer Tasche 5 zusammengefügten Blechwände 4 stellen sich gemäß Fig. 5, 6 dar. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ist dabei die Tasche 5 mit Zu- und Ablaufanschlüssen 9 versehen, mit denen die Tasche in geeigneter Weise in die Kesselkonstruktion eingebunden wird. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 6 ist die Tasche bzw. sind mehrere derartige Taschen im Sinne der Fig. 4 in entsprechende Anschlußwände 10 der Heizkesselkonstruktion eingebunden. Nicht dargestellt ist eine Einbindungsform der Taschen 5, bei der die Taschen allseitig von Wasser umspült sind, d.h., bei der zwei Wandbleche 4 derart zusammengefügt werden, daß die Rippen 1 in den Innenraum der Taschen gerichtet sind, was ebenfalls möglich ist.
  • Nachfolgend wird Bezug genommen auf Ausführungsformen der Taschen, bei denen diese vom Wärmeträgermedium bzw. vom Kesselwasser durchströmt werden, wie dies bei den Ausführungsbeispielen nach Fig. 5, 6 der Fall ist, aus denen auch die geneigten Verläufe der Rippen 1 in bezug auf die Längsachse L der Taschen ersichtlich ist. Der Neigungsverlauf der Rippen 1 am nicht sichtbaren Wandblech 4 auf der anderen Seite der Tasche 5 ist dabei in Fig. 5 gestrichelt angedeutet.
  • Um die Wandbleche 4 zu einer Tasche zusammenzufügen, gibt es verschiedene Möglichkeiten. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 werden dabei die beiden Wandbleche 4 aus einem Blechzuschnitt gebildet, in den die Rippen 1 und Rillen 3 in zwei beabstandeten Gruppen G unter Freihaltung der Ränder R per Fließpressen, wie vorerwähnt, eingeformt werden. Mit geeigneten Hilfswerkzeugen wird dann der Blechzuschnitt Z längs der Linie 12 zusammengebogen, so daß die vorher abgekröpften Ränder 13 zusammenstoßen und bei 11 mit einer Längsschweißnaht flüssigkeitsdicht verbunden werden können. Der Einsatz einer derartigen Tasche in die Kesselkonstruktion, von der eine bspw. in Fig. 13 verdeutlicht ist, erfolgt dann im Sinne der Fig. 6, 7. Die Taschen können aber auch ohne weiteres aus zwei separaten Wandblechen 4 zusammengefügt werden, wobei dann die oberen und unteren Randbereiche 14 im Sinne der Fig. 8, natürlich ohne die dort angedeuteten Anschlüsse 9 flüssigkeitsdicht verschlossen werden.
  • Da man es durch die Fließpressverformung ohne weiteres in der Hand hat, an einem entsprechend langen Blechzuschnitt mehrere Rippen- bzw. Wellengruppen G nebeneinander vorzusehen, und zwar mehr als dies in Fig. 3 dargestellt ist, besteht auch die Möglichkeit nach Vollzug der Fließpressverformung die Wandbleche 4 im Sinne der Fig. 9 zu verbiegen und zwei derartig mäanderförmig gebogenen Wandbleche ineinanderzuschieben und, wie vorbeschrieben flüssigkeitsdicht zu verbinden, so daß eine Heizgaszugtasche im Sinne der Fig. 9 entsteht. Je nach Bemessung einer solchen Tasche ist es dabei ohne weiteres möglich, daß man zur Ausstattung eines Kleinheizkessels gemäß Fig. 13 mit der Anordnung nur einer solchen Heizgaszugtasche gemäß Fig. 9 auszukommen.
