DE2927193A1 - Geyser type liquid heating equipment - recirculates part of combustion gases through combustion chamber again - Google Patents
Geyser type liquid heating equipment - recirculates part of combustion gases through combustion chamber againInfo
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Abstract
Description
Vorrichtung zum Erwärmen von Flüssigkeiten Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erwärmen von Flüssigkeiten, mit einem an der einen Stirnseite einer Brennkammer befindlichen Brenner und einem etwa in gleicher Höhe wie der Brenner benachbart dazu angeordneten Abzug für die Rauchgase, wobei im radialen Abstand zur Brennkammerwand ein äußerer Kesselmantel angeordnet ist, der mit der Brennkammerwand einen ringförmigen Zwischenraum bildet, welcher einerseits in den Abzug und andererseits in die dem Brenner gegenüberliegende, offene Stirnseite der Brennkammer einmündet. Device for heating liquids The invention relates to a device for heating liquids, with one on one end face a burner located in a combustion chamber and a burner about the same height as the burner adjacent to it arranged exhaust for the flue gases, with a radial distance to the combustion chamber wall an outer boiler shell is arranged, which is connected to the combustion chamber wall forms an annular gap, which on the one hand into the trigger and on the other hand opens into the open end face of the combustion chamber opposite the burner.
Solche Vorrichtungen, die durch die DE-OS 27 44 450 bekannt geworden sind, können z.B. als Durchlauferhitzer verwendet werden, um mittels einer von einem Brenner innerhalb der Brennkammer erzeugten Flamme heißes Wasser zu gewinnen. Such devices, which have become known from DE-OS 27 44 450 can be used, for example, as a flow heater to Burners inside the combustion chamber produced flame to gain hot water.
Bei den bekannten Vorrichtungen ist im radialen Abstand zur Brennkammerwand der Kesselmantel angeordnet, durch dessen oberen Deckel der Brenner geführt ist. Zusammen mit der Brennkammerwand bildet die Kesseiwand einen ringförmigen Zwischenraum, der an seinem oberen Ende etwa in Höhe des Brenners in einen Abzug für die Verbrennungs--bzw. Rauchgase einmündet. An seinem unteren Ende steht der Zwischenraum mit der Brennkammer in Verbindung, so daß die unten aus der Brennkammer austretenden Rauchgase um etwa 180° umgelenkt und durch den Zwischenraum zu einem Rauchgasabzugsroh: geleitet werden. Die Rauchgase legen also einen relativ langen Weg zurück, bis sie zum Rauchgasabzugsrohr gelangen. Dies wirkt sich günstig auf die Wärmeübertragung auf das zu erhitzende Wasser aus, weil dann der konvektive Wärmeübergang längs einer langen Strecke erfolgen kann. In the known devices, there is a radial distance from the combustion chamber wall the boiler shell is arranged, through the upper cover of which the burner is passed. Together with the combustion chamber wall, the boiler wall forms an annular gap, at its upper end approximately at the level of the burner in a fume cupboard for the combustion - or. Flue gases discharges. At its lower end is the space with the combustion chamber in connection, so that the flue gases exiting the combustion chamber below by about 180 ° deflected and passed through the space to a flue gas exhaust pipe. The flue gases travel a relatively long way to get to the flue gas exhaust pipe reach. This has a beneficial effect on the heat transfer to that to be heated Water out, because then the convective heat transfer takes place along a long distance can.
