EP0881437A2 - Wassererhitzer mit einem Brenner - Google Patents

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EP0881437A2
EP0881437A2 EP98104981A EP98104981A EP0881437A2 EP 0881437 A2 EP0881437 A2 EP 0881437A2 EP 98104981 A EP98104981 A EP 98104981A EP 98104981 A EP98104981 A EP 98104981A EP 0881437 A2 EP0881437 A2 EP 0881437A2
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combustion chamber
water heater
gap
heat exchanger
wall
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Helmut Lemke
Ulrich Gralka
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Robert Bosch GmbH
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    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/10—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses
    • F28F1/12—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element
    • F28F1/24—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely
    • F28F1/32—Tubular elements and assemblies thereof with means for increasing heat-transfer area, e.g. with fins, with projections, with recesses the means being only outside the tubular element and extending transversely the means having portions engaging further tubular elements
    • 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
    • F24H1/40—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water tube or tubes
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    • F24H9/00—Details
    • F24H9/0005—Details for water heaters
    • F24H9/001—Guiding means
    • F24H9/0026—Guiding means in combustion gas channels
    • F24H9/0031—Guiding means in combustion gas channels with means for changing or adapting the path of the flue gas
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F9/00—Casings; Header boxes; Auxiliary supports for elements; Auxiliary members within casings
    • F28F9/005—Other auxiliary members within casings, e.g. internal filling means or sealing means

