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Die Erfindung bezieht sich auf ein Heizgerät mit hitzeempfindlichen Bauelementen gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs.
Bei gasbetriebenen Heizgeräten wird ein Brenngas-Luft-Gemisch verbrannt, die heissen Verbrennungsabgase werden in einem Abgaswärmeaustauscher abgekühlt und anschliessend durch eine Abgasleitung ins Freie geleitet. Häufig wird ein koaxiales Abgassystem verwendet, bei dem die Frischluftleitung konzentrisch um die Abgasleitung geführt wird. Ein Teil der im Abgas enthaltenen Wärme geht somit auf die Frischluft über die gemeinsame Wand des koaxialen Ab- gassystems über. Hierdurch ergeben sich hohe Temperaturen im Gehäuse.
Aus der DE 41 06 273 und JP 07-063321 ist bekannt, dass Bauteile, die selbst sehr viel Hitze erzeugen, durch wärmeleitende Verbindung mit dem Wasserkreislauf gekühlt werden können. Die thermische Abstrahlung von Bauteilen in elektrischen Durchlauferhitzern wie bei der DE 41 06 273 ist sehr gering; lediglich der elektrische Heizkörper innerhalb des Wasserkreislaufs erzeugt be- stimmungsgemäss nennenswert Wärme ; geht unmittelbar auf den Wasserkreislauf über und sorgt nicht für eine Erhitzung im Gerätegehäuse. Aus der JP 07-063321 ist bekannt, dass die Abwärme von Bauteilen durch wärmeleitende Verbindung mit dem Wasserkreislauf gekühlt werden können.
Es ist nicht bekannt, dass durch koaxiale Abgasleitungen und Unterdruckkammern Bautei- le eines Heizgerätes erhitzt werden und mehr Wärme, als diejenige, die von den zu kühlenden Bauteilen selbst erzeugt wird, abgeführt werden muss.
Heizgeräte verfügen häufig über eine geschlossene Kammer, die sogenannte Unterdruckkam- mer, in welche die Verbrennungsluft einströmt und welche die Brennkammer des Heizgerätes umströmt. Die Unterdruckkammer hat zwei Aufgaben : können keine Abgase aus der Brennkammer in die Umgebung gelangen, da Leckströme in die Unterdruckkammer gelangen würden und dort mit der Frischluft über den Brenner gezielt in das Abgassystem geleitet würden.
Andererseits nimmt die Frischluft Wärmeverluste der Brennkammer auf, so dass die Wärme im System bleibt.
Die Nutzung der Wärmeverluste durch das koaxiale Abgassystem und die Unterdruckkammer haben jedoch zur Folge, dass die Luft in der Unterdruckkammer stark erwärmt wird und somit manche Bauteile im Heizgerät nur ungenügend Abwärme abgeben können. Da in solchen Heizge- räten Temperaturen über 120 C auftreten können, sind Fehlfunktionen von hitzeempfindlichen Bauelementen nicht ausgeschlossen.
Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein Heizgerät zu schaffen, bei dem hitzeempfindliche Bau- teile ausreichend gekühlt werden können.
Erfindungsgemäss wird dies bei einem Heizgerät der eingangs erwähnten Art durch die kenn- zeichnenden Merkmale des unabhängigen Anspruchs erreicht.
Durch die vorgeschlagenen Massnahmen kann sichergestellt werden, dass die Bauteile ausrei- chend gekühlt werden, da als Kühlmedium der Wasserkreislauf genutzt wird. Niedertemperaturhei- zungen weisen eine Vorlauftemperatur von etwa 40 C und eine Rücklauftemperatur von etwa 30 C auf ; selbst bei Altbauheizungen ist die Vorlauftemperatur nicht höher als 80 C, was zur Kühlung der Bauelemente ausreicht. Zudem geht die Abwärme auf den Heizkreislauf über und ist somit nicht verloren.
Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich der Vorteil, dass die besonders niedrige Temperatur des Heizungsrücklaufs zur Kühlung genutzt wird.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt - Fig. 1 ein erfindungsgemässes Heizgerät.
Ein Heizgerät verfügt über einen Brenner 1, der ein Brenngas-Luft-Gemisch verbrennt. Der Brenner 1 wird über ein Gebläse 4 mit Verbrennungsluft und eine Gasarmatur 19 mit Brenngas versorgt. Die Abgase des Brenners 1 durchströmen den Brennraum 11, der sich in einer gekapsel- ten Brennkammer 12 befindet. Die Abgase werden in einem Wärmeaustauscher 2 abgekühlt und somit das Wasser eines Wasserkreislaufs 3, der von einer Pumpe 13 angetrieben wird und bei dem Wasser über die Rücklaufleitung 17 in das Heizgerät gelangt und über die Vorlaufleitung 18 das Heizgerät verlässt, erhitzt. Das abgekühlte Abgas gelangt durch eine Abgasleitung 9 ins Freie.