Den soweit bekannten Vorrichtungen zum Erwärmen von Flüssigkeiten haften allerdings gravierende Nachteile an. Es hat sich nämlich gezeigt, daß der infolge des an sich erwünschten Zwischenraumes bedingte lange Weg, den die Rauchgase zurücklegen, sich bei der schwierigsten Phase - dem Brennerstart - nachteilig auswirkt. Bekanntlich erfolgt beim Brennerstart eine eplosiosartge Ausdehnung der Luft. Die entstehende Druckwelle muß nun den erwähnten langen Weg zurücklegen, der aber eben wegen seiner Länge einen hohen Widerstand aufweist, welcher den Druckanstieg erhöht. Dabei kann die Druckwelle den statischen Druck des >rhandenen Brennergebläses für die Luftzufuhr zum Brenner sogar kurzzeitig übersteigen, so daß eine Rückströmung entsteht, durch die die Brennstoffe zur Mischeinrichtung des Brenners zurückgeführt werden. Als Folge davon wird die Mischeinrichtung, in der Luft und Brennstoff miteinander vermischt werden, verschmutzt, was wiederum zu häufigen Betriebsstörungen führt. The so far known devices for heating liquids however, there are serious disadvantages. It has been shown that the as a result of the interspace, which is desirable in itself, the long path that the smoke gases must take in the most difficult phase - the burner start - has a detrimental effect. It is known that the air expands when the burner starts. the The resulting pressure wave now has to cover the long way mentioned, but that one because of its length has a high resistance, which increases the pressure rise. The pressure wave can be the static pressure of the existing burner fan for the air supply to the burner even briefly exceed, so that a backflow arises through which the fuels are returned to the mixing device of the burner will. As a result, the mixing device, in which air and fuel come together are mixed, soiled, which in turn leads to frequent malfunctions.
Aufgrund der verschmutzten Mischeinrichtung können außerdem unverbrannte Brennstoffteile entweichen, weil die für die'Verbrennung erforderliche optimale Mischung des Brennstoffes mit Luft nicht mehr gewährleistet ist. Als Folge davon tritt eine nachteilige Umweltbelastung auf. die sich vor allem in einer Geruchsbelästigung äußert, da man in der näheren Umgebung den Brennstoff, z.B. das Ö1 riechen kann. Due to the dirty mixing device, unburned Fuel parts escape because the optimum for the combustion Mixing of the fuel with air is no longer guaranteed. As a consequence of this an adverse environmental impact occurs. which mainly results in an odor nuisance expresses that you can smell the fuel, e.g. the oil, in the immediate vicinity.
Außerdem führt die erhöhte Druckwelle beim Brennerstart auch zu einem "harten" Anfahrstoß, der akustisch wahrnehmbar ist. In addition, the increased pressure wave when starting the burner also leads to a "hard" impact that can be heard acoustically.
Ein wichtiges Qualitätsmerkmal einer Vorrichtung zum Erwärmen von Flüssigkeiten mit einer in einem Kesselraum angeordneten Brennkammer ist aber ein weicher Anfahrstoß, der keine lauten Geräusche verursacht, nur eine geringe Schadstoffemission aufweist und nur wenige Wartungsarbeiten erfordert.An important quality feature of a device for heating Liquids with a combustion chamber arranged in a boiler room is a soft start-up impact that does not cause any loud noises, only low pollutant emissions and requires little maintenance.
Die bisher bekanntgewordenen Vorrichtungen zum Erwärmen von Flüssigkeiten weisen noch einen weiteren Nachteil auf, der in der Brennertechnik bislang unberücksichLigt geblieben ist. Es ist nämlich zu berücksichtigen, daß der Strahlimpuls der Brepnerflamme einen Unterdruck in der nahen UmgeSiiiny?er Brennermiiniuncg hervc rruft, weil das Luft-Brennstoffgemis.h den Brennermund mit über druck verläßt und in die Brennkammer strömt. Dieser Unterdruck, der zwangsläufig auftritt, hat mehrere unerwünschte Effekte ur Folge. Wenn nämlich eine Zone mit Unterdruck vorhanden ist, so versucht sich dieser bekanntlich auszugleichen, und ein solcher Ausgleich erfolgt im vorliegenden Fall durch eine Rückströmung aus dem mittleren Bereich oder der dem Brenner gegenüberliegenden Seite der Brennkammer. The previously known devices for heating liquids have a further disadvantage, which has not been taken into account in burner technology up to now stayed. It must be taken into account that the beam pulse of the Brepner flame causes a negative pressure in the surrounding area because of the Air-fuel mixture leaves the burner mouth with excess pressure and into the combustion chamber flows. This negative pressure, which inevitably occurs, has several undesirable effects ur episode. If there is a zone with negative pressure, it tries as is known to compensate for this, and such compensation takes place in the present case Fall due to a backflow from the central area or the area opposite the burner Side of the combustion chamber.