  • Beim Kleinheizkessel gemäß Fig. 13 handelt es sich, wie erwähnt, um einen Kessel mit atmosphärischem, unter dem in Form von Heizgaszugtaschen 5 ausgebildeten Wärmetauscher angeordneten Brenner, bei dem die vorbeschriebenen Heizgastaschen natürlich ebenfalls zum Einsatz kommen können. Sollen solche Kleinheizkessel als sogenannte Brennwertkessel betrieben werden, muß mit geeigneten und bekannten Maßnahmen dafür gesorgt werden, daß entweder abtropfendes Kondensat nicht auf den Brenner bzw. die Brennerrohre gelangt, oder der Brenner wird (dann als Gasgebläsebrenner) in entsprechender Distanz über den Heizgastaschen 5 angeordnet.
  • Die Ausführungsformen nach den Fig. 10-12 unterscheiden sich von den vorbeschriebenen dadurch, daß hierbei die Taschen 5 spiralförmig gewickelt sind, was grundsätzlich den Vorteil hat, daß das umgebende Kesselgehäuse (nicht dargestellt) zylindrisch gestaltet werden kann, verbunden mit dem Vorteil günstigerer Druckbelastbarkeit und einfacherer Fertigung. Solche spiralförmigen Wärmetauscher sind allerdings im Grundprinzip bekannt. Abgesehen davon, daß man eine derartig spiralförmig ausgebildete Tasche 5' zu- und ablaufseitig für das durchzuleitende Wärmeträgermedium in geeigneter Weise und wie vorbeschrieben in ein Kesselgehäuse einbinden kann, ist es aber auch, wie dargestellt möglich, die einsträngige (Fig. 10) oder die zweisträngige Tasche 5" (Fig. 11) in ein separates wasserführendes Gehäuse 13 einzusetzen, das dann seinerseits vor- und rücklaufseitig in geeigneter Weise im oder am Kessel eingebunden wird. Im Bereich der inneren 180°-Richtungsänderung der Spirale 11 sind dort am inneren Wandblech 4 keine Rippenausprägungen vorgesehen. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 11 ist eine solche enge Richtungsänderung im Zentrum der Spirale 11 vermieden, da dort die beiden Spiralstränge, wie dargestellt, einfach in den wasserführenden Innenraum 14 ausmünden, in dem ein Hohlkörper 12 angeordnet sein kann. Wie ohne weiteres vorstellbar, könnten aber auch die Enden der Spiralstränge an den dann wasserführenden Hohlkörper direkt angeschlossen sein.
  • Zwecks möglichst gleichmäßiger Rippenverteilung und an möglichst allen Stellen möglichst gleichmäßiger Wärmeübertragungsverhältnisse und ferner in Rücksicht auf die erforderliche Krümmungsausbildung bei spiralförmiger Formgebung der Tasche gemäß Fig. 10, 11, sind die Abstände A der Rippen 1 an den die Taschen bildenden Wandblechen 4 jeweils derart unterschiedlich bemessen, daß die nach außen weisenden Rippen des jeweils inneren Taschenstranges 7, im Schnitt gesehen (siehe Fig. 12), auf Lücke zu den nach innen weisenden Rippen 1 des benachbarten äußeren Stranges stehen, d.h., das die Innenseite einer Tasche bildende Wandblech 4' weist geprägte Rippen 1 mit etwas größerem Abstand auf, und zwar derart, daß nach Krümmungsverformung beider, eine Tasche bzw. einen Taschenstrang bildenden Wandbleche 4', 4" die Abstände der Rippenenden auf der Gasseite sich entsprechen.
  • Nur zur Verdeutlichung des Unterschiedes sind in Fig. 14 die an Taschen bisher üblichen, wellenblechartigen Formgebungen von Wandblechen dargestellt.