Definitions

  • the invention is based on a water heater according to the Genus of the main claim.
  • a water heater according to the Genus of the main claim.
  • possible cover of the fins unoccupied flow cross-section results in a high Efficiency of heat transfer, however, the Exhaust gas temperature is correspondingly low.
  • the one with the Arrangement of the aperture created the Flow cross-section by releasing the lamella-free Extending the range can increase the exhaust gas temperature and the formation of condensed water can be safely avoided.
  • the arrangement according to the invention with the features of The main claim has the advantage that a customary Standard heating device without structural changes those available in different applications Special features and conditions simplified and as required adapted by using plug-in parts of different lengths can be.
  • a secure hold of the insert in the gap and one perfect coverage results when the plug part is U-shaped is bent sheet metal part, the legs in Insert position resilient on the combustion chamber wall and on the Slats rest, and if one leg with one shoulder is provided to limit the insertion depth.
  • FIG. 1 shows a parallel to the slats of the heat exchanger through the cut output side of the combustion chamber of a gas-heated Water heater
  • Figure 2 if necessary in the Water heater according to Figure 1 insertable part in Side view
  • Figure 3 shows the water heater of Figure 1 with the plug-in part used.
  • the water heater has one not shown Gas burner a combustion chamber 10, in the output side Heat exchanger 12 is used. This has a block from parallel arranged lamellae 14, which by Pipes 16 are penetrated, which the water to be heated to lead. Downstream of the heat exchanger 12 is a collecting hood 18 arranged for the exhaust gas to be removed.
  • a gap 22 of a defined width provided that in the uncovered state according to FIG. 1 a flow cross section not occupied by fins for forms the combustion gas.
  • the one through this Flow cross section passing through without cooling The proportion of combustion gas raises the exhaust gas temperature so far that even under unfavorable operating conditions a failure of condensate is avoided.
  • this advantage must by a slight reduction in the efficiency of the Heat transfer can be bought.
  • a plug-in part 24 is provided which in the gap 22 can be used and closes it.
  • the Plug-in part 24 is a substantially U-shaped Sheet metal part with two legs 26, 28 and a web 30 educated.
  • the leg 26 lies in the inserted position resilient on the front wall 20 of the combustion chamber 10 and the Leg 28 resiliently on the end edges of the slats 14.
  • the leg 28 is included provided a shoulder 32, which is on the slats 14th touches down when the plug part 24 is in the prescribed position has reached.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Wassererhitzer mit einem Brenner, einer Brennkammer und einem Wärmeübertrager, der als Lamellenblock mit hindurchgeführten Wasserrohren ausgebildet und in die Brennkammer ausgangsseitig eingesetzt ist, ferner mit einem von den Lamellen nicht besetzten Strömungsquerschnitt für das Verbrennungsgas.
Es wird vorgeschlagen, daß der von den Lamellen (14) nicht besetzte Strömungsquerschnitt durch einen zwischen dem Wärmeübertrager (12) und einer Wand (20) der Brennkammer (10) vorgesehenen definierten Spalt (22) gebildet ist, der im Bedarfsfall durch ein in den Spalt einsetzbares Steckteil (24) abdeckbar ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Wassererhitzer nach der Gattung des Hauptanspruchs. Bei der bei derartigen Wassererhitzern möglichen Abdeckung des von den Lamellen nicht besetzten Strömungsquerschnittes ergibt sich ein hoher Wirkungsgrad der Wärmeübertragung, wobei jedoch die Abgastemperatur entsprechend niedrig ist. Die mit der Anordnung der Blende geschaffene Möglichkeit, den Strömungsquerschnitt durch Freigabe des lamellenfreien Bereichs zu vergrößern, kann die Abgastemperatur erhöht und die Bildung von Kondenswasser sicher vermieden werden.
Bei einem bekannten Wassererhitzer der eingangs genannten Art (DE G 94 03 896.1) ist der lamellenfreie Strömungsquerschnitt etwa in der Mitte des Lamellenblockes angeordnet und als Blende ein zweiarmiger Hebel vorgesehen, an dem ein von der Abgastemperatur beeinflußtes Stellglied angreift. Diese Anordnung ermöglicht es, einen vorgegebenen Mindestwert der Abgastemperatur auch unter wechselnden Betriebsbedingungen und zuständen einzuhalten. Sie bedingt jedoch eine Sonderbauart des Heizgerätes, die mit einem nicht unerheblichen Mehraufwand bei der Herstellung verbunden ist.
Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Anordnung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß ein nach üblichem Standard ausgebildetes Heizgerät ohne bauliche Veränderung den in unterschiedlichen Einsatzfällen vorliegenden Besonderheiten und Bedingungen vereinfacht und nach Bedarf durch den Einsatz unterschiedlich langer Steckteile angepaßt werden kann.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes des Hauptanspruches möglich.
Das Einsetzen des Steckteils in den lamellenfreien Spalt wird erleichtert, wenn der Spalt zwischen dem Wärmeübertrager und der Vorderwand der Brennkammer gebildet ist.
Ein sicherer Halt des Einsatzteils im Spalt und eine vollkommene Abdeckung ergibt sich, wenn das Steckteil ein U-förmig gebogenes Blechteil ist, dessen Schenkel in Einstecklage federnd an der Brennkammerwand und an den Lamellen anliegen, und wenn ein Schenkel mit einer Schulter zur Begrenzung der Einstecktiefe versehen ist.
Um die Umlenkung des Verbrennungsgasstromes vor dem abgedeckten Spalt zu erleichtern, wird vorgeschlagen, daß der die beiden Schenkel verbindende Steg des Steckteils in einem spitzen Winkel zu dem der Brennkammerwand zugeordneten Schenkel angeordnet ist.
Zeichnung
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 einen parallel zu den Lamellen des Wärmeübertragers geführten Schnitt durch den ausgangsseitigen Bereich der Brennkammer eines gasbeheizten Wassererhitzers, Figur 2 ein bedarfsweise in den Wassererhitzer nach Figur 1 einsetzbares Steckteil in Seitenansicht und Figur 3 den Wassererhitzer nach Figur 1 mit dem eingesetzten Steckteil.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Der Wassererhitzer hat über einen nicht dargestellten Gasbrenner eine Brennkammer 10, in die ausgangsseitig ein Wärmeübertrager 12 eingesetzt ist. Dieser hat einen Block aus parallel nebeneinander angeordneten Lamellen 14, die von Rohren 16 durchsetzt sind, welche das zu erhitzende Wasser fuhren. Stromab des Wärmeübertragers 12 ist eine Sammelhaube 18 für das abzuführende Abgas angeordnet.
Zwischen dem Wärmeübertrager 12 und der Vorderwand 20 der Brennkammer 10 ist ein Spalt 22 definierter Breite vorgesehen, der im nicht abgedeckten Zustand nach Figur 1 einen von Lamellen nicht besetzten Strömungsquerschnitt für das Verbrennungsgas bildet. Der durch diesen Strömungsquerschnitt ungekühlt durchtretende Verbrennungsgasanteil hebt die Abgastemperatur so weit an, daß auch bei ungünstigen Betriebsbedingungen ein Ausfällen von Kondensat vermieden ist. Dieser Vorteil muß allerdings durch eine geringfügige Absenkung des Wirkungsgrades der Wärmeübertragung erkauft werden.
Um den Wassererhitzer nach Figur 1 ohne bauliche Veränderung auch in solchen Fällen einsetzen zu können, wo Kondensationsprobleme nicht vorhanden sind und eine diesbezügliche Absenkung des Wirkungsgrades nicht gerechtfertigt wäre, ist ein Steckteil 24 vorgesehen, das in den Spalt 22 einsetzbar ist und diesen verschließt. Das Steckteil 24 ist als ein im wesentlichen U-förmiges Blechteil mit zwei Schenkeln 26, 28 und einem Steg 30 ausgebildet. In der eingesetzten Lage liegt der Schenkel 26 federnd an der Vorderwand 20 der Brennkammer 10 und der Schenkel 28 federnd an den Stirnkanten der Lamellen 14 an. Zur Begrenzung der Einstecktiefe ist der Schenkel 28 mit einer Schulter 32 versehen, die sich auf die Lamellen 14 aufsetzt, wenn das Steckteil 24 die vorgeschriebene Lage erreicht hat. Durch die Schrägstellung des Steges 30 wird der an der Vorderwand 20 hochsteigende Verbrennungsgasstrom verlustlos in den Lamellenbereich des Wärmeübertragers 12 geleitet. Durch Abstimmung der Lange des Spaltes 22 mit der Länge des einsetzbaren Steckteils 24 kann der Grad der Abdeckung an die jeweiligen Erfordernisse angepaßt werden.

