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DE2728954A1 - Verfahren und vorrichtung zum konstanthalten des wirkungsgrades von geraeten mit brennkammer und zwangsabsaugung der rauchgase - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum konstanthalten des wirkungsgrades von geraeten mit brennkammer und zwangsabsaugung der rauchgase

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Publication number
DE2728954A1
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Authority
DE
Germany
Prior art keywords
combustion
line
air
combustion chamber
operating state
Prior art date
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Ceased
Application number
DE19772728954
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English (en)
Inventor
Noel Andre Gerard Ramon
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.)
A CLAEYS FLANDRIA NV
Original Assignee
A CLAEYS FLANDRIA NV
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Publication date
Priority claimed from BE168409A external-priority patent/BE843524A/nl
Priority claimed from BE178626A external-priority patent/BE855926A/nl
Application filed by A CLAEYS FLANDRIA NV filed Critical A CLAEYS FLANDRIA NV
Publication of DE2728954A1 publication Critical patent/DE2728954A1/de
Ceased legal-status Critical Current

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    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
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  • Control Of Combustion (AREA)
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Description

PATENTANWALT 62OfMEFEPSFELOEN. den 2k. 6. 1977
DIPL-INQ. HERMANN BARTH £ Telefon: 08033/8047
8205 KIEFERSFELDEN PosUdie*: MQndien «7700-805
m/runouÄr ·* 0I Π Ο β Ο Ρ· / 8^*11·**« ■«* AQ. Rosenheim
BUCHENWEQ 13 2728954 Konto Nr. 8304727
Banklettzahl 71170005 - m.Z. 6065 -
Naamloze vennootschap A. CLAEYS-FLANDRIA, Zedelgem/Belgien
"Verfahren und Vorrichtung zum Konstanthalten des Wirkungsgrades von Geräten mit Brennkammer und Zwangsabsaugung der Rauchgase"
Die Erfindung bezweckt, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum praktischen Konstanthalten des Wirkungsgrades auf optimaler Höhe bei unterschiedlichen Betriebszuständen, insbesondere von hermetisch abgeschlossenen Geräten mit Brennkammer, Luftzuleitung und Zwangsabsaugung der Rauchgase anzugeben.
Die Technik der hermetisch abgeschlossenen Geräte mit Verbrennungseinrichtung und Zwangs-Zuleitung-Ableitung hat sich in den letzten Jahren, insbesondere an Raumheizgeräten und Warmwasserheizgeräten, entwickelt. Die meisten Geräte dieser Art werden mit Gas betrieben; es können aber auch noch andere Brennstoffe verwendet werden.
Solche Heizgeräte weisen einen Brenner auf, der in einer Brennkammer angeordnet ist, an welche ein Wärmetauscher anschließt.
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Die Versorgung mit der zur Verbrennung benötigten Luft und die Absaugung der Rauchgase wird mittels eines Ventilators bewirkt. Dieser kann in der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher entweder stromaufwärts angeordnet sein, so daß die Luftzuführung mit überdruck erfolgt, oder er kann in der Einheit Brennkammer-VKrmetaueeher stromabwärts angeordnet werden, so daß die Luftversorgung mit Unterdruck erfolgt.
Durch die Verwendung der Ventilatoren für die Luftversorgung der Brennkammer mit Verbrennungsluft und die Absaugung der Rauchgase ergeben sich größere Probleme an diesen Geräten. Beim Ventilator wird die geförderte Menge an Fluid (Luft und Rauchgas) in jedem Augenblick grundsätzlich durch die Kennlinie des Ventilators als Punktion der Strömungsbedingungen (Chargenverlust) im Gerät bestimmt. Nun wird aber die Menge der benötigten Verbrennungsluft durch das Betriebsverhalten der Verbrennungseinrichtung bestimmt. Deshalb ist die Mehrzahl der Geräte dieser Art auf einen ganz bestimmten Betriebszustand ausgerichtet und funktioniert daher bei diesem Zustand vollkommen, bei Abweichung von diesem Zustand aber unvollkommen.
Die Arbeitsweise dieser Geräte wird an Hand von Fig. 1, 2 und 3 der Zeichnung näher erläutert. Diese Darstellungen geben verschiedene Diagramme wieder, welche die Fördermenge von Ventilatoren als Funktion des Druckes in Verbindung mit Kurven des Strömungewiderstandes in der Einheit Brennkammer-Värmetauseher veranschaulichen.
In Fig. 1 ist eine Kurve A eines mit Nenndrehzahl umlaufenden Ventilators und eine Kurve B des Strömungswiderstandes eines Heizgerätes wiedergegeben. Diese beiden Kurven schneiden sich im Punkt X, der den Druck p1 und die Fördermenge q1 festlegt, die in dem Gerät beim Betreiben des Ventilators herrschen.
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Bei den Geräten mit einer Alles- oder Nichts-Regelung werden die Kennlinien des Ventilators und des Heizgerätes so gewählt, daß die Fördermenge q1 der Idealmenge für den einzigen betrachteten Betriebszustand entspricht. Man stellt sofort fest, daß bei anderen Betriebszuständen des Gerätes und praktisch gleichbleibender Förderluftmenge entweder Verbrennungsluftmangel oder Verbrennungsluftüberschuß eintritt und daß in beiden Fällen der Wirkungsgrad des Gerätes rapide abfällt.
