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EP0168024A2 - Heater for liquid or gaseous combustibles, especialy for high-capacity purposes - Google Patents

Heater for liquid or gaseous combustibles, especialy for high-capacity purposes Download PDF

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Publication number
EP0168024A2
EP0168024A2 EP85108480A EP85108480A EP0168024A2 EP 0168024 A2 EP0168024 A2 EP 0168024A2 EP 85108480 A EP85108480 A EP 85108480A EP 85108480 A EP85108480 A EP 85108480A EP 0168024 A2 EP0168024 A2 EP 0168024A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
boiler according
combustion chamber
burner
secondary heating
chamber
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Withdrawn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
EP85108480A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0168024A3 (en
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 EP0168024A2 publication Critical patent/EP0168024A2/en
Publication of EP0168024A3 publication Critical patent/EP0168024A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/0005—Details for water heaters
    • F24H9/001—Guiding means
    • F24H9/0026—Guiding means in combustion gas channels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/24—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers
    • F24H1/26—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body
    • F24H1/28—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes
    • F24H1/287—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water mantle surrounding the combustion chamber or chambers the water mantle forming an integral body including one or more furnace or fire tubes with the fire tubes arranged in line with the combustion chamber

Definitions

  • the invention relates to a heating boiler for liquid or gaseous fuels and in particular for higher power ranges according to the preamble of the main claim.
  • Boilers of the type mentioned are generally known. These known heating boilers for power ranges for over approx. 200 KW are those in which, via a reversing combustion chamber, a large number of relatively small-diameter heating gas draw pipes lead from a front overflow chamber to a flue gas collecting chamber, the reversing combustion chamber with its opening in the lower part of the Overflow chamber opens out.
  • the reversal combustion chamber has a much greater length with respect to its diameter and the length of the secondary heating surface tubes arranged in the bundle is also greater than the length of the combustion chamber.
  • the invention is therefore based on the object to improve a boiler of the type mentioned in such a way that the manufacturing and construction costs can be reduced with a reasonable overall length of the boiler and despite a reduced number of Nachschaltsammlung vomrohre a sufficiently large total heat transfer area can be realized.
  • Bobous combustion chamber is understood to mean that the length of the combustion chamber is not essential is greater than its diameter, that is, the length is, for example, a maximum of 1/3 to 1/4 larger than the diameter of the combustion chamber. In current boilers of the type mentioned, for example, the length of the combustion chamber is at least half greater than its diameter .
  • the Nachschaltsammlung vomtule are also kept much larger in terms of their diameter, so that even fewer pipes can be connected to the bottom of the combustion chamber by this measure, but this is aimed anyway in order to reduce the welding effort for the pipes. Since the length of the pipes should correspond at most to the length of the combustion chamber, this requirement is of course associated with a certain loss of heat transfer area, but this is compensated for by the fact that the heat transfer conditions in this area are intensified, but this is due to the larger diameter Pipes is easily possible by equipping the secondary heating surface tubes with longitudinal ribs that extend radially inward as viewed in cross section. Such a rib trim for the purpose of enlarging the heat transfer area is of course generally known, but in the present context it has the task of compensating for the loss of the necessary heat transfer area.
  • the diameter dimensioning that the diameter of the tubes must correspond to at least twice the height of the ribs.
  • this is preferably provided larger, namely with regard to the thickness of the cast ring wall and a free space to be provided advantageously between the free ends of the ribs, in order to be able to insert a filler in it, which ensures that only the longitudinal channels delimited by the longitudinal ribs in the Post-heating surface tubes are flowed through.
  • a burner burning with a bushy flame is preferably provided, a flow guide body, which may also be arranged in the combustion chamber, which can otherwise remain without internals, such as a combustion chamber pot or the like inflowing heating gases and the end of the flame are better distributed over the bottom surface of the combustion chamber or the inflow openings of the secondary heating surface tubes and also ensure better combustion of the flame.
  • the "thick-bellied" combustion chamber is better with it the flame and the heating gases are filled, and the water-cooled combustion chamber walls are better treated.
  • the "thick-bellied" combustion chamber 1 essentially only occupies a little more than half the length of the entire boiler housing 15.
  • the Nachschaltsammlungvidrohre 2 extend from the insert opening 3 of the burner 4 bottom 5, evenly distributed over its surface to the flue gas collection chamber 6 and are filled with longitudinal ribs 7 inside.
  • the diameter of the Nachschaltsammlungvidrohre 2 is dimensioned so that it is at least the corresponds to twice the height of the longitudinal ribs 7 arranged in the secondary heating surface tubes 2.
  • the Nachschaltsammlungdon Vietnamese Schuvice 2 are kept a little shorter than the combustion chamber 1 in the case shown, but can correspond to the maximum length of the combustion chamber 1.
  • the longitudinal ribs 7 are advantageously designed as radially inwardly directed parts of cast rings 8 arranged in the tubes 2.
  • These cast rings with the ribs have, for example, a width of 50 mm and there are, for example, 15 pieces in each secondary heating surface tube 2. arranged tightly pressed together, ie in this case this leads to a length of the secondary heating surface tubes of 750 mm.
  • this requirement are possible depending on the design requirements of the total secondary heating surface.
  • the diameter of the secondary heating surface tubes is about 13 to 20 cm, depending on the diameter of the packing, which means that these secondary heating surface tubes are much larger in diameter than the tubes previously provided for such boilers, which for this reason also do not have internal ribbing could be seen what was just compensated for by a correspondingly large number of such pipes and at the same time accepted the additional work involved in welding.
  • the fillers 9 to be inserted into the free space of the secondary heating surface tubes 2 advantageously become high at least at their upstream end 9 ' refractory ceramic fiber material and extend, as shown, hemispherical something from the Z uströmö réelleen 11 of the tubes 2 out to ensure favorable inflow conditions in the Nachschaltsammlung vomrohre. 2
  • a mushroom-like design in the sense of FIG. 3 is also possible, the heads of the fillers 9 blocking off the inflow openings with their peripheral edge region 9 ", ie the outer diameter of the peripheral edge region 9" corresponds at least to the diameter of the secondary heating surface tubes 2 and the peripheral edge region is at a distance with training an annular inflow gap 13 arranged in front of the inflow openings 11.
  • the burner-side end wall 10 of the combustion chamber 1 is designed as a water-bearing wall, which merges into the water-carrying interior 14 of the housing 15 and contains the insertion opening 3 of the burner. For this purpose, so-called. Bobbin flooring in question.
  • a flow guide body 12 can be arranged in the center, in order, as mentioned, to ensure favorable flow guidance and good filling of the combustion chamber 1 with fuel gases, it would also be accessible from the burner side it is also entirely possible to design the end wall 10 in the form of a combustion chamber door 10 'according to FIG. 4, na of course, a water-carrying connection of the door to the interior 14 of the housing 15 would have to be provided.
  • This equipment of the boiler housing 15 with a combustion chamber closure door 10 'in the sense of FIG. 4 would also be considered in particular if the heads of the filler bodies 9 were mushroom-shaped in the sense of FIG. 3, since then the filler bodies would not be readily accessible from behind Nachschaltsammlung vom tubes 2 could be pulled out. If the insert opening 3 for the burner 4 is sufficiently large and the mushroom-like heads of the filling bodies 9 could only be plugged onto them, it would also be readily possible to attach these mushroom heads from the insertion opening 3 onto the filling bodies 9 or, if so the mushroom heads with the filler each form a part from the combustion chamber.
  • the flue gas collecting chamber 6 is arranged detachably on the rear side of the housing 15, in particular in the case of a burner-side end wall 10 which is firmly connected to the housing 15.
  • the flue gas collecting chamber 6 is advantageously formed from a box which can be connected in a gastight manner to a chamber bottom 6 'on the housing side, the chamber bottom 6' being thermally conductive with the outflow side via the Housing rear wall 16 projecting ends 17 of the Nachschaltsammlung vomrohre 2 is connected. This also counteracts the formation of condensate in this area.
  • the secondary heating surface tubes 2 represent, as it were, a plurality of small boilers, as are used today for small output ranges in connection with a pot-type reversing combustion chamber, but with the difference that the combustion chamber is replaced by the packing 9.
  • the boiler described is particularly suitable and intended for an operation in the so-called low temperature range.