Claims (10)

1. Heizgaszugtasche für den Einbau in insbesondere Brennwert-Heiz-kessel kleinerer Leistung mit atmosphärischem oder Gasgebläsebrenner, bestehend aus zwei parallelen und flüssigkeitsdicht längs zweier gegenüberliegender Ränder miteinander verbundener und den wasserführenden Innenraum bis auf Zu- und Abströmöffnungen begrenzenden Wandblechen (4), die mit wellenartigen, parallelen Formgebungen versehen sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Formgebungen als die ursprüngliche Stärke der Wandbleche (4) reduzierende Fließpressprägungen in Form von nach außen gerichteten, gasseitigen, parallel zueinander verlaufenden Rippen (1) am Wandblech (4) ausgeformt sind, zu denen wasserseitig im Bereich unter den jeweiligen Rippenfüßen (2) entsprechend verlaufende Rillen (3) in die Wandbleche (4) der Tasche eingeformt sind, wobei die Tiefe (T) der Rillen (3) kleiner bemessen ist als die Höhe (H) der Rippen und der Abstand (A) der Rippen (1) zueinander gleich oder angenähert gleich der Höhe (H) der Rippen ist und die wasserseitigen Wellenmaxima (M) der Rillen (3) in einer Ebene (E) liegen, die der ursprünglichen Ebene (Ei) der als Ausgangsmaterial verwendeten, unverformten Wandbleche (4) entspricht, und daß die Endränder (6) der Wandbleche (4) bezgl. ihrer Wandstärke (S) ebenfalls durch Fließpressen gleich oder angenähert gleich der Wandstärke (S1) der Rippen (1) bzw. der Rillen (3) bemessen sind.
2. Heizgaszugtasche nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die geprägten Rippen (1) mit ihren Enden (1') über die Ebene (E2) der unverformten Wandbleche (4) herausragen.
3. Heizgaszugtasche nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rippen (1) und die Wellen (3) in bezug auf die horizontale Längsachse (L) der Tasche (5) geneigt verlaufend angeordnet sind.
4. Heizgaszugtasche nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Wandbleche (4) aus einem Blechzuschnitt (Z) gebildet sind, der zwei mit Abstand zueinander angeordnete Rippen- und Wellengruppen (G) aufweist, die von rippen-und rillungsfreien Rändern (R) umgeben sind.
5. Heizgaszugtasche nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Tasche (5) im Querschnitt senkrecht zur Gasdurchströmrichtung mäanderförmig mit zueinander parallel verlaufenden Strängen (7) ausgebildet ist, wobei die bogenförmigen Übergänge (8) von einem Strang zum anderen rippen- und wellungsfrei ausgebildet sind.
6. Heizgaszugtasche nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Endränder (6) eines Wandbleches (4) gegen den Endrand des anderen Wandbleches (4') abgekröpft und mit diesem flüssigkeitsdicht verbunden ist oder die Endränder (6') beider Wandbleche (4) abgekröpft und gegeneinander gerichtet miteinander flüssigkeitsdicht verbunden sind.
7. Heizgaszugtasche nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rippen (1) einer Tasche oder eines Taschenstranges (7) zu den Rippen (1) jeweils benachbarter Taschen oder eines benachbarten Taschenstranges (7) jeweils auf Lücke weisend einander zugeordnet sind.
8. Heizgaszugtasche nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Tasche (5) im Querschnitt senkrecht zur Gasdurchströmrichtung in Form einer Spirale (11) gewickelt ist.
9. Heizgaszugtasche nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Inneren der Spirale (11) ein Hohlkörper (12) angeordnet ist.
10. Heizgaszugtasche nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abstände (A) der Rippen (1) an den die Tasche bildenden Wandblechen (4) derart unterschiedlich bemessen sind, daß die nach außen weisenden Rippen (1) des jeweils inneren Taschenstranges (7) auf Lücke zu den nach innen weisenden Rippen (1) des benachbarten äußeren Stranges (7) stehen.
EP91111719A 1990-07-17 1991-07-13 Heizgaszugtasche Withdrawn EP0467250A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4022730 1990-07-17
DE19904022730 DE4022730A1 (de) 1990-07-17 1990-07-17 Heizgaszugtasche

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0467250A1 true EP0467250A1 (de) 1992-01-22

Family

ID=6410456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP91111719A Withdrawn EP0467250A1 (de) 1990-07-17 1991-07-13 Heizgaszugtasche

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP0467250A1 (de)
DE (1) DE4022730A1 (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0813037A1 (de) * 1996-05-31 1997-12-17 VIESSMANN WERKE GmbH &amp; CO. Wärmeübertrager, insbesondere für einen Heizkessel
EP0971195A2 (de) * 1998-07-06 2000-01-12 Fontecal S.p.A. Verbesserter Gas-Flüssigkeitswärmetauscher
EP0851200B2 (de) 1996-12-24 2010-03-17 Behr GmbH & Co. KG Verfahren zum Anbringen von Laschen und/oder Vorsprüngen an einem Feinblech, Feinblech mit Laschen und/oder Vorsprüngen sowie Rechteckrohr aus Feinblechen

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10226641B4 (de) * 2002-06-14 2004-11-04 Rohde & Schwarz Ftk Gmbh Wärmetauscher-Element und Verfahren zum Herstellen eines Wärmetauscher-Elements
DE102007023051A1 (de) * 2007-05-15 2008-11-20 Martin Ahrends Kessel mit Brennmaterial aufnehmenden Brennraum