Es hat sich nun gezeigt, daß der Ausgleich des Unterdrucks im Bereich des Brenners nicht etwa kontinuierlich erfolgt, sondern daß ein sogenanntes "Pumpen'' auftritt, und daß sich dadurch geräuschvolle Rauchgasschwingungen einstellen. Da die Rückströmung entgegen der Flammenrichtung und entgegen dem Strahlimpuls erfolgen muß, bedarf es eines Unterdrucks bestimmter Größe, bevor die Rückströmung, und damit der Ausgleich des Unterdrucks, einsetzen kann. Nach dem stoßweise erfolgten Ausgleich kann eine neuerliche Rückströmung erst wieder stattfinden, nachdem der Unterdruck groß genug geworden ist. Auf diese Weise stellt sich das erwähnte Pumpen ein, das zu den störenden, geräuschvollen Rauchgas schwingungen führt. It has now been shown that the equalization of the negative pressure in the area of the burner does not take place continuously, but that a so-called "pumping" occurs, and that noisy flue gas oscillations are set as a result. There the return flow takes place against the direction of the flame and against the jet pulse must, a negative pressure of a certain size is required before the return flow, and thus the equalization of the negative pressure can begin. After the intermittent equalization a new backflow can only take place after the negative pressure has grown big enough. This is how it turns out mentioned Pumps in, which lead to the annoying, noisy flue gas vibrations.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung zum Erwärmen von Flüssigkeiten zu schaffen, die umweltfreundlich eingesetzt werden kann, möglichst geräuscharm und wartungsfrei ist, und die sich durch einen weichen Anfahrstoß beim Brennerstart auszeichnet. The invention is based on the described disadvantages to avoid and to create a device for heating liquids that Can be used in an environmentally friendly way, as quietly as possible and maintenance-free and which is characterized by a soft start-up shock when starting the burner.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolge bei der eingangs vorausgesetzten Vorrichtung dadurch, daß die eine Stirnseite der Brennkammer im Bereich des Brenners zumindest teilweise offen ausgebildet ist, so daß ein Teil der in dem Zwischenraum zum Abzug strömenden Rauchgase an der offenen Stirnseite angesaugt und crneut durch die Brennkammer geführt vird. The solution to this problem occurs with the one assumed at the beginning Device in that one end face of the combustion chamber is in the area of the burner is at least partially open, so that part of the space in the space Sucked in at the open face for the extraction of flowing smoke gases and through again the combustion chamber is performed.
Während die bisher bekannten Brennkammern jeweils nur an einer Stirnscite offen ausgebildet waren, ist bei der Erfindung also eine an beiden Stirnseiten offene Brennkammer vorgesehen. Die Öffnung an der brennerseitigen Stirnseite ermöglicht nun in vorteilhafter Weise einen solchen Ausgleich des auftretenden Unterdrucks, daß die voranstehend erwähnten geräuschvollen Rauchgasschwingungen nicht mehr austreten. Der Druckausgleich erfolgt nämlich nicht mehr durch die störenden Rückströmungen, die innerhalb der Brennkammer auftreten, sondern durch die Strömung, die durch den Zwischenraum zwischen der Brennkammerwand und dem Kesselmantel zum Abzug führt, indem ein Teil der Rauchgase aus dem Zwischenraum in das obere Ende der Brennkammer, wo also der Unterdruck entsteht, zurückströmt. Somit kann sich der Druckausgleich also einstellen, ohne daß die dazu erforderliche Rückstriimung wie bei den bekannten Vorrichtungen entgegen dem Strahlimpuls der Brennerflamme erfolgt. Die neue Vorrichtung ist daher sehr geräuscharm. While the previously known combustion chambers only on one front face were designed to be open, so in the case of the invention is one that is open on both end faces Combustion chamber provided. The opening on the front of the burner allows now such a compensation of the negative pressure occurring in an advantageous manner, that the above-mentioned noisy flue gas vibrations no longer emerge. The pressure equalization no longer takes place through the disruptive backflows, that occur inside the combustion chamber, but by the flow that passes through the The space between the combustion chamber wall and the boiler shell leads to the exhaust, by some of the flue gases from the space in the upper end of the combustion chamber, So where the negative pressure arises, it flows back. Thus the pressure equalization can so adjust without the necessary back trim as with the known Devices against the beam impulse the burner flame takes place. The new device is therefore very quiet.