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Abstract

The combustion chamber (1) of this heater is designed to be "fat- bellied". The secondary heating-surface pipes (2) extend from the bottom (5), which lies opposite the feed opening (3) of the burner (4), uniformly distributed over its surface, to the flue gas collection chamber (6). Additionally, the secondary heating-surface pipes (2) are provided with a diameter which corresponds to at least double the height of longitudinal ribs arranged in the secondary heating-surface pipes (2). Furthermore, the secondary heating-surface pipes (2) correspond as far as their length is concerned to at the most the length of the combustion chamber (1). <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft einen Heizungskessel für flüssige oder gasförmige Brennstoffe und für insbesondere höhere Leistungsbereiche gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a heating boiler for liquid or gaseous fuels and in particular for higher power ranges according to the preamble of the main claim.

Heizungskessel der genannten Art sind allgemein bekannt. Bei diesen bekannten Heizungskesseln für Leistungsbereiche für über ca. 200 KW handelt es sich um solche, bei denen über einer Umkehrbrennkammer eine Vielzahl von relativ durchmesserkleinen Heizgaszugrohren von einer vorderen Überströmkammer aus zu einer Rauchgassammelkammer führen, wobei die Umkehrbrennkammer mit ihrer Öffnung in den unteren Teil der Überströmkammer ausmündet. Die Umkehrbrennkammer hat dabei in bezug auf ihren Durchmesser eine wesentlich größere Länge und die Länge der im Bündel angeordneten Nachschaltheizflächenrohre ist auch größer als die Länge der Brennkammer.Boilers of the type mentioned are generally known. These known heating boilers for power ranges for over approx. 200 KW are those in which, via a reversing combustion chamber, a large number of relatively small-diameter heating gas draw pipes lead from a front overflow chamber to a flue gas collecting chamber, the reversing combustion chamber with its opening in the lower part of the Overflow chamber opens out. The reversal combustion chamber has a much greater length with respect to its diameter and the length of the secondary heating surface tubes arranged in the bundle is also greater than the length of the combustion chamber.