Die Forderungen des Benutzers gehen einerseits nach einem gehobenen Komfort, anderseits nach Wirtschaftlichkeit der erforderlichen Mittel (Kosten für den Erwerb, die Installation und das Betreiben) für den Komfort.
Die Steigerung des Komforts kann durch einen vom Gerät beeinflußten Regler erzielt werden, beispielsweise einen thermoβtatischen Regler an einem Heizgerät, wogegen die Wirtschaftlichkeit der Mittel sich durch Herbeiführen eines Wirkungsgrades erzielen läßt, der über demjenigen beim festgelegten Betriebsverhalten liegt.
Solche Ergebnisse lassen sich erreichen, wenn die Menge der vom Ventilator durch die Einheit Brennkammer-Wärmetauscher geförderten Verbrennungsluft als Funktion des jeweiligen Betriebszustandes des Gerätes gewählt wird.
Eine dahingehende Lösung ist bereits vorgeschlagen worden, indem eine Änderung des Betriebszuatandes des Ventilators vorgesehen wird, d.h. indem wie in Fig. 2 gezeigt wird, dem Ventilator eine Schar von Ventilatorkurven A, Af, A11, A*'' zugeordnet wird, die bei Strömungebedingungen gemäß der Kurve B in dem Gerät die Gewinnung einer Serie von Verbrennungsluftmengen in der Brennkammer ermöglicht. Diese Lösung benötigt indessen für das Betreiben des Ventilators die Verwendung eines in der
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Geschwindigkeit änderbaren Motors« die bei der existierenden Lösung durch die Menge des Brennstoffes am Hauptbrenner beeinflußt wird.
Diese Art der Regelung ist, obwohl sie relativ zufriedenstellt, kostspielig und benötigt eine komplizierte Steuereinrichtung.
Die Erfindung löst das Problem zur Erhaltung einer änderbaren Luftmenge als Punktion des jeweiligen Betriebszustandes in der Brennkammer auf völlig andere Weise.
Nach der Erfindung werden die Verhältnisse des StrömungsWiderstandes des Fluids in dem Gerät geändert, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, und zwar derart, daß eine Schar von Kurven B, B1, B*1, B11' des Strömungswiderstandes erhalten wird, die in Kombination mit der Betriebskennlinie A eines bestimmten Ventilators das Erzielen eines kontinuierlichen Bereiches von Fluidmengen in der Brennkammer passend zur Wärmemenge des Gerätes ermöglichen.
Die Erfindung besteht demgemäß in einem Verfahren zur Aufrechterhaltung eines praktisch konstanten Wirkungsgrades bei unterschiedlichen Betriebszuständen, insbesondere von hermetisch abgeschlossenen Geräten mit Brennkammer und erzwungener Absaugung der Verbrennungsprodukte, das sich dadurch auszeichnet, daß der Betriebszustand im Gas erfühlt wird und die ermittelten Meßwerte weitergeleitet werden und der Strömungswiderstand des vom Ventilator bewegten Fluids innerhalb des Gerätes verändert wird, damit die Menge der Luft, die zur Brennkammer geliefert wird, mit der Luftmenge übereinstimmt, die zur Erzielung eines zumindest in der Nähe des optimalen Wirkungsgrades des Gerätes beim abgeftihlten Betriebszustand liegenden Wirkungsgrades notwendig ist.
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- fr -
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens empfiehlt es sich, eine Vorrichtung heranzuziehen, die eine Brennkammer, einen Wärmetauscher, einen Ventilator und eine Luftzuführungsleitung sowie eine Rauchgasableitung aufweist und sich dadurch auszeichnet, daß sie zumindest eine Einrichtung zum Feststellen der Meßwerte des jeweiligen Betriebszustandes der Verbrennungseinrichtung aufweist, die in dem Kreis des Brenngases in Verbindung mit wenigstens einer Vorrichtung zur Regelung des Widerstandes angeordnet ist, welcher das Gerät der Strömung des Fluids bietet, wobei der Regler sicherstellt, daß unter Berücksichtigung der Charakteristiken des Ventilators und des Strömungswiders tandes des Gerätes die Verbrennungsluft, welche zur Brennkammer geleitet wird, in jedem Augenblick in solcher Menge zur Verfügung steht, daß der Wirkungsgrad des Gerätes zumindest in der Nähe des optimalen Wirkungsgrades liegt.
Von Vorteil ist es dabei noch, wenn der Strömungswiderstands-Regler als Drossel ausgebildet ist. Durch solche Ausbildung läßt sich eine Änderung des Querschnittes für die Luft oder die Rauchgase an einer bestimmten Stelle des Gerätes in Abhängigkeit vom Betriebszustand desselben leicht erreichen.
Auf alle Fälle verwendet man, um gewollte Bedingungen in der Nachgiebigkeit des Betriebes und der Leichtigkeit der Regelung zu erhalten, mit Vorzug einen Ventilator, dessen Betriebekurve A (Fig. 3) relativ geneigt ist, d.h. bei der eine relativ starke Druckänderung nur eine weniger große Änderung der Fördermenge bewirkt. Dies wird bei der näheren Beschreibung der Erfindung erläutert werden.
Zur Vermeidung des Arbeitens des Ventilators bei zu hohen Drükken empfiehlt es sich noch, zwischen der Frischluft-Zuführungeleitung und der Rauchgas-Absaugleitung eine Verbindungaleitung vorzusehen, wodurch die Gesamtfördermenge des Ventilator· in dem Gerät erhöht wird.