Da bei der -Erfindung die Brennkammer selbst nur in Flammenrichtung durchströmt wird, ergeben sich auch für den konvektiven Wärmeübergang besonders günstige Verhältnisse. Daneben besitzt die Erfindung aber auch noch hinsichtlich des Brennerstarts einen entscheidenden Vorteil. Wegen der brennerseitig mit einer Öffnung für den Druckausgleich versehenen Brennkammer kann die beim Brennerstart zwangsläufig entstehende Druckwelle auf kürzestem Weg zum Rauchgasabzug entweichen. Der bei den bekannten Vorrichtungen nachteilige Druckanstieg wird also weitestgehend vermieden, weshalb die erfindungsgemäße Vorrichtung sich durch einen Anfahrstoß ohne starke Geräusche auszeichnet. Als Folge davon verringert sich die Wartungshäufigkeit, weil wegen des kaum vorhandenen Druckanstiegs keine Brennstoffe beim Starten in die Mischeinrichtung gelangen, welche daher auch kaum verschmutzt wird. Since in the invention, the combustion chamber itself only in the direction of the flame is flowed through, result especially for the convective heat transfer favorable conditions. In addition, however, the invention also has with regard to the burner start a decisive advantage. Because of the burner side with a The combustion chamber provided with an opening for pressure compensation can be opened when the burner is started inevitably occurring pressure wave escape via the shortest route to the smoke outlet. The pressure increase, which is disadvantageous in the known devices, is therefore largely avoided, which is why the device according to the invention is caused by a start-up impact without loud noises. As a result, the frequency of maintenance is reduced, because there is no fuel when starting in get the mixing device, which is therefore hardly soiled.
Schließlich ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auch besonders umweltfreundlich und praktisch geruchsfrei, da wegen des weichen Anfahrstoßes die Schadstoffemission nur noch gering ist. Finally, the device according to the invention is also particularly environmentally friendly and practically odor-free, since pollutant emissions are due to the soft start-up impact is only slight.
Zu erwähnen ist auch noch die Tatsache, daß infolge der erfindungsgemäßbn Öffnung zum Druckausgleich die spezifische Brennkammerbelastung erhöht werden kann. Die gesamte Vorrichtung läßt sich damit in kleineren-,preisgünstigen Abmessungen herstellen, etwa in solchen Abmessungen, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung auch in Küchen eingebaut werden kann. Mention should also be made of the fact that as a result of the inventive bn Opening for pressure equalization the specific combustion chamber load can be increased. The entire device can thus be made in smaller, inexpensive dimensions produce, for example, in such dimensions that the device according to the invention also can be built into kitchens.