Abgesehen davon, daß bei dieser gängigen Grundkonzeption im wasserführenden Gehäuse des Kessels eine Überströmkammer vorgesehen werden muß, hat diese Konstruktion den wesentlichen Nachteil, daß der Einbau der Nachschaltheizflächenrohre einen beträchtlichen Fertigungsaufwand darstellt, der zudem einen großen Teil Handarbeit erfordert. In der Regel sind dabei zwanzig und mehr Rohre vorgesehen. Dabei würde es schon eine Vereinfachung darstellen, wenn man das Bündel von parallelen Nachschaltheizflächenrohren direkt an die hintere Wand der Brennkammer anschließen und damit die Überströmkammer wegfallen könnte. Abgesehen davon, daß dann immer noch die Vielzahl von Rohren eingeschweißt werden müßte, ist dies jedoch nicht praktikabel, da dadurch der ganze Kessel viel zu lang würde.In addition to the fact that an overflow chamber must be provided in the water-bearing housing of the boiler in this common basic concept, this construction has the essential disadvantage that the installation of the secondary heating surface tubes requires a considerable amount of water represents expenditure, which also requires a large part of manual labor. As a rule, twenty or more pipes are provided. It would be a simplification if the bundle of parallel secondary heating surface tubes were connected directly to the rear wall of the combustion chamber and the overflow chamber could be omitted. Apart from the fact that the large number of pipes would then still have to be welded in, this is not practical, since this would make the entire boiler too long.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen Heizungskessel der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß bei vertretbarer Gesamtlänge des Kessels der Fertigungs- und Bauaufwand reduziert werden kann und trotz reduzierter Anzahl der Nachschaltheizflächenrohre eine ausreichend große Gesamtwärmeübertragungsfläche verwirklicht werden kann.The invention is therefore based on the object to improve a boiler of the type mentioned in such a way that the manufacturing and construction costs can be reduced with a reasonable overall length of the boiler and despite a reduced number of Nachschaltheizflächenrohre a sufficiently large total heat transfer area can be realized.

Diese Aufgabe ist mit einem Heizungskessel der eingangs genannten Art nach der Erfindung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich nach den abhängigen Unteransprüchen.This object is achieved with a heating boiler of the type mentioned according to the invention by the features stated in the characterizing part of the main claim. Advantageous further developments result from the dependent subclaims.

Unter "dickbauchige" Brennkammer ist dabei zu verstehen, daß die Länge der Brennkammer nicht wesentlich größer ist als ihr Durchmesser, d.h., die Länge ist bspw. maximal 1/3 bis 1/4 größer als der Durchmesser der Brennkammer.Bei derzeitigen Kesseln der eingangs genannten Art ist bspw. die Länge der Brennkammer mindestens um die Hälfte größer als deren Durchmesser."Bulbous" combustion chamber is understood to mean that the length of the combustion chamber is not essential is greater than its diameter, that is, the length is, for example, a maximum of 1/3 to 1/4 larger than the diameter of the combustion chamber. In current boilers of the type mentioned, for example, the length of the combustion chamber is at least half greater than its diameter .

Die Nachschaltheizflächenrohre sind bezüglich ihres Durchmessers ebenfalls wesentlich größer gehalten, so daß schon durch diese Maßgabe weniger Rohre an den Boden der Brennkammer angeschlossen werden können, was aber sowieso angestrebt ist, um den Einschweißaufwand für die Rohre zu reduzieren. Da die Rohre in ihrer Länge maximal der Länge der Brennkammer entsprechen sollen, ist diese Maßgabe natürlich mit einem gewissen Verlust an Wärmeübertragungsfläche verbunden, der aber dadurch wieder ausgeglichen wird, daß die Wärmeübertragungsverhältnisse in diesem Bereich intensiviert werden, was aber durch die im Durchmesser größer angelegten Rohre ohne weiteres möglich wird, in dem die Nachschaltheizflächenrohre mit sich im Querschnitt gesehen radial nach innen erstreckenden Längsrippen ausgestattet werden. Ein solcher Rippenbesatz zwecks Wärmeübertragungsflächenvergrößerung ist natürlich allgemein bekannt, hat aber im vorliegenden Zusammenhang die Aufgabe, den Verlust an notwendiger Wärmeübertragungsfläche auszugleichen.The Nachschaltheizflächenrohre are also kept much larger in terms of their diameter, so that even fewer pipes can be connected to the bottom of the combustion chamber by this measure, but this is aimed anyway in order to reduce the welding effort for the pipes. Since the length of the pipes should correspond at most to the length of the combustion chamber, this requirement is of course associated with a certain loss of heat transfer area, but this is compensated for by the fact that the heat transfer conditions in this area are intensified, but this is due to the larger diameter Pipes is easily possible by equipping the secondary heating surface tubes with longitudinal ribs that extend radially inward as viewed in cross section. Such a rib trim for the purpose of enlarging the heat transfer area is of course generally known, but in the present context it has the task of compensating for the loss of the necessary heat transfer area.