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- 4r-
Die Änderung der Strömungswiderstandsverhältnisse, welche durch vorliegende Erfindung erfolgt, um zu einer Änderung der Verbren· nungsluftmenge in der Brennkammer in Abhängigkeit vom Betriebszustand zu gelangen, wird also durch eine veränderliche Verengung des Durchlaßquerschnittes erreicht, der aufgrund geeigneter Meßwerte des jeweiligen Betriebszustandes an irgendeiner Stelle des Kreislaufes des vom Ventilator geförderten Fluids eingestellt wird. Die Engstelle (Drossel) kann in dem Luftkreislauf und/oder im Rauchgaskreislauf angeordnet werden. Der Durchlaßquerschnitt, welcher dem Fluid angeboten wird, wird aufgrund der erhaltenen Meßwerte vom jeweiligen Betriebszustand des Gerätes reguliert. Hierzu sind verschiedene Ausführungsformen möglich. So kann die Drossel entweder in der Luftzuführungsleitung oder in der Rauchgas-Absaugleitung oder auch, bei Vorhandensein einer Verbindungsleitung zwischen der Luftzuführungsleitung und der Rauchgas-Absaugleitung, in dieser Verbindungsleitung oder ganz allgemein im Kreislauf der Brennkammer einschließlich des Wärmetauschers angeordnet werden. Es kann aber auch eine Kombination dieser verschiedenen Möglichkeiten zur Anwendung kommen.
Vas die Ermittlung des jeweiligen Betriebszustandes anlangt, so kann dieser durch eine auf Temperatur ansprechende Einrichtung oder eine auf die Rauchgaazusammensetzung ansprechende Einrichtung (durch Ermitteln des O2-Gehaltes) festgestellt werden, die in den Rauohgaskreislauf eingesetzt wird.
Die Ermittlung des Betriebszustandeβ mittels einer Einrichtung, die auf die Wärmemengen oder die Fördermengen oder den Druck anspricht und in die Anlage zur Zuleitung des Brennstoffes zum Brenner eingebaut würde, würde keine geeigneten Meßwerte zur Anwendung bei der Erfindung liefern.
Eine Kombination der zuvor angegebenen Abtastmittel wird jedoch nicht ausgeschlossen.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert, die einige Ausführungsformen veranschaulicht. Es zeigern
Fig. 1 bis 3 Diagramme mit den Betriebskurven der Ventilatoren und den Kurven des Abströmungswiderstandee der hermetisch abgeschlossenen Geräte,
PIg. k schematisch eine Darstellung für die verschiedenen Regelmöglichkelten gemäß der Erfindung an einem hermetisch abgedichteten Gerät, das im übrigen konventionell ausgebildet ist,
Fig. 5 schematisch eine Darstellung für die verschiedenen Regelmöglichkeiten nach der Erfindung an einem hermetisch abgeschlossenen Gerät, welches eine parallele Abzweigleitung zur Brennkammer und zum Wärmetauscher aufweist, welche Abzweigleitung die Luft von der Luftzuleitung nach der Rauchgas-Absaugleitung führt,
Fig. 6 schematisch eine Darstellung für verschiedene erfindungβgemäße Regelmöglichkeiten an einem Gerät mit einer Luftanzapfung zur Unterdruckzone in der Rauchgas-Absaugleitung, in welche folglich die Frischluft nicht von der Luftzuleitung einströmt,
Fig. 7 schaubildlich eine bevorzugte Ausführung*- form der Erfindung an einem Gasheizkörper, wobei einzelne Elemente am Gehäuse weggelassen worden sind,
Fig. 8 bis 10 Teilansichten einer der Ausführung naoh Fig. 7 ähnlichen Ausführung, bei welchen schematisch verschiedene Möglichkeiten zua Ermitteln des Betriebszustandes und der Re-
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gelung des Strömungswiderstandeβ in dem Gerät wiedergegeben sind,
Fig. 11 bis 13 schematisch verschiedene Einrichtungen zum Ermitteln des Betriebszustandes in Verbindung mit Organen zur Regelung des Strömungswiderstandes in dem Gerät,
Fig. Ik bis 17 verschiedene Ausführungsformen von Klappen bzw. Schiebern für entsprechende Öffnungen zur Änderung des Durchlaßquerschnittes, um Kurvenscharen von dem Ausströmungswiderstand in dem Gerät zu erhalten.
In den Fig. k, 5 und 6 bezeichnet 1 die Gesamtheit von Brennkammer und Wärmetauscher, wogegen das Bezugszeichen 2 die Luftzuleitung und das Bezugszeichen 3 die Leitung zum Ableiten der Rauchgase oder der verbrannten Brenngase angeben.
Bei jeder Ausführungsform nach Fig. h und 5 kann der Ventilator sowohl bei k, d.h. in der Luftzuleitung 2 angebracht werden, so daß die Gesamtheit Brennkammer-Wärmetaueeher nun unter Oberdruck arbeitet, als auch bei 5, d.h. in der Rauchgasableitung 3 eingebaut werden, so daß die Gesamtheit Brennkammer-Wärmetauscher nun unter Unterdruck arbeitet.
Bei der AusfUhrungsform nach Fig. 6 kann der Ventilator nur bei 5 in der Rauchgasableitung 3 vorgesehen werden.