Um eine Anpassung der Vorrichtung an unterschiedliche Betriebsbedingungen zu ermöglichen, ist gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß der Öffnungsquerschnitt der zumindest teilweise offenen Stirnseite der Brennkammer im Bereich des Brenners einstellbar ist. Zur Einstellung kann in vorteilhafter Weise eine Regulierplatte vorgesehen sein, deren Fläche größer als die Querschnittsfläche der Brennkammer ist. Durch Verändern des Abstandes der Regulierplatte von der brennerseitigen Stirnseite der Brennkammer läßt sich in einfacher Weise die Größe der Öffnung verändern. Zu diesem Zweck kann die Regulierplatte mittels einer Schraube mit Mutter an dem Deckel des Kessels befestigt sein, wobei durch Drehung der Mutter der erwähnte Abstand verändert werden kann. To adapt the device to different operating conditions to enable is provided according to an expedient development of the invention, that the opening cross-section of the at least partially open end face of the combustion chamber is adjustable in the area of the burner. Adjustment can be carried out in an advantageous manner a regulating plate can be provided, the area of which is larger than the cross-sectional area the combustion chamber is. By changing the distance between the regulating plate and the burner side The face of the combustion chamber can be changed in a simple manner, the size of the opening. For this purpose, the regulating plate can be attached to the by means of a screw and nut Be attached to the lid of the boiler, by turning the nut the mentioned distance can be changed.
Die Öffnung an der brennerseitigen Stirnseite der Brennkammer läßt sich auch dadurch herstellen, daß diese Stirnseite durch eine Scheibe vollständig dicht abgeschlossen ist, und daß in die Scheibe selbst mindestens eine Öffnung angebracht wird, deren Querschnitt verderbar ausgestaltet ist. The opening on the burner-side face of the combustion chamber leaves can also be produced in that this end face is completely covered by a disk is tightly sealed, and that at least one opening is made in the disc itself whose cross-section is designed to be corruptible.
Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß der Deckel des Kessels ein Rauchgasrohr aufnimmt, wodurch der Abzug für die Rauchgase gebildet wird. Der Deckel des Kessels ist um die Kessellängsachse drehbar, so daß die relative Lage des in eine Öffnung des Deckels einmündenden Rauchabzugs verändert werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, die Anordnung des Rauchgasrohres bzw. die Anordnung der Vorrichtung selbst der örtlichen Gegebenheit leicht anzupassen. Another advantageous development of the invention provides that the lid of the boiler accommodates a flue gas pipe, which creates an outlet for the flue gases is formed. The lid of the boiler can be rotated about the longitudinal axis of the boiler, so that changes the relative position of the smoke outlet opening into an opening in the lid can be. In this way it is possible to change the arrangement of the flue gas pipe or the arrangement of the device itself to easily adapt to the local conditions.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 - 3 jeweils eine Querschnittsansicht je eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. The invention is illustrated below with reference to the drawings Embodiments explained in more detail. Show it: Figures 1-3 each a cross-sectional view of one embodiment of a device according to the invention.
Die zeichnerisch- dargestellten Vorrichtungen sind zum Erhitzen von Wasser 8 vorgesehen, obwohl auch andere Flüssigkeiten, z.B. Thermalöl, erhitzt werden können. Zur Erzeugung einer Flamme innerhalb der Brennkammer 10 ist ein Brenner 1 =vorgesehen für den gasförmige oder flüssige Brennstoffe, z.B. Öl, verwendet werden können. Der Brenner 1 weist einen Brennerflansch 2 auf, mit dem er auf einem Kesseldeckel 16 aufliegt, durch den der Brennermund des Brenners 1 hindurchgeführt ist und in den oberen Teil der Brennkammer 10 hineinragt. Der Kesseldeckel 16 weist eine Bohrung 13 auf, an die ein Rauchgasrohr 14 als Abzug angeschlossen ist. Wie man erkennen kann, befinden sich das Rauchgasrohr 14 und der Brenner 1 etwa auf gleicher Höhe an der oberen Seite der Brennkammer 1 0. The devices shown in the drawing are for heating Water 8 is provided, although other liquids such as thermal oil are also heated can. A burner is used to generate a flame within the combustion chamber 10 1 = intended for which gaseous or liquid fuels, e.g. oil, are used can. The burner 1 has a burner flange 2 with which it is on a boiler cover 16 rests through which the burner mouth of the burner 1 is passed and in the upper part of the combustion chamber 10 protrudes. The boiler cover 16 has a bore 13 to which a flue gas pipe 14 is connected as a vent. How to recognize can, the flue gas pipe 14 and the burner 1 are approximately at the same height on the upper side of the combustion chamber 1 0.