Bevorzugt werden dabei die Rippen, die ja eine höhere Temperaturannehmen und Kondensatbildung verhindern, als Teile von in den Rohren angeordneten Gußringen ausgebildet, die zudem den Vorteil haben, Kondensatfestigkeit zu gewährleisten und die nicht eingeschweißt werden müssen.The ribs yes emperaturannehmen a higher T and prevent the formation of condensation formed as parts of the tubes disposed in Gußringen, which also have the advantage of condensate to ensure strength and do not have to be welded are preferred.

Maßgebend für die Durchmesserbemessung ist also, daß der Durchmesser der Rohre mindestens der doppelten Höhe der Rippen entsprechen muß. Bevorzugt wird dieser jedoch größer vorgesehen und zwar in Rücksicht auf die Stärke der Gußringwandung und einen vorteilhaft zwischen den freien Enden der Rippen vorzusehenden Freiraum, um in diesen einen Füllkörper einsetzen zu können, der dafür sorgt, daß nur die von den Längsrippen begrenzten Längskanäle in den Nachschaltheizflächenrohren durchströmt werden.It is decisive for the diameter dimensioning that the diameter of the tubes must correspond to at least twice the height of the ribs. However, this is preferably provided larger, namely with regard to the thickness of the cast ring wall and a free space to be provided advantageously between the free ends of the ribs, in order to be able to insert a filler in it, which ensures that only the longitudinal channels delimited by the longitudinal ribs in the Post-heating surface tubes are flowed through.

In Rücksicht auf die längenreduzierende "Dickbauchigkeit" der Brennkammer wird bevorzugt ein mit buschiger Flamme brennender Brenner vorgesehen, wobei ggf. zusätzlich in der Brennkammer, die ansonsten ohne Einbauten, wie Brennkammertopf od. dgl., bleiben kann, ein Strömungsleitkörper angeordnet ist, der die anströmenden Heizgase und das Flammenende besser auf die Bodenfläche der Brennkammer bzw. die Zuströmöffnungen der Nachschaltheizflächenrohre verteilt und außerdem für einen besseren Ausbrand der Flamme sorgt. Außerdem wird dadurch die "dickbauchige" Brennkammer besser mit der Flamme und den Heizgasen ausgefüllt, und die wassergekühlten Brennkammerwände werden besser beaufschlagt. Es steht natürlich nichts entgegen, in der "dickbauchigen" Brennkammer, insbesondere in deren Seitenbereichen bspw. radial nach innen gerichtete Längsrippen anzuordnen.In view of the length-reducing "bulging" of the combustion chamber, a burner burning with a bushy flame is preferably provided, a flow guide body, which may also be arranged in the combustion chamber, which can otherwise remain without internals, such as a combustion chamber pot or the like inflowing heating gases and the end of the flame are better distributed over the bottom surface of the combustion chamber or the inflow openings of the secondary heating surface tubes and also ensure better combustion of the flame. In addition, the "thick-bellied" combustion chamber is better with it the flame and the heating gases are filled, and the water-cooled combustion chamber walls are better treated. There is, of course, no obstacle to arranging, for example, radially inwardly directed longitudinal ribs in the "thick-bellied" combustion chamber, particularly in its side areas.

Der erfindungsgemäße Heizkessel, seine vorteilhaften Weiterbildungen und praktischen Ausführungsformen werden nachfolgend anhand einer zeichnerischen Darstellung näher erläutert.The boiler according to the invention, its advantageous developments and practical embodiments are explained in more detail below with the aid of a drawing.

Es zeigt schematisch

  • Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Heizungskessel;
  • Fig. 2 einen Querschnitt längs Linie II%II in Fig. l;
  • Fig. 3 im Schnitt eine besondere Ausführungsform der Füllkörper und
  • Fig. 4 im Schnitt eine besondere Ausführungsform des brennerseitigen Kesselgehäuses.
It shows schematically
  • 1 shows a longitudinal section through the heating boiler.
  • 2 shows a cross section along line II% II in Fig. 1.
  • F ig. 3 in section a special embodiment of the packing and
  • Fig. 4 in section a special embodiment of the burner-side boiler housing.