Das Gebläse 4 verfügt über einen Antriebsmotor 6 und eine Steuerelektronik 14. Ferner besitzt das Heizgerät eine Regelung 15, die unter anderem die Steuerelektronik 14 kontrolliert.
Die Steuerelektronik 14 und die Regelung 15 sind mit der Rücklaufleitung 17 verbunden, um eine Kühlung zu gewährleisten. Eine gute Kühlung wird erreicht, wenn beispielsweise Kühlkörper
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der Steuerelektronik 14 und der Regelung 15 über eine Wärmeleitpaste mit abgeflachten Rohrtei- len der Rücklaufleitung 17 verbunden werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Heizgerät mit brennstoffbeheiztem Brenner (1) und Wärmeaustauscher (2) zur Übertra- gung von thermischer Energie der Abgase des Brenners (1 ) auf einen Wasserkreislauf (3) mit einer Unterdruckkammer und / oder koaxialem Abgasrohr (9), dadurch gekennzeich- net, dass zu kühlende elektronische Bauelemente (14,15) des Heizgerätes mit dem Was- serkreislauf (3) wärmeleitend verbunden sind, beispielsweise über eine Wärmeleitpaste an abgeflachten Rohrteilen befestigt sind.
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The invention relates to a heater with heat-sensitive components according to the preamble of the independent claim.
In gas-powered heaters, a fuel gas-air mixture is burned, the hot combustion gases are cooled in an exhaust gas heat exchanger and then passed outside through an exhaust pipe. A coaxial exhaust system is frequently used, in which the fresh air line is guided concentrically around the exhaust line. Part of the heat contained in the exhaust gas is therefore transferred to the fresh air via the common wall of the coaxial exhaust system. This results in high temperatures in the housing.
From DE 41 06 273 and JP 07-063321 it is known that components which themselves generate a great deal of heat can be cooled by means of a heat-conducting connection to the water circuit. The thermal radiation of components in electrical water heaters as in DE 41 06 273 is very low; only the electric radiator within the water circuit is designed to generate significant heat; goes directly to the water cycle and does not cause heating in the device housing. From JP 07-063321 it is known that the waste heat from components can be cooled by a heat-conducting connection to the water cycle.
It is not known that components of a heating device are heated by coaxial exhaust gas lines and vacuum chambers and that more heat than that which is generated by the components to be cooled must be dissipated.
Heaters often have a closed chamber, the so-called vacuum chamber, into which the combustion air flows and which flows around the combustion chamber of the heater. The vacuum chamber has two functions: no exhaust gases from the combustion chamber can get into the environment, since leakage currents would get into the vacuum chamber and be directed there into the exhaust system with the fresh air via the burner.
On the other hand, the fresh air absorbs heat loss from the combustion chamber so that the heat remains in the system.
However, the use of the heat losses through the coaxial exhaust system and the vacuum chamber means that the air in the vacuum chamber is heated up considerably and some components in the heater can therefore only emit insufficient heat. Since temperatures above 120 C can occur in such heaters, malfunctions of heat-sensitive components cannot be ruled out.
The object of the invention is therefore to provide a heater in which heat-sensitive components can be adequately cooled.
According to the invention, this is achieved in a heater of the type mentioned at the outset by the characterizing features of the independent claim.
The proposed measures can ensure that the components are adequately cooled, since the water cycle is used as the cooling medium. Low-temperature heaters have a flow temperature of around 40 C and a return temperature of around 30 C; Even with old building heating systems, the flow temperature is not higher than 80 C, which is sufficient to cool the components. In addition, the waste heat is transferred to the heating circuit and is therefore not lost.
The features of claim 2 result in the advantage that the particularly low temperature of the heating return is used for cooling.
The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing. 1 shows a heating device according to the invention.
A heater has a burner 1 which burns a fuel gas-air mixture. The burner 1 is supplied with combustion air and a gas valve 19 with fuel gas via a fan 4. The exhaust gases from the burner 1 flow through the combustion chamber 11, which is located in an encapsulated combustion chamber 12. The exhaust gases are cooled in a heat exchanger 2 and thus the water of a water circuit 3, which is driven by a pump 13 and in which water enters the heater via the return line 17 and leaves the heater via the supply line 18, is heated. The cooled exhaust gas is released through an exhaust pipe 9.
The blower 4 has a drive motor 6 and control electronics 14. The heater also has a control 15, which controls the control electronics 14, among other things.
The control electronics 14 and the control 15 are connected to the return line 17 in order to ensure cooling. Good cooling is achieved if, for example, heat sinks
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the control electronics 14 and the control 15 are connected via a thermal paste to flattened pipe parts of the return line 17.
PATENT CLAIMS:
1. Heater with fuel-heated burner (1) and heat exchanger (2) for transferring thermal energy from the exhaust gases of the burner (1) to a water circuit (3) with a vacuum chamber and / or coaxial exhaust pipe (9), characterized thereby that electronic components (14, 15) of the heater to be cooled are connected to the water circuit (3) in a heat-conducting manner, for example are attached to flattened pipe parts by means of a heat-conducting paste.