Die Brennkammer 10 ist von einer Brennkammerwand umgeben, die in den Fig. 1 und 2 durch eine das Wasser 8 führende Rohrschraube 4 gebildet ist. Die einzelnen Windungen der Rohrschraube sind dicht aneinander angeordnet, so daß die Brennkammerwand insgesamt dicht ist. In Fig. 3 wird die Brennkammerwand durch einen Hohlkörper 6 gebildet, in dem sich das zu erhitzende Wasser 8 befindet. The combustion chamber 10 is surrounded by a combustion chamber wall, which is shown in FIG 1 and 2 is formed by a screw pipe 4 leading the water 8. the individual turns of the pipe screw are arranged close together, so that the Combustion chamber wall is tight overall. In Fig. 3, the combustion chamber wall is through a Hollow body 6 is formed, in which the water 8 to be heated is located.
Weiterhin ist eine Pumpe 32 vorgesehen, durch die das Wasser 8 über einen Rücklaufeintritt 34 in die Rohrschraube 4 (bzw. in den- Hohlkörper 6) gepumpt wird. Im radikalen Abstand -zur Brennkammerwand befindet sich ein als Hohlkörper ausgebildeter Kesselmantel 12, der ebenfalls mit Wasser 8 gefüllt ist. Wie in -Fig. 1 zu erkennen ist, ist der Kesselmantel 12 mit dem -oberen Rohr der Rohrschraube 4 verbunden, so daß das Wasser zunächst die Rohrschraube 4, dann den Kesselmantel 12 und danach in den Heizungsvorlauf 3-6 strömt. Furthermore, a pump 32 is provided through which the water 8 over a return inlet 34 is pumped into the pipe screw 4 (or into the hollow body 6) will. A hollow body is located at a radical distance from the combustion chamber wall trained boiler shell 12, which is also filled with water 8. As in -Fig. 1 can be seen, the boiler shell 12 with the upper one pipe the pipe screw 4 connected so that the water first the pipe screw 4, then the boiler jacket 12 and then flows into the heating flow 3-6.
Die Brennkammer 10 ist an ihrer dem Brenner 1 gegenüberliegenden Stirnseite offen ausgebildet. Dort befindet sich eine Wendezone 11, in welcher - wie durch die Pfeile angedeutet ist -die Rauchgase um etwa 1800 umgelenkt werden und dann in den Zwischenraum 30 gelangen, der durch die Rohrschraube 4 und den Kesselmantel 12 gebildet wird. Während die-brennerseitige, obere Stirnseite der Brennkammer 10 bei den bisher bekannten Vorrichtungen vollständig geschlossen war, so daß die Rauchgase von dem Zwischenraum 30 her direkt zum Rauchgasrohr 14 geleitet wurden, zeigen die Darstellungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, daß die brennerseitige Stirnseite der Brennkammer 10 zumindestens zum Teil offen ausgebildet ist, so daß ein Teil der den Zwischenraum 30 durchströmenden Rauchgase wieder in die Brennkammer 10 zurückgeführt wird. Im Bereich des Brennermundes des Brenners 1 entsteht nämlich ein Unterdruck, der das Bestreben hat, sich auszugleichen. Infolge dieses Druckausgleichs wird ein Teil der Rauchgase von dem Zwischenraum 30 wieder in die Brennkammer 10 zurückgeführt, wie durch die Pfeile angedeutet ist. Die erheblichen Vorteile eines solchen Druckausgleichs sind weiter oben bereits beschrieben worden, so daß darauf an dieser Stelle nicht näher eingegangen wird In den Fig. 1 und 2 ist eine Regulierplatte 26 dargestellt, die zur Einstellung der besagten Öffnung 24 an der oberen Stirnseite der Brennkammer 10 vorgesehen ist. Die Regulierplatte 26 ist mitt-els einer Schraube 20 und einer Flügelmutter 22 in der Weise an dem Kesseldeckel befestigt, daß der Abstand zwischen der Regulierplatte 26 und der oberen Stirnseite der Brennkammer 10 durch Drehen an der Schraube 22 verändert werden kann, wodurch der Öffnungsquerschnitt verändert wird. Dadurch läßt sich die Vorrichtung in einfacher Weise auf unterschiedliche Betriebsbedingungen einstellen, da in unterschiedlichen Positionen der Regulierplatte 26 auch der Teil der in die Brennkammer 10 zurückgeführtenRauchgase unterschiedlich ist. Bezüglich der Regulierplatte 