Wie Fig. 1 erkennen läßt, nimmt die "dickbauchige" Brennkammer 1 im wesentlichen nur etwas mehr als die Hälfte der Länge des gesamten Kesselgehäuses 15 ein. Die Nachschaltheizflächenrohre 2 erstrecken sich vom der Einsatzöffnung 3 des Brenners 4 gegenüberliegenden Boden 5, gleichmäßig über dessen Fläche verteilt zur Rauchgassammelkammer 6 und sind im Inneren mit Längsrippen 7 besetzt. Der Durchmesser der Nachschaltheizflächenrohre 2 ist so bemessen, daß er mindestens der doppelten Höhe der in den Nachschaltheizflächenrohren 2 angeordneten Längsrippen 7 entspricht. Die Nachschaltheizflächenrohre 2 sind im dargestellten Fall noch etwas kürzer gehalten als die Brennkammer 1, können aber maximal der Länge der Brennkammer 1 entsprechen. Die Längsrippen 7 sind vorteilhaft als radial nach innen gerichtete Teile von in den Rohren 2 angeordneten Gußringen 8 ausgebildet. Diese Gußringe mit den Rippen haben bspw. eine Breite von 50 mm und in jedem Nachschaltheizflächenrohr 2 sind davon bspw. 15 Stck. dicht aneinandersitzend eingepreßt angeordnet, d.h. in diesem Falle führt dies zu einer Länge der Nachschaltheizflächenrohre von 750 mm. Natürlich sind Varianten dieser Maßgabe je nach den Auslegungserfor-dernissen der Gesamtnachschaltheizfläche möglich. Da derartige Längsrippen im modernen Heizungskesselbau im allgemeinen eine Höhe von 4 bis 6 cm haben und die Wandstärke der Gußringe 7 zu berücksichtigen ist und wegen günstiger Beaufschlagungs- und Gasverteilungsverhältnisse vorteilhaft im Freiraum zwischen den Enden bzw. den freien Längskanten der Rippen 7 ein Füllkörper 9 in jedes der Nachschaltheizflächenrohre eingesetzt wird, beträgt der Durchmesser der Nachschaltheizflächenrohre je nach Durchmesser des Füllkörpers etwa 13 bis 20 cm, d.h., diese Nachschaltheizflächenrohre sind im Durchmesser wesentlich größer als die bisher für derartige Heizkessel vorgesehenen Rohre, die aus diesem Grunde auch nicht mit einer Innenberippung versehen werden konnten, was man eben einfach durch eine entsprechend große Anzahl derartiger Rohre ausgeglichen und dabei den Mehraufwand an Schweißarbeit in Kauf genommen hat.As can be seen in FIG. 1, the "thick-bellied" combustion chamber 1 essentially only occupies a little more than half the length of the entire boiler housing 15. The Nachschaltheizflächenrohre 2 extend from the insert opening 3 of the burner 4 bottom 5, evenly distributed over its surface to the flue gas collection chamber 6 and are filled with longitudinal ribs 7 inside. The diameter of the Nachschaltheizflächenrohre 2 is dimensioned so that it is at least the corresponds to twice the height of the longitudinal ribs 7 arranged in the secondary heating surface tubes 2. The Nachschaltheizflächenrohre 2 are kept a little shorter than the combustion chamber 1 in the case shown, but can correspond to the maximum length of the combustion chamber 1. The longitudinal ribs 7 are advantageously designed as radially inwardly directed parts of cast rings 8 arranged in the tubes 2. These cast rings with the ribs have, for example, a width of 50 mm and there are, for example, 15 pieces in each secondary heating surface tube 2. arranged tightly pressed together, ie in this case this leads to a length of the secondary heating surface tubes of 750 mm. Of course, variants of this requirement are possible depending on the design requirements of the total secondary heating surface. Since such longitudinal ribs in modern boiler construction generally have a height of 4 to 6 cm and the wall thickness of the cast rings 7 has to be taken into account and because of favorable pressurization and gas distribution conditions it is advantageous to have a filler 9 in between the ends or the free longitudinal edges of the ribs 7 each of the secondary heating surface tubes is used, the diameter of the secondary heating surface tubes is about 13 to 20 cm, depending on the diameter of the packing, which means that these secondary heating surface tubes are much larger in diameter than the tubes previously provided for such boilers, which for this reason also do not have internal ribbing could be seen what was just compensated for by a correspondingly large number of such pipes and at the same time accepted the additional work involved in welding.

Der Zusatzaufwand durch den Einbau von mit Längsrippen versehenen Gußringen ist ohne weiteres vertretbar, da sich derartige Elemente heute problemlos gießtechnisch in großer Stückzahl automatisch herstellen lassen. Außerdem hat die Anordnung derartiger Gußringe, wie erwähnt, den Vorteil, daß damit Kondensatsicherheit in diesem dafür kritischen Bereich gesorgt ist,
wenn diese Kessel als sogenannte Tief- oder Niedertemperaturkessel gefahren werden.The additional outlay due to the installation of cast rings provided with longitudinal ribs is readily justifiable, since such elements can now be produced automatically in large quantities without problems using casting technology. In addition, the arrangement of such cast rings, as mentioned, has the advantage that condensate safety is ensured in this critical area,
if these boilers are operated as so-called low or low temperature boilers.