Es sei nun näher auf die Ausführung nach Fig. 4 eingegangen, wonach eine Drossel, welche in dem Gerät den Strömungswiderstand des von Ventilator bewegten Fluids verändert, entweder bei 6 in der Frischluftzuleitung 2, gegebenenfalls am Einlaß zur Brennkammer oder bei 7 in der Rauchgasableitung 3» eventuell am Ausgang des Wärmetauschers angeordnet werden kann.
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Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 mündet die Luftzuleitung zugleich in die Einheit Brennkammer-Wärmetauscher und in eine Abzweigleitung 8, welche eine direkte Verbindung mit der Rauchgasableitung 3 herstellt. Bei dieser Ausführung kann die Drossel außer bei 6 und 7 in der Luftzuleitung 2 bzw. der Rauchgasableitung 3 auch noch an einer beliebigen Stelle der Abzweigleitung 8, sei es am Einlaß 10 zur Brennkammer, sei es am Ausgang 11 des Wärmetauschers, angeordnet werden.
Bei der Ausführung nach Fig. 6 kann die Drossel am Einlaß zur Brennkammer 10 oder am Ausgang 11 des Wärmetauschers oder an irgendeiner Stelle 9* einer Luftanzapfleitung 12 vorgesehen werden.
Welches auch immer die Einbaustelle der Drossel sein mag, stets wird derjenige Querschnitt, den sie freiläßt, in jeden Augenblick als Funktion des Betriebszustandes des Gerätes im Hinblick auf die Gewinnung einer solchen Brennluftmenge in der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher so geregelt, daß das Gerät einen praktisch konstanten Wirkungsgrad aufweist, der zumindest in der Nähe des optimalen Wirkungsgrades liegt.
Unter "Betriebszustand11 wird die Arbeitsweise des Gerätes bei verschiedenen Wärmeeinstellungen verstanden, beispielsweise aufgrund einer thermostatischen Regelung, welche den Brennstoff und somit die Verbrennung als Funktion der Kennlinie des Ventilators, etwaigen Zugänderungen und etwaigen atmosphärischen Änderungen und etwaigen anderen möglichen Störungen, die einen Einfluß auf die Betriebsweise des Gerätes haben können, anpaßt (siehe Tabelle).
Nachstehend seien die Vor- und Nachteile der verschiedenen Aueführungsformen nach Fig. k bis 6 erörtert.
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Zunächst sei festgehalten, daß die Luftmengen, welche für die Verbrennung einerseits bei der untersten Einstellung, anderseits bei der obersten Einstellung benötigt werden, zwischen 1 und 10 variieren, wenn unterstellt wird, daß die bei beiden Einstellungen benötigten Brennstoffmengen sich zwischen 1 und 10 andern.
Veil bei den niederen Einstellungen der Luftüberschuß den Wirkungsgrad des Gerätes weniger beeinflußt als bei den höheren Einstellungen, kann man gelten lassen, daß die Luftmengen, welche sich zwischen den Proportionen 1 zu k ändern und an die Brennkammer geliefert werden, bei den verschiedenen Einstellungen einen optimalen, praktisch konstanten Wirkungsgrad des Gerätes ergeben.
Um bei der Ausführung nach Fig. k solche Betriebsbedingungen zu erhalten, wann die Drossel bei 6 oder 7 angeordnet wird, hat man die Wahl zwischen}
1. dar Verwendung eines Ventilators mit einer verhältnismäßig wenig geneigten Kurve Λ p-Q (beispielsweise der Kurve A1 in Fig. 3), wonach große Änderungen in der Förderleistung bei achwachen Druckänderungen erhalten werden. Bei der Verwendung eines solchen Ventilators ist man stark abhängig von der Außenwirkung dar Gebläseluft und den Zugänderungen des Ventilators und von den Toleranzen der Ventilatorcharakteristiken und von den Herstellungstoleranzen (Strömungswiderstand), die für verhältnismäßig geringe Druckänderungen innerhalb dea Gerätes verantwortlich aind, so daß die erhaltenen Förderleistungswerte erheblich von den gewünschten Förderleistungswerten abweichen können und daher eine unvollkommene Verbrennung oder einen hohen Luftüberschuß und damit einen Wirkungsgradverlust bewirken können.
2. der Verwendung eines Ventilators mit einer Kurve ^ p-Q, die
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relativ stark geneigt ist und zu einem Betrieb führt, der sich notwendigerweise in den Zonen höheren Druckes abspielen wird (es ist in der Tat unmöglich, in der Praxis die Gesamtheit der Arbeitskurven eines Ventilators durchzugehen) .
Hinsichtlich der Ausbildung nach Fig. 5 gelten die gleichen Ausführungen, welche zur Fig. k gemacht worden sind, wenn die Drossel bei 6 und/oder 7 angeordnet ist. Venn die Drossel aber bei 9, 10 oder 11 angebracht wird, wird der relative Einfluß der Änderungen der Strömungsmengen in der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher auf die Gesamtfördermenge des Ventilators teilweise durch eine Beeinflussung im Gegensinne von der Luftströmungsmenge in der Abzweigleitung 8 kompensiert.
