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Heizkessel Die vorliegende Erfindung betrifft einen Heiz- kessel mit einer mittels eines flüssigen Mediums gekühlten, eine seitliche Gasaustrittsöffnung aufweisenden Feuerglocke, wobei zwischen dieser Feuerglocke und dem umgebenden Kesselmantel ein im Querschnitt ringförmiger Zwischenraum vorgesehen ist, der an einen Rauchgasstutzen angeschlossen ist, ferner mit einem oberhalb des von der Feuerglocke umschlossenen Feuerraumes angeordneten, lotrecht nach unten gerichteten Ölbrenner und mit mindestens einer in dem ringförmigen Zwischenraum vorgesehenen, unten einen Gasdurchgang freilassenden radialen Schikane.
Kennzeichnend ist hierbei, dass die erwähnte Gasaustrittsöffnung sich von dem unteren Rand .der Feuerglocke bis mindestens in den Höhenbereich der oberen Kesseltüröffnung erstreckt und die die Gas- austrittsöffnu_ ng begrenzenden lotrechten Kanten der Feuerglocke mit dem umgebenden Kesselmantel durch Wandstücke verbunden sind, die sich vom unteren Ende der Feuerglocke bis mindestens zu deren halber Höhe erstrecken sowie dadurch, dass der Rauchgasstutzen am oberen Ende des ringförmigen Zwischenraumes angeschlossen ist.
In den beiliegenden Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes näher dargestellt, wobei zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Heizkessel, Fig. 2 einen Querschnitt -durch den Kessel der Fig. I , entlang der Linie II-II, Fig. 3 einen Querschnitt durch den Kessel der Fig. 1, entlang der Linie III-III.
Der Kessel besitzt eine äussere Umhüllung 1, in welcher sich oben ein Heisswasserboiler 2 und unten der Verbrennungsraum 3 befinden. Der Verbrennungsraum 3 ist von einer Feuerglocke 4 umgeben, welche aus einer inneren Wand 5 und einer äusseren Wand 6 besteht. Zwischen beiden Wänden zirkuliert ein kühlendes und wärmeaufnehmendes flüssiges Medium, beispielsweise Wasser. Konzentrisch um die Feuerglocke ist ein Hohlmantel 7 vorgesehen, welcher eine innere Wand 8 und eine äussere Wand 9 besitzt. Der Zwischenraum zwischen diesen Wänden des Hohlmantels ist an den Kreislauf des Kühlwassers angeschlossen. Zwischen der Aussenwand 9 des Hohlmantels und der äusseren Umhüllung 1 kann eine wärmeisolierende Zwischenschicht 10 vorgesehen sein.
Zwischen der Aussenwand 6 der Feuerglocke und der Innenwand des Hohlmantels bleibt ein ringförmiger Kanal 11 frei, durch welchen die Verbrennungsgase abziehen. ..
An den Verbrennungsraum 3 schliesst sich oben ein Rohr 12 an, durch welches die" Verbrennungsluft in den Raum 3 gelangt. Indem Rohr 12 befindet .sich die ölzuführleitung 13, an deren unterem Ende die Brenndüse 14 vorgesehen ist. Ölbrennereinheiten dieser Art sind bekannt, so dass sich eine eingehendere Beschreibung erübrigt. Der oberhalb des Raumes 3 befindliche Ölbrenner ist senkrecht nach unten gerichtet.
Konzentrisch um das Rohr 12 befindet sich zunächst ein ringförmiger Raum 15, welcher an die Warmwasserzirkulation angeschlossen ist; ausserhalb hiervon befindet sich der Boiler 2. Dieser Boiler besitzt einen Zuflussstutzen 16 und einen Abflussstutzen 17. Durch den Boiler verlaufen noch einige vertikale Wärmeaustauschrohre 18, welche oben an den ringförmigen Raum 15 und unten ebenfalls an den Warmwasser-Kreislauf angeschlossen sind.
Der Warmwasser-KreislaufumfasstsomitdieFeuer- glocke 5, den Hohlmantel 7, die Rohre 18, den ringförmigen Raum 15 sowie den unterhalb des Boilers gelegenen Hohlraum 19. Dieser Hohlraum
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wird unten durch den Boden 20 begrenzt, welcher seinerseits -den sich bis über die Feuerglocke 4 erstreckenden ringförmigen Kanal 11 abschliesst. Das Kühlwasser gelangt durch den Stutzen 22 in den Heizkessel und verlässt ihn durch den Stutzen 23. Bei 21 ist der Anschluss an einen Expansionsraum dargestellt.
Die Feuerglocke besitzt an einer Stelle einen segmentförmigen Ausschnitt 24, welcher sich vom unteren Ende der Feuerglocke mindestens bis in den Höhenbereich der oberen Türöffnung 25, im gezeigten Fall sogar über diesen Breich hinaus erstreckt, und welcher vorzugsweise an der Stelle der Feuerglocke vorgesehen ist, welche den Türöffnungen 25 und 26 benachbart ist.