Wesentlich ist dabei, daß durch diese Intensivierung der Wärmeübertragungsverhältnisse im Bereich der Nachschaltheizflächenrohre deren Anzahl wesentlich reduziert werden kann, d.h., im allgemeinen werden 10 bis 15 solcher Rohre ausreichen, die gleichmäßig auf die Fläche des Brennkammerbodens 5 verteilt angeordnet und mit diesem und natürlich auch mit der Rückwand 16 des Kesselgehäuses 15 verschweißt werden.It is essential that this intensification of the heat transfer conditions in the area of the secondary heating surface tubes can significantly reduce their number, ie, generally 10 to 15 such tubes will suffice, which are evenly distributed over the surface of the combustion chamber base 5 and with it and of course with it the rear wall 16 of the boiler housing 15 are welded.

Die in den Freiraum der Nachschaltheizflächenrohre 2 einzuschiebenden Füllkörper 9 werden zumindest an ihrem anströmseitigen Ende 9' vorteilhaft aus hochhitzebeständigem Keramikfasermaterial hergestellt und ragen, wie dargestellt, halbkugelförmig etwas aus den Zuströmöffnungen 11 der Rohre 2 heraus, um für günstige Zuströmverhältnisse in die Nachschaltheizflächenrohre 2 zu sorgen. Eine pilzkopfartige Ausbildung im Sinne der Fig. 3 ist ebenfalls möglich, wobei die Köpfe der Füllkörper 9 mit ihrem Umfangsrandbereich 9" die Zuströmöffnungen abblenden, d.h. der Außendurchmesser des Umfangsrandbereiches 9" entspricht mindestens dem Durchmesser der Nachschaltheizflächenrohre 2 und der Umfangsrandbereich ist in Distanz unter Ausbildung eines ringförmigen Zuströmspaltes 13 vor den Zuströmöffnungen 11 angeordnet.The fillers 9 to be inserted into the free space of the secondary heating surface tubes 2 advantageously become high at least at their upstream end 9 ' refractory ceramic fiber material and extend, as shown, hemispherical something from the Z uströmöffnungen 11 of the tubes 2 out to ensure favorable inflow conditions in the Nachschaltheizflächenrohre. 2 A mushroom-like design in the sense of FIG. 3 is also possible, the heads of the fillers 9 blocking off the inflow openings with their peripheral edge region 9 ", ie the outer diameter of the peripheral edge region 9" corresponds at least to the diameter of the secondary heating surface tubes 2 and the peripheral edge region is at a distance with training an annular inflow gap 13 arranged in front of the inflow openings 11.

Die brennerseitige Abschlußwand 10 der Brennkammer 1 ist als in den wasserführenden Innenraum 14 des Gehäuses 15 übergehende, wasserführende, die Einsatzöffnung 3 des Brenners enthaltende Wand ausgebildet. Zweckmäßig kommen dafür bspw. sogen. Klöpperböden in Frage. Um die Brennkammer l, in der etwa, wie dargestellt, mittig ein Strömungsleitkörper 12 angeordnet werden kann, um, wie erwähnt, für eine günstige Strömungsführung und gute Ausfüllung der Brennkammer 1 mit Brenngasen zu sorgen, auch von der Brennerseite her zugänglich zu machen, wäre es durchaus auch möglich, die Abschlußwand 10 in Form einer Brennkammerverschlußtür 10' gemäß Fig. 4 auszubilden, wobei natürlich für eine wasserführende Verbindung der Tür mit dem Innenraum 14 des Gehäuses 15 gesorgt werden müßte. Diese Ausstattung des Kesselgehäuses 15 mit einer Brennkammerverschlußtür 10' im Sinne der Fig. 4 käme insbesondere auch dann in Frage, wenn die Köpfe der Füllkörper 9 pilzkopfartig im Sinne der Fig. 3 ausgebildet wären, da dann die Füllkörper nicht ohne weiteres von hinten aus den Nachschaltheizflächenrohren 2 herausgezogen werden könnten. Sofern die Einsatzöffnung 3 für den Brenner 4 ausreichend groß ist und die pilzkopfartigen Köpfe der Füllkörper 9 ledig'- lich auf diesen aufsteckbar wären, wäre es aber auch ohne weiteres möglich, diese Pilzköpfe von der Einsatzöffnung 3 aus auf die Füllkörper 9 aufzustecken oder, falls die Pilzköpfe mit dem Füllkörper jeweils einen Teil bilden, von der Brennkammer aus.einzuschieben.The burner-side end wall 10 of the combustion chamber 1 is designed as a water-bearing wall, which merges into the water-carrying interior 14 of the housing 15 and contains the insertion opening 3 of the burner. For this purpose, so-called. Bobbin flooring in question. To make the combustion chamber 1, in which, as shown, a flow guide body 12 can be arranged in the center, in order, as mentioned, to ensure favorable flow guidance and good filling of the combustion chamber 1 with fuel gases, it would also be accessible from the burner side it is also entirely possible to design the end wall 10 in the form of a combustion chamber door 10 'according to FIG. 4, na of course, a water-carrying connection of the door to the interior 14 of the housing 15 would have to be provided. This equipment of the boiler housing 15 with a combustion chamber closure door 10 'in the sense of FIG. 4 would also be considered in particular if the heads of the filler bodies 9 were mushroom-shaped in the sense of FIG. 3, since then the filler bodies would not be readily accessible from behind Nachschaltheizflächen tubes 2 could be pulled out. If the insert opening 3 for the burner 4 is sufficiently large and the mushroom-like heads of the filling bodies 9 could only be plugged onto them, it would also be readily possible to attach these mushroom heads from the insertion opening 3 onto the filling bodies 9 or, if so the mushroom heads with the filler each form a part from the combustion chamber.