In der Tat wird bei Anordnung des Regelorgans bei 9 in der Abzweigleitung 8 eine Änderung des Betriebszustande· des Gerätes auch eine Änderung des Widerstandes der Strömung in der Abzweigleitung 8 nach sich ziehen. Die Änderung der Luftströmung, welche in Abhängigkeit von der Ventilatorcharakteriatik im Querschnitt der Abzweigleitung 8 auftritt, zieht eine Änderung der entsprechenden Strömungsmenge im Gegensinn quer zur Einheit Brennkammer-Wärmetauscher nach sich. Dies gilt gleichermaßen auch in dem Falle, da das Regelorgan, welches von einer Drosseleinrichtung gebildet wird, bei 10 oder 11 angeordnet wird, wobei der Strömungswiderstand nun in der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher als Funktion dem Betriebszustand des Gerätes angepaßt wird. In diesem Fall bewirkt eine Erniedrigung der Einstellung des Betriebszustandes eine Erhöhung des Strömungswiderstandes in der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher, infolge welcher die Menge des in die Einheit Brennkammer-Wärmetauscher geförderten Fluids verringert wird. Das Ansteigen der Druckdifferenz, die sich zugleich in der Abzweigung 8 und in der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher 1 im Zusammenwirken mit
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der Ventilatorcharakteristik auswirkt, hat zur Folge, daß eine größere Luftmenge durch die Abzweigleitung 8 zum Verdünnen der Rauchgase geführt wird.
Es ist auch möglich, beide Effekte zu addieren, indem gleichzeitig in der Abzweigleitung 8 und in dem Kreis der Einheit Brennkammer- Värme t aus eher 1 je eine Drosseleinrichtung vorgesehen wird, wobei diese Drosseleinrichtungen invers arbeiten. Auf diese Weise läßt sich ein besonders leichtes Regulieren der Strömung in der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher erreichen, indem die gesamten Änderungen der Ventilatorförderleistung auf einen verhältnismäßig schmalen Bereich der Ventilator-Arbeitskurve beschränkt werden. Die Ausbildungen, bei welchen die Drossel bei 9 und/oder 10 und/oder 11 angeordnet sind, stellen daher die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung dar.
Gemäß der Ausführungeform nach Fig. 6, die eine Luftanzapfleitung 12 aufweist, welche in dem Raum beginnen kann, in dem das Gerät aufgestellt ist, ist in der Luftanzapfleitung 12 eine Gegenstauungs-Klappe 13 vorgesehen.
Venn die Klappe 13 geöffnet ist und die Rauchgasleitung 3 gegenüber der Umgebung, aus der die Luft entnommen wird, unter Unterdruck steht, gelten die Aussagen hinsichtlich der Anordnungsetellen 9» 10 und 11 der Drossel in Fig. 5 in gleicher Weise hinsichtlich der Anordnungsstellen 9'» 10 und 11 in Fig. 6. Venn daher aufgrund atmosphärischer Umstände oder anderer augenblicklicher Einflüsse der Druck in der Rauchgasleitung 3 über den Druck ansteigt, der an der Stelle der Frischluftaufnahme herrscht, wenn der Ventilator betrieben wird, dann wird sich die Klappe 13 schließen und die Arbeitsweise des Gerätes ist identisch derjenigen nach Fig. 4.
Es sei noch vermerkt, daß die Ausführungsform nach Fig. 6 nur
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sinnvoll ist, wenn der Ventilator in der Rauchgasleitung 3 stromabwärts der Luftanzapfleitung 12 gelegen ist.
In allen Fällen, in welchen eine Luftzuleitung nach der Rauchgasleitung 3 vorgesehen ist, erzielt man zusätzlich zur leichteren Regelung der Verbrennungsluftmengen noch eine Kühlung der Rauchgase. Bei den verschiedenen vorbeschriebenen Ausführungsformen wird der von der Drossel frei gelassene Querschnitt in jedem Augenblick des Betriebes von Meßgrößen bestimmt, die Bezug haben zum Betriebszustand, d.h. in der Praxis von Meßwerten, die Bezug haben zu der in der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher 1 sich ergebenden Verbrennung.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist also selbstkorrigierend, da eine Änderung der Einstellung eine augenblickliche Änderung des Verbrennungsluftbedarfs in der Brennkammer nach sich zieht. Die erfühlten Werte einer Änderung des Betriebszustandes veranlassen eine Einwirkung auf die Vorrichtung zur Änderung des Strömungswiderstandes in dem Sinn, daß eine Anpassung der Luftmenge in der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher an den Luftbedarf bei der neuen Einstellung erfolgt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung erbringt eine hohe Einsparung an Brennstoff aufgrund der Tatsache, daß in jedem Augenblick der Strömungswiderstand, der von der Einstellung des Betriebszustandes des Gerätes abhängt, im Zusammenwirken mit den Ventilatorkennlinien eine Druckdifferenz verursacht, die zur Brennkammer die notwendige Luftmenge liefert, welche die Verbrennung mit einem praktisch optimalen Wirkungsgrad gewährleistet.
Um den Wirkungsgrad praktisch auf einem optimalen Wert konstant zu halten und die Verbrennung sowie insbesondere die Menge der Überflußluft der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher zu kontrollieren, kann man theoretisch auf den Strömungswiderstand in dem
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Gerät aufgrund des Erfühlens der verschiedenen nachfolgend angegebenen Größen einwirken, nämlich
a) Kontrolle des Op-Gehaltes des Verbrennungsgases,
b) Kontrolle der Temperatur des Verbrennungsgases, vorteilhafterweise am Ausgang des Wärmetauschers,
c) Kontrolle des Gehaltes an einem oder mehreren Bestandteilen des Verbrennungsgaees (# CO.,, % H2°» ^ N2 ····)»
d) Kontrolle der an den Hauptbrenner bzw. die Brenner gelieferten Brennstoffmenge,
e) Kontrolle des Druckes des an den Hauptbrenner bzw. die Brenner gelieferten Brennstoffes,
f) Kontrolle der Wärmemenge des Brennstoffes, der an den Hauptbrenner bzw. die Brenner geliefert wird.