Der untere Teil der lotrechten Seitenränder dieses segmentartigen Ausschnittes ist mit dem Mantel 7 durch radiale Zwischenwände 27 verbunden, welche sich vom unteren Ende der Feuerglocke bis etwas über deren halbe Höhe erstrecken und an den betreffenden Stellen einen Abschluss zwischen der Feuerglocke und der Hohlwand bilden. Zwischen der Feuerglocke und der Hohlwand befin- den sich ferner zwei radiale Schikanen 28, welche oben zwischen beiden Teilen eine Absperrung bilden, unten jedoch eine Durchlassöffnung 29 freilassen. Die Schikanen 28,
der segmentartige Ausschnitt 24 und die Zwischenwände 27 sind vorzugsweise so angeordnet, dass der Kessel zu der Schnittebene der Fig. 1 symmetrisch ist. An der den Türöffnungen 25 und 26 bzw. dem Segmentausschnitt 24 diametral gegenüberliegenden Seite des Heizkessels befindet sich der an das obere Ende des Ringraumes 11 angeschlossene Rauchgas-Abzugsstutzen 30.
Während des Brennvorganges wird das Wasser in der Glocke 4 und der Hohlwand 7 erwärmt und steigt nach oben. Hierbei erwärmt sich das Wasser in der Glocke etwas stärker, da diese von beiden Seiten Wärme erhält. Hierdurch steigt das Wasser auf Grund der Erwärmung in der Glocke nach oben und gelangt direkt in den ringförmigen Raum 15, welcher das Rohr 12 umgibt. Hierdurch wird das im Boiler 2 befindliche Wasser erhitzt. Das durch den Zwischenraum 15 aufsteigende Wasser gibt also Teil seiner Wärme an das Wasser im Boiler ab und fliesst durch die Wärmeaustauschrohre 18 in den Hohlraum 19.
Hier vermischt es sich mit dem aus der Hohlwand 7 aufsteigenden Wasser und gelangt in den Abflussstutzen 23, an welchen ein Verbraucher, beispielsweise Heizkörper, angeschlossen ist. Das Wasser verliert in dem Verbraucher einen weiteren Teil seiner Wärme und fliesst durch den Stutzen 22 in den Kessel zurück. Durch diese Anordnung wird erreicht, dass einerseits das Wasser im Boiler 2 auf einer relativ hohen Temperatur gehalten werden kann, anderseits, dass das den Kessel durch den Stutzen 23 verlassende Wasser eine relative konstante Temperatur annimmt.
Die im Verbrennungsraum erzeugten Verbrennungsgase verlassen die Feuerglocke durch den segmentartigen Ausschnitt 24 und überströmen die Zwischenwände 27 und gelangen in den Ringraum 11 zwischen der Feuerglocke 4 und der Hohlwand 7. In dem Kanal 11 strömen die Verbrennungsgase zunächst abwärts - wie dies durch den gestrichelten Pfeil in Fig. 1 angedeutet ist - da die Schikanen 28 das direkte Abströmen zum Stutzen 30 verhindern. Die Verbrennungsgase strömen anschliessend durch die freibleibenden Räume 29 und durch den in Strörnungsrichtung hinter den Schikanen liegenden Teil des Kanals 11 in den Rauchgasstutzen 30, welcher beispielsweise mit einem Kamin verbunden ist.
Der beschriebene Heizkessel besitzt am unteren Ende einen Rost zur Auflage von festem Brennmaterial. Ebenso kann eine (nicht dargestellte) Zuleitung von Gebläseluft in dem Raumunter dem Rost vorgesehen sein. Der Heizkessel kann sonnt gleichzeitig oder unabhängig voneinander für flüssige oder feste Brennstoffe verwendet werden. Auf den Rost kann jedoch auch verzichtet werden, so dass ausschliesslich flüssiger Brennstoff verwendet werden muss.
Durch die beschriebene Anordnung wird zunächst erreicht, dass die Wärme -der Verbrennungsgase weitgehend ausgenützt wird, da sie sehr lange mit der Feuerglocke bzw. der Hohlwand in Berührung bleibt. Da bei der getroffenen Anordnung die Flammen mit der Feuerglocke nur in geringen Kontakt kommen, kann auf eine Schamottierung des Inneren der Feuerglocke weitgehend verzichtet werden. Dies ist deswegen möglich, da die Wärme in erster Linie durch Verbrennungsgase und rxicht durch die Flamme direkt übertragen wird. Die Feuerglocke wird, wie beschrieben, von beiden Seiten erwärmt, so dass das Wasser in der Feuerglocke eine höhere Temperatur erreicht als das Wasser der Hohlwand.
Hierdurch wird jedoch erreicht, dass das Boilerwasser immer eine hohe Temperatur erreicht, da das Wasser der Feuerglocke auf Grund der getroffenen Anordnung in erster Linie mit dem Boiler in Wärmeaustausch kommt.
Der Kessel kann neben den beschriebenen Vorrichtungen auch noch Mittel besitzen, welche es gestatten, den Querschnitt der freibleibenden öff- nung 29 zu verändern. Es ist beispielsweise möglich, den unteren Teil der Schikanen 28 mittels eines Hebelmechanismus so anzuordnen, dass dieser untere Teil angehoben und abgesenkt werden kann. Ferner können mit Vorteil in den Zwischenwänden 27 öffnungen vorgesehen sein, durch welche ein Teil der Verbrennungsgase in den Ringraum 11 gelangt. Ferner kann der Flamme von unten Sekundärluft zugeführt werden, um den Verbrennungsgrad zu erhöhen.