26 sowie der Schraube 20 und der Flügelmutter 22 ist noch darauf hinzuweisen, daß letztere aus Gründen der besseren übersichtlichkeit in Fig. 2 nicht dargestellt sind,und daß in dieser Fig die Regulierplatte 26 nur zum Teil gezeigt ist. Wie das Ausführungsbeispielgemäß Fig. 3 zeigt, ist es auch möglich, auf eine Regulierplatte 26 zu verzichten und die obere Stirnseite der Brennkammer 10 völlig offenzulassen. In Jedem Fall ist gewährleistet, daß ein Teil der durch den Zwischenraum 30 zurückströmenden Rauchgase in die Brennkammer 10 zurückgeführt wird, so daß ein Druckausgleich des im Bereich des Brennermundes entstehenden Unterdruckes stattfindet. The combustion chamber 10 is opposite the burner 1 at its The front side is designed to be open. There is a turning zone 11 in which - as indicated by the arrows - the smoke gases are diverted around 1800 and then get into the space 30 through the screw pipe 4 and the boiler shell 12 is formed. While the burner-side, upper end face of the combustion chamber 10 was completely closed in the previously known devices, so that the smoke gases were passed directly to the flue gas pipe 14 from the intermediate space 30, they show Representations of the device according to the invention that the burner-side end face the combustion chamber 10 is at least partially open, so that a part of the flue gases flowing through the intermediate space 30 are fed back into the combustion chamber 10 will. In the area of the burner mouth of the burner 1, a negative pressure is created, who strives to balance himself out. As a result of this pressure equalization, a Part of the flue gases returned from the intermediate space 30 into the combustion chamber 10, as indicated by the arrows. The significant advantages of such a pressure equalization have already been described above, so this is not the case here will be discussed in more detail In Figs. 1 and 2, a regulating plate 26 is shown, that for adjusting said opening 24 on the upper face of the combustion chamber 10 is provided. The regulating plate 26 is provided with a screw 20 and a screw Wing nut 22 attached to the boiler cover in such a way that the distance between the regulating plate 26 and the upper face of the combustion chamber 10 by rotating on the screw 22 can be changed, whereby the opening cross-section is changed. This allows the device to be different in a simple manner Set operating conditions because the regulating plate is in different positions 26 also the part of the smoke gases returned into the combustion chamber 10 differs is. With regard to the regulating plate 26 as well as the screw 20 and the wing nut 22 should also be pointed out that the latter for reasons of better clarity are not shown in Fig. 2, and that in this figure the regulating plate 26 only is shown in part. As the embodiment according to Fig. 3 shows, it is also possible to dispense with a regulating plate 26 and the upper end of the combustion chamber 10 to be left completely open. In any case it is guaranteed that part of the The flue gases flowing back through the space 30 are fed back into the combustion chamber 10 so that a pressure equalization of the negative pressure arising in the area of the burner mouth takes place.
Der die Brennkammer 10 aufnehmende Kessel ist an seiner unteren Seite durch einen Kesselboden 28 abgeschlossen,- auf welchem noch ein Feuerraumboden 17 (z.B. aus Keramik) angebracht sein kann. An seinem oberen Ende ist der Kessel durch den schon erwähnten Kesseldeckel 16 abgeschlossen, decan einer Dichtung 18 anliegt. The boiler housing the combustion chamber 10 is on its lower side closed by a boiler bottom 28 - on which a furnace floor 17 (e.g. made of ceramic) can be attached. At its upper end, the kettle is through the already mentioned boiler cover 16 completed, decan a seal 18 is applied.