Die Möglichkeiten der verschiedenen Verfahren, angewendet in Verbindung mit Vorrichtungen zum Ändern des Strömungswiderstandes in dem Gerät, sind in nachfolgender Tabelle bei den verschiedenen Störungen, welche die Arbeitsweise des Gerätes beeinflussen können, zusammengestellt.
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Qo
^S. Meßwerte, die Bezug
^v haben auft
Änderungen ^v
und Störungen \v
des Betriebszu- ^^
Standes verursacht ^s.
durch: ^s.
Brenngas Temperatur oder
oder
Brennstoff
Heizmaterial
Menge Wärmemenge
Änderungen der Kennwerte des
Brennstoffes (beispielsweise
der obere oder untere Heiz
wert, die Dichte, Zusammen
setzung)
D/oOo - M
O
-
Änderungen im Stromnetz
(Spannung oder Frequenz)
* * + - - -
Toleranz des Betriebsverhaltens
des Ventilators (Kurve P-Q)
* + + -
Änderungen der Art des Brennstof
fes in einer bestimmten Gruppe
(fest, flüssig oder gasförmig)
+ i an-
ZU-
pas-
s en
- an-
ZU-
pas-
s en
Einfluß der Gebläseluft * - - -
Änderung des Druckes des zuge
führten Brennstoffes
- *
Änderung der Menge der Brenn
stoffzuführung
+ *
Änderung des Strömungswiderstan
des (Leistungsverlust) im Gerät
+ - -
-
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In dieser Tabelle bedeutet das + Zeichen, daß die Störung erfühlt und automatisch durch eine entsprechende Änderung der Luftmenge in der Brennkammer korrigiert worden ist, um so das Ungleichgewicht, welches durch die Störung hervorgerufen wurde, zu beseitigen.
Das + Zeichen zeigt an, daß die Störung nur teilweise erfühlt worden ist und daß demzufolge die bewirkte Korrektur ebenfalls nur teilweise erfolgte.
Das - Zeichen gibt an, daß die Störung nicht festgestellt wurde und daß demzufolge keine Korrektur erfolgte.
Die Ursachen der Störung sind vielfach und wenn sie nicht alle erfühlt werden, wird die Luftmenge, die etwa im Überfluß vorhanden sein sollte, zu einem unzulässigen Abfall des Wirkungsgrades führen. Deshalb werden die geeigneten Überwachungseinrichtungen des Betriebszustandes zur Verwirklichung vorliegender Erfindung solche sein, die zur Ermittlung des Gehaltes an O- oder der Temperatur des Verbrennungsgases geeignet sind.
Beim Erfühlen der Temperatur des Verbrennungsgases wird die Differenz in der theoretischen Temperatur der Flamme der verschiedenen Brennstoffe (die nicht erfühlt wird) teilweise nivelliert durch den Wärmetauscher. Die Differenz in der Menge der Überschußluft, die in Verbindung mit dieser Differenz der Verbrennungetemperatur vorhanden sein sollte, liegt in der Größenordnung von 5?6» wogegen die Gesamtmenge an Überschußluft, die vorhanden sein sollte, um eine befriedigende Verbrennung beim Auftreten der verschiedenen möglichen Störungen zu gewährleisten, beträchtlich über diesen 596 liegt. Der Fehler, der dem System des Abfühlens der Temperatur anhaftet, beeinflußt somit die gute Arbeitsweise des Gerätes nicht in gravierender Weise.
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Wenn bei der Kontrolle einer Größe, die Bezug hat zum Betriebszustand, das Erfühlen aller Ursachen von Störungen, wie zum Beispiel eine Änderung der Kennlinie des Brennstoffes usw. auch nicht möglich ist, so ist es aber notwendig, eine gewisse Menge an Überschußluft vorzusehen, damit solche Störungen die Verbrennung nicht beeinflussen können. Eine größere Menge an Überflußluft führt indessen bei einer gegebenen Wärmetauscherfläche und bei gegebenen Wärmekennlinien eines Gerätes zu einer raschen beachtlichen Verringerung des Wirkungsgrades, was unzulässig ist, wenn man einen Wirkungsgrad aufrechterhalten möchte, der in der Nähe des optimalen Wirkungsgrades des Gerätes liegt.
Die Fig. 7 bis 10 stellen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung dar.
Fig. 7 gibt ins einzelne gehend eine solche bevorzugte Ausführungsform der Erfindung an einem Gasheizgerät wieder, wie sie schematisch in Fig. 5 dargestellt ist, wonach der Ventilator bei 5 in Fig. 5 angeordnet ist. Die Luft wird über eine Luftzufuhrungsleitung Ik nach einem luftdichten Zuleitungegehäuse 15 geführt, welches über eine Öffnung 16 an die Einheit Brennkammer-Wärmetauscher 1 angeschlossen ist. Die Luft dringt durch die Öffnung 16 in einen Verteilungskanal 17» von wo sie über die Öffnungen 18, 18·, 18'· in die eigentliche Brennkammer 19 eintritt, wo sie über die Länge des Hauptbrenners 20 verteilt wird. Das von der Verbrennung herrührende Gas strömt in einen Wärmetauscher 21. Es wird dann nach einem Verteilungs-Abströmkanal 22 geführt, wobei es über die Queröffnungen 23, 23', 2311 .... fließt. Von diesem Kanal 22 aus gelangt es über eine öffnung 2k in das Auslaßgehäuse 25· Die Gase, welche in das Auslaßgehäuse 25 gelangen, werden durch einen Ventilator 26 angesaugt und über eine Auelaßleitung 27 ausgestoßen. Eine Öffnung 28 verwirklicht die Verbindung zwischen dem Gehäuse I5 und dem Gehäuse 25, welches in Fig. 5 als Abzweigleitung 8 bezeichnet ist.