Claims (4)

  1. Wassererhitzer mit einem Brenner, einer Brennkammer und einem Wärmeübertrager, der als Lamellenblock mit hindurchgeführten Wasserrohren ausgebildet und in die Brennkammer ausgangsseitig eingesetzt ist, ferner mit einem von den Lamellen nicht besetzten Strömungsquerschnitt für das Verbrennungsgas, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Lamellen (14) nicht besetzte Strömungsquerschnitt durch einen zwischen dem Wärmeübertrager (12) und einer Wand (20) der Brennkammer (10) vorgesehenen Spalt (22) gebildet ist, der im Bedarfsfall durch ein in den Spalt (22) einsetzbares Steckteil (24) abdeckbar ist.
  2. Wassererhitzer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (22) zwischen dem Wärmeübertrager (12) und der Vorderwand (20) der Brennkammer (10) gebildet ist.
  3. Wassererhitzer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das einsetzbare Steckteil (24) ein U-förmig gebogenes Blechteil ist, dessen Schenkel (26, 28) in Einstecklage federnd an der Brennkammerwand (20) und an den Lamellen (14) anliegen, und daß ein Schenkel (28) mit einer Schulter (32) zur Begrenzung der Einstecktiefe versehen ist.
  4. Wassererhitzer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die beiden Schenkel (26, 28) verbindende Steg (30) des einsetzbaren Steckteils (24) in einem spitzen Winkel zu dem der Brennkammerwand (20) zugeordneten Schenkel (26) angeordnet ist.
EP98104981A 1997-05-28 1998-03-19 Wassererhitzer mit einem Brenner Expired - Lifetime EP0881437B1 (de)

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