Die erfindungsgemäß- vorgesehene Öffnung 24 bewirkt, daß die Brennkammer 10 nur in Flammenrichtung durchströmt wird. Die Rückführung der Rauchgase erfolgt über den Zwischenraum 30, dessen wassergekühlte Oberfläche im Verhältnis zum Querschnitt des Zwischenraums sehr groß ist. Dieses begünstigt den -konvektiven Wärmeübergang. Hervorzuheben ist auch noch, daß alle Heizflächen senkrecht angeordnet sind, um Ruß- und Staubablagerungen zu vermeiden, die den Widerstand und die Abgastemperatur erhöhen würden. Bei Niedertemperaturbetrieb, bei dem die Temperatur der Heizflächen - also die Oberflächen der Rohrschraube 4 bzw. des Hohlkörpers.-6 und des Kesselmantels 12 - unter dem Rauchgastaupunkt liegt und das Rauchgas kondensiert, kann dann das Kondensat ungehindert ablaufen. Es gelangt zum warmen Feuerraumboden 17, wo es dann wieder verdampft. The opening 24 provided according to the invention causes the combustion chamber 10 is only flowed through in the direction of the flame. The flue gases are returned via the space 30, its water-cooled surface in relation to the cross section of the gap is very large. This favors the convective heat transfer. It should also be emphasized that all heating surfaces are arranged vertically in order to Avoid soot and dust build-up, which affect the resistance and the exhaust gas temperature would increase. In low-temperature operation, in which the temperature of the heating surfaces - So the surfaces of the pipe screw 4 or the hollow body.-6 and of the boiler shell 12 - is below the flue gas dew point and the flue gas condenses, the condensate can then run off unhindered. It reaches the warm firebox floor 17, where it then evaporates again.
Infolge der Öffnung 24, durch die ein Teil der Rauchgase zum Druckausgleich in die Brennkammer 10 zurückströmt, kann die spezifische Brennkammerbelastung erhöht werden. Die gesamte Vorrichtun läßt sich daher in relativ kleinen und preisgünstigen Abmessungen herstellen. Das Ausführungsbeispiel in Fig. 2 zeigt hierzu eine Vorrichtung, die in einen Schrank 40 mit solchen Abmessungen eingebaut ist, die der Küchen-Norm entsprechen. Der Einsatz in Küchen wird auch dadurch möglich, daß die neue Vorrichtung sehr geräuscharm arbeitet. Dies gilt nicht nur für den stationären Betriebszustand, sondern auch für den Brennerstart, da wegen des durch die Öffnung 24 hergestellten "Kurzschlusses" zwischen dem Brenner 1 und dem Rauchgasabzug der Anfahrstoß sehr weich ist und nur geringe Geräusche verursacht. Zum Zwecke der Isolierung ist in Fig. 2 der Kesselmantel 12 noch von einem geschlossenen, anliegenden Isoliermantel 38 umgeben. As a result of the opening 24 through which some of the flue gases for pressure equalization flows back into the combustion chamber 10, the specific combustion chamber load can be increased will. The entire device can therefore be relatively small and inexpensive Manufacture dimensions. The embodiment in Fig. 2 shows a device for this purpose, which is built into a cabinet 40 with dimensions such as those of the kitchen standard correspond. The use in kitchens is also possible because the new device works very quietly. This does not only apply to the steady-state operating condition, but also for the burner start, because of the produced through the opening 24 "Short circuit" between the burner 1 and the flue gas outlet, the start-up shock very much is soft and makes little noise. For isolation purposes, in Fig. 2 shows the boiler jacket 12 still from a closed, adjacent insulating jacket 38 surrounded.
L e e r s e i t eL e r s e i t e
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