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Um die Zeichnung Übersichtlich zu gestalten, sind bei dieser Ausführungsform weder die verstellbaren Drosseln noch die Mittel zum Erfühlen des Betriebszustandes des Gerätes dargestellt worden. Diese Elemente sind aber in den Fig. 8 bis 10 wiedergegeben.
Gemäß Fig. 8 wird die Drossel durch die Öffnung 2k verwirklicht (entsprechend der Drosselanordnung 11 in Fig. 5)·
Der Regler wird bei einer bevorzugten AusfUhrungsform der Erfindung mittels einer Bimetallklappe 29 an der Öffnung 2k am Ausgang des Wärmetauschers verwirklicht. Für eine niedrige Temperatur des Verbrennungsgases und demzufolge für eine schwache Betriebsweise des Gerätes stellen die Bimetallelemente den Durchtrittsquerschnitt auf einen niederen Wert, wogegen für eine höher eingestellte Betriebsweise, bei welcher die Verbrennungsgase eine höhere Temperatur aufweisen, die Bimetallelemente sich krümmen und einen Durchlaßquerschnitt freigeben, der beachtlich größer ist. Dies zieht eine Verminderung des Druckabfalles in der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher nach sich, durch welchen in Abhängigkeit von den Ventilatorkennlinien eine grüß»rm Menge Fluid gezogen wird.
Die Bimetallklappe 29, die zugleich Fühler und Regelelement bildet, erfühlt indirekt den Betriebszustand des Gerätes durch die Abtastung der Temperatur des Verbrennungsgases und regelt den Strömungswiderstand des Fluids durch die Einheit Brennkammer- Wärmetaueeher durch eine Öffnung, welche mehr oder weniger weit durch die Bimetallklappe freigegeben wird und somit den Durchlaßquerschnitt ändert.
Bei der Ausführung nach Fig. 9 wird die Engsteile (Drossel) durch die Öffnung 28 verwirklicht (entsprechend der Drosselanordnung 9 in Fig. 5). Die Regelung der Drossel kann beispiels-
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weise durch eine Schwenkklappe 3° verwirklicht werden, welche von einem Fühler des Betriebszustandes derart verstellt wird, daß bei einer wenig angehobenen Einstellung die Öffnung 28 auf einem großen Teil frei ist (großer Durchlaßquerschnitt), wogegen für hoch eingestellte Betriebsweisen der Durchlaßquerschnitt verringert wird.
Der Fühler kann beispielsweise durch eine temperatürempfindliche Sonde 31 gebildet werden, welche in die Strömung der Verbrennungsgase am Ausgang des Wärmetauschers angeordnet wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 wird die Regelung durch die Öffnung 16 am Eingang der Brennkammer verwirklicht (entsprechend der Anordnung bei 10 in Fig. 5)·
Bei dieser Ausbildung kann zum Beispiel Gebrauch gemacht werden von einem Gleitschieber 32, der den Durchlaßquerschnitt der öffnung 16 auf einen geringen Wert für niedrige Einstellung regelt und welcher bei steigender Einstellung der Betriebsweise aufeinanderfolgend den Durchtrittsquerschnitt vergrößert.
Der Fühler, welcher die Stellung des Gleitschiebers JZ bestimmt, kann ein temperaturempfindliches Gerät sein, welches am Ausgang des Wärmetauschers angeordnet wird und von anderer Art sein ala das in der Tabelle zum Erfühlen des Betriebszustandes des Gerätes geeignet angegebene. Verschiedene Vorrichtungen zur vorerwähnten Regelung mit Fühlern und zugehörigen Klappen sind in den Fig. 11, 12 und 13 dargestellt.
In Fig. 11 ist eine Fühl- und Regeleinrichtung wiedergegeben, die temperaturabhängig anspricht. Sie wird mittels eines Kolbens 33 gebildet, welcher mit einer Flüssigkeit eines hohen Ausdehnungskoeffizienten gefüllt ist und über eine Kapillare 3k mit einer Ausdehnungskammer 35 in Verbindung steht. Diese
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Ausdehnungskammer reguliert, sei es direkt, sei es durch Zwischenfügen einer mechanischen Verstärkervorrichtung oder sei es durch Einfügen einer elektrischen Vorrichtung, unter Heranziehung eines Servosystems die Stellung des Schiebers 36.
In Fig. 12 wird eine Fühl- und Regeleinrichtung veranschaulicht, bei welcher der Fühler mittels einer Stange 37 mit hohem Dehnungekoeffizient gebildet ist, die am einen Ende 38 fest eingespannt ist und deren Längenänderung, welche eine direkte Funktion der Änderung der Temperatur darstellt, am anderen Ende 39 eine Klappe 42 entweder direkt oder durch Einfügen eines Hebels 40 verstellt, der um eine Achse 41 verschwenken kann, oder sei es durch die Zwischenschaltung irgendeines anderen geeigneten Übertragungsmittels.