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0028830A1 (de) * 1979-11-12 1981-05-20 Huber, Markus Gerätebau Zentralheizungskessel mit spiralförmigen, stufenlos verstellbaren Heizflächen und von Aussen bedienbarer Reinigung
EP0102407A1 (de) * 1982-09-03 1984-03-14 Wieland-Werke Ag Rippenrohr mit inneren Vorsprüngen sowie Verfahren und Vorrichtung zu dessen Herstellung
JPS60144595A (ja) * 1984-01-06 1985-07-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 熱交換器の伝熱管構造
EP0321667A1 (de) * 1987-12-22 1989-06-28 Hans Dr. Viessmann Heizkessel

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT576251A (de) * 1957-08-01
SE357055B (de) * 1971-10-11 1973-06-12 Alfa Laval Ab

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0028830A1 (de) * 1979-11-12 1981-05-20 Huber, Markus Gerätebau Zentralheizungskessel mit spiralförmigen, stufenlos verstellbaren Heizflächen und von Aussen bedienbarer Reinigung
EP0102407A1 (de) * 1982-09-03 1984-03-14 Wieland-Werke Ag Rippenrohr mit inneren Vorsprüngen sowie Verfahren und Vorrichtung zu dessen Herstellung
JPS60144595A (ja) * 1984-01-06 1985-07-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 熱交換器の伝熱管構造
EP0321667A1 (de) * 1987-12-22 1989-06-28 Hans Dr. Viessmann Heizkessel

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 9, no. 307 (M-435)(2030) 4. Dezember 1985 & JP-A-60 144 595 (MITSUBISHI JUKOGYO K.K. ) 30. Juli 1985 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0813037A1 (de) * 1996-05-31 1997-12-17 VIESSMANN WERKE GmbH &amp; CO. Wärmeübertrager, insbesondere für einen Heizkessel
EP0851200B2 (de) 1996-12-24 2010-03-17 Behr GmbH & Co. KG Verfahren zum Anbringen von Laschen und/oder Vorsprüngen an einem Feinblech, Feinblech mit Laschen und/oder Vorsprüngen sowie Rechteckrohr aus Feinblechen
EP0971195A2 (de) * 1998-07-06 2000-01-12 Fontecal S.p.A. Verbesserter Gas-Flüssigkeitswärmetauscher
EP0971195A3 (de) * 1998-07-06 2000-08-02 Fontecal S.p.A. Verbesserter Gas-Flüssigkeitswärmetauscher

Also Published As

Publication number Publication date
DE4022730A1 (de) 1992-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0632245A1 (de) Wasser/Luft-Wärmetauscher aus Aluminium für Kraftfahrzeuge
DE3014506C2 (de) Wärmeaustauscher mit einem spiralenförmigen Raum für den Wärmeaustausch zwischen wenigstens zwei Medien
DE3917173C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines Wärmetauscher-Sammlers
EP0444595B1 (de) Wärmetauscher, insbesondere Ölkühler für Kraftfahrzeuge
DE3877694T2 (de) Waermeaustauscher.
DE69521843T2 (de) Wärmetauscher, insbesondere für die Kühlung eines Luftstromes mit hoher Temperatur
EP0326813A1 (de) Wärmetauscher, insbesondere Wasser/Luft-Kühler aus Aluminium
EP0467250A1 (de) Heizgaszugtasche
EP0230594B1 (de) Kondensatheizkessel
EP1662223B1 (de) Wärmeübertrager und Herstellungsverfahren
EP0321667B1 (de) Heizkessel
DE3238603C2 (de)
DE2126226C3 (de) Wärmeaustauscher
DE3205121C2 (de) Heizungskessel
DE9017999U1 (de) Heizgaszugtasche
EP1888992B1 (de) Heizkörper
DE1909126C3 (de) Verfahren zum Herstellen einer Heizgastasche für einen Heizungskessel &#39;
DE69801631T2 (de) Wärmetauscherelement mit hohem Wirkungsgrad für einen Heizkörper in einem Gliederheizkessel
AT406518B (de) Heizkessel
EP0503146B1 (de) Heizgaszugtasche, insbesondere für Brennwertheizkessel
DE4229146C1 (de) Gasheizkessel
DE3144540C2 (de) Feuerraumeinsatz
DE202004008763U1 (de) Heizkessel
EP0430061B1 (de) Heizkessel
DE69003657T2 (de) Wärmetauscheinheit für Lufterhitzer.

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB IT LI

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 19920723