Um den Kessel leicht reinigen zu können, ist die Rauchgassammelkammer 6 insbesondere für den Fall einer fest mit dem Gehäuse 15 verbundenen brennerseitigen Abschlußwand 10 abnehmbar an der Rückseite des Gehäuses 15 angeordnet.In order to be able to clean the boiler easily, the flue gas collecting chamber 6 is arranged detachably on the rear side of the housing 15, in particular in the case of a burner-side end wall 10 which is firmly connected to the housing 15.

Vorteilhaft ist dafür die Rauchgassammelkammer 6 aus einem an einen gehäuseseitigen Kammerboden 6' gasdicht anschließbaren Kasten gebildet, wobei der Kammerboden 6' wärmeleitend mit dem abströmseitigen, über die Gehäuserückwand 16 ragenden Enden 17 der Nachschaltheizflächenrohre 2 verbunden ist. Dadurch wird einer Kondensatbildung auch in diesem Bereich entgegengewirkt.For this purpose, the flue gas collecting chamber 6 is advantageously formed from a box which can be connected in a gastight manner to a chamber bottom 6 'on the housing side, the chamber bottom 6' being thermally conductive with the outflow side via the Housing rear wall 16 projecting ends 17 of the Nachschaltheizflächenrohre 2 is connected. This also counteracts the formation of condensate in this area.

Wie sich aus der Erläuterung ergibt, stellen die Nachschaltheizflächenrohre 2 gewissermaßen eine Mehrzahl kleiner Heizkessel dar, wie sie heute für kleine Leistungsbereiche in Verbindung mit einer topfartig eingesetzten Umkehrbrennkammer betrieben werden, allerdings mit dem Unterschied, daß hierbei die Brennkammer durch die Füllkörper 9 ersetzt sind.As can be seen from the explanation, the secondary heating surface tubes 2 represent, as it were, a plurality of small boilers, as are used today for small output ranges in connection with a pot-type reversing combustion chamber, but with the difference that the combustion chamber is replaced by the packing 9.

Der beschriebene Heizkessel ist insbesondere auch für eine Betriebsweise im sogenannten Niedertemperaturbereich geeignet und vorgesehen.The boiler described is particularly suitable and intended for an operation in the so-called low temperature range.

Claims (14)

l. Heizungskessel für flüssige oder gasförmige Brennstoffe und für insbesondere höhere Leistungsbereiche, bestehend aus einem wasserführenden Gehäuse, in dem eine Brennkammer mit rohrförmigen, zu einer Rauchgassammelkammer führenden Nachschaltheizflächen angeordnet ist, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Brennkammer (1) "dickbauchig" ausgebildet ist und die Nachschaltheizflächenrohre (2), die sich vom der Einsatzöffnung. (3) des Brenners (4) gegenüberliegenden Boden (5) gleichmäßig über dessen Fläche verteilt, zur Rauchgassammelkammer (6) erstrecken, und mit einem Durchmesser versehen sind, der mindestens der doppelten Höhe von in den Nachschaltheizflächenrohren (2) angeordneten Längsrippen (7) entspricht und daß die Nachschaltheizflächenrohre (2) bezüglich ihrer Länge maximal der Länge der Brennkammer (1) entsprechen.l. Heating boiler for liquid or gaseous fuels and for in particular higher power ranges, consisting of a water-bearing housing, in which a combustion chamber with tubular secondary heating surfaces leading to a flue gas collection chamber is arranged, characterized in that the combustion chamber (1) is "thick-bellied" and the secondary heating surface tubes (2), which extend from the insert opening. (3) the burner (4) opposite floor (5) evenly distributed over its surface, extend to the flue gas collection chamber (6), and are provided with a diameter which is at least twice the height of longitudinal ribs (7) arranged in the secondary heating surface tubes (2) corresponds and that the Nachschaltheizflächenrohre (2) correspond in terms of their length at most the length of the combustion chamber (1). 2. Heizungskessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrippen (7) als radial nach innen gerichtete Teile von in den Rohren (2) angeordneten Gußringen (8) ausgebildet sind.2. A boiler according to claim 1, characterized in that the longitudinal ribs (7) are designed as radially inwardly directed parts of cast rings (8) arranged in the tubes (2). 3. Heizungskessel nach Anspruch 1 oder 2, da- durch gekennzeichnet, daß im Freiraum zwischen den Enden der Längsrippen (7) Füllkörper (9) angeordnet sind.3. A heating boiler according to claim 1 or 2, characterized in that filling bodies (9) are arranged in the free space between the ends of the longitudinal ribs (7). 4. Heizungskessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Einsatzöffnung (3) der Vorderwand (10) der Brennkammer (1) angeordnete Brenner (4) als mit buschiger Flamme brennender Brenner ausgebildet ist.4. Boiler according to claim 1, characterized in that the burner (4) arranged in the insert opening (3) of the front wall (10) of the combustion chamber (1) is designed as a burner burning with a bushy flame. 5. Heizungskessel nach Anspruch 1 oder 4, da- durch gekennzeichnet, daß zwischen Brenner (4) und den Zuströmöffnungen (11) der Nachschaltheizflächenrohre (2), der Einsatzöffnung (3) gegenüberstehend, ein Strömungsleitkörper (12) angeordnet ist.5. Heating boiler according to claim 1 or 4, characterized in that between the burner (4) and the inflow openings (11) of the secondary heating surface tubes (2), the insert opening (3) opposite, a flow guide (12) is arranged. 6. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllkörper (9) mit ihren anströmseitigen Enden (9') über die Zuströmöffnungen (11) der Nachschaltheizflächenrohre (2) herausragend angeordnet sind.6. Boiler according to one of claims 3 to 5, characterized in that the filler (9) with their upstream ends (9 ') over the inflow openings (11) of the Nachschaltheizflächenrohre (2) are arranged outstanding. 7. Heizungskessel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die anströmseitigen Enden (9') der Füllkörper (9) halbkugelförmig ausgebildet sind.7. Boiler according to claim 6, characterized in that the inflow side ends (9 ') of the packing (9) are hemispherical. 8. Heizungskessel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß die anströmseitigen Enden (9') der Füllkörper (9) pilzkopfartig ausgebildet sind und mit ihrem Umfangsrandbereich (9"), dessen Außendurchmesser mindestens dem Durchmesser der Nachschaltheizflächenrohre (2) entspricht, in Distanz unter Ausbildung eines Zuströmringspaltes (13) vor den Zuströmöffnungen (11) angeordnet sind.8. Boiler according to claim 6, characterized in that the upstream ends (9 ') of the packing (9) are mushroom-shaped and with their peripheral edge region (9 "), the outer diameter of which corresponds at least to the diameter of the secondary heating surface tubes (2), at a distance with training an inflow ring gap (13) are arranged in front of the inflow openings (11). 9. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die brennerseitige Abschlußwand (10) der Brennkammer (1) als in den wasserführenden Innenraum (14) des Gehäuses (15) übergehende, wasserführende, die Einsatzöffnung (3) des Brenners (4) enthaltende Wand ausgebildet ist.9. Boiler according to one of claims 1 to 8, characterized in that the burner-side end wall (10) of the combustion chamber (1) as in the water-carrying interior (14) of the housing (15) merging, water-carrying, the insert opening (3) of the burner (4) containing wall is formed. 10. Heizungskessel nach Anspruch 8 und 9, da- durch gekennzeichnet, daß die wasserführende, brennerseitige Abschlußwand (10) in Form eines Klöpperbodens ausgebildet ist.10. Heating boiler according to claim 8 and 9, characterized in that the water-carrying, burner-side end wall (10) is designed in the form of a dished bottom. ll. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 8 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß die brennerseitige Abschlußwand (10) in Form einer Brennkammerverschlußtür (10') ausgebildet ist.ll. Heating boiler according to one of claims 8-10, characterized in that that the burner end wall (10) is designed in the form of a combustion chamber door (10 '). 12. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgassammelkammer (6) abnehmbar an der Rückseite des Gehäuses (15) angeordnet ist.12. Heating boiler according to one of claims 1 to 11, characterized in that the flue gas collecting chamber (6) is removably arranged on the rear of the housing (15). 13. Heizungskessel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgassammelkammer (6) aus einem an einen gehäuseseitigen Kammerboden (6') gasdicht anschließbaren Kasten (6") gebildet und der Kammerboden (6') wärmeleitend mit den abströmseitigen, über die Gehäuserückwand (16) ragenden Enden (17) der Nachschaltheizflächenrohre (2) verbunden ist.13. A boiler according to claim 12, characterized in that the flue gas collecting chamber (6) from a to a housing-side chamber floor (6 ') gas-tight box (6 ") is formed and the chamber floor (6') thermally conductive with the downstream side, via the rear wall of the housing ( 16) projecting ends (17) of the secondary heating surface tubes (2) is connected. 14. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenwand der "dickbauchigen" Brennkammer (1) mindestens in örtlichen Teilbereichen Längsrippen angeordnet sind.14. Boiler according to one of claims 1 to 13, characterized in that on the inner wall of the "thick-bellied" combustion chamber (1) longitudinal ribs are arranged at least in local areas.
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