Fig. 13 veranschaulicht schematisch eine auf der Messung des Gehaltes von einem der Bestandteile des Gases, welches von der Verbrennung herrührt (0_) basierende Meß- und Regeleinrichtung. Die Meßeinrichtung 43 ist in die Strömung des Verbrennungsgases gelegt, vorzugsweise im Wärmetauscher. Sie überträgt ihre Informationen an einen Konverter 44, welcher die umgewandelte Information an einen Komparator 45 weiterleitet, wo sie mit einem Referenzsignal verglichen wird, welches von einem Referenzsignalerzeuger 46 kommt; der Komparator sendet nunmehr ein Befehlssignal aus, durch welches ein Konverter 47 auf ein Verstellorgan 48 einwirkt (welches das Verstellorgan der Drossel darstellt).
Ea sei noch festgehalten, daß in allen Fällen zur Gewährleistung eines befriedigenden Wirkungsgrades des Gerätes das Ansprechen der gesamten Fühleinrichtung der Arbeitsweise des Reglers für den Strömungswiderstand so schnell wie möglich sein muß. Von der Schnelligkeit dieses Ansprechen« hängt in der Tat die geeignete Versorgung zu jedem Zeitpunkt der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher mit Verbrennungsluft ab.
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Es ist notwendig, daß die Regelung der Drossel sich gemäß einem Gesetz abspielt, welches eine Funktion des Betriebszustandes des Gerätes, der Änderungen in den Umständen der Arbeitsbedingungen, der Eigenschaften des Fühlorgans und des Reglers und der Konstruktionscharakteristiken des Gerätes ist.
Die Fig. 14 bis 17 veranschaulichen einige Öffnungen k9, 4°.', 49iif 49111 in verbindung mit Klappen 50, 50 · , 5O1', 50·'·, die geeignet sind, eine Drossel zum Erzielen unterschiedlicher Durchlaßquerschnitte als Funktion der Verstellung der Klappe zu bilden und für welche die Geschwindigkeit der Änderung des Durchlaßquerschnittes von der Form der Klappe und der zugehörigen Öffnung ebenso wie die Geschwindigkeit der Verstellung der Klappe an der Öffnung abhängt.
Es ist einleuchtend, daß andere Klappen und Öffnungsformen den Erhalt anderer Änderungsgesetze für den Durchlaßquerschnitt ermöglichen.
Es sei noch festgehalten, daß die Trägheit der Fühl- und Regeleinrichtung so niedrig wie möglich gehalten werden soll, damit bei plötzlichen Änderungen des Betriebszustandes die Einrichtung schnell im Sinne einer Kompensation reagiert.
Regler für die Drossel, die von einem Fühler des Druckes der Brennstoffmenge oder der Wärmemenge des Brennstoffes aus verstellt werden, wobei diese Werte in der Zuführungseinrichtung 51 (Fig. 7) für den Brennstoff zum Hauptbrenner bzw. zu den Brennern erfühlt werden, sind zur Anwendung vorliegender Erfindung aus den vorstehend angegebenen Gründen nicht geeignet.
Die Erfindung ist an Hand einiger Ausführungsbeispiele beschrieben und dargestellt worden, und es versteht sich von selbst, daß zahlreiche Abwandlungen möglich sind, ohne den Erfindungsrahmen zu verlassen.
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Claims (1)

  1. Ansprüche
    . 1AVerfahren zur Aufrechterhaltung eines praktisch konstanten Wirkungsgrades bei unterschiedlichen Betriebszuständen, insbesondere von hermetisch abgeschlossenen Geräten mit Brennkammer und erzwungener Absaugung der Verbrennungsprodukte, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebszustand im Gas erfühlt wird und die ermittelten Meßwerte weitergeleitet werden und der Strömungswiderstand des vom Ventilator bewegten Fluid· innerhalb des Gerätes verändert wird, damit die Menge der Luft, die zur Brennkammer geliefert wird, mit der Luftaenge übereinstimmt, die zur Erzielung eines zumindest in der Nähe des optimalen Wirkungsgrades des Gerätes beim abgefühlten Betriebszustand liegenden Wirkungsgrades notwendig ist.
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebszustand im Brenngas erfühlt wird und daß die ermittelten Meßwerte weitergeleitet werden und daß der Durchiaßquerschnitt für das durch den Ventilator bewegte Fluid an wenigstens einer festgelegten Stelle des Gerätes verändert wird.
    3· Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Luft-Durchlaßquerschnitt als Funktion der im Brenngas ermittelten Meßwerte des Gerätes in der Luftzuleitung (2) geändert wird.
    k. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßquerschnitt für die Rauchgase in der Rauchgas-Absaugleitung (3) als Funktion der im Brenngas ermittelten Meßwerte des Gerätes geändert wird.
    ΙΛΟΧ1
    ORIGINAL INSPECTED
    - es- -
    5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Rauchgas-Abβaugleitung (3) Frischluft zugeleitet vird, velche außerhalb des Gerätes an einer Stelle entnommen wird, an welcher der Luftdruck höher liegt als an der Einlaßstelle in der Rauchgas-Ab s augle1tung.
    6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der zur Brennkammer geleiteten Luft über eine Ableitung (8) zwischen der Luftzuführungsleitung (2) und der Rauchgas-Absaugleitung (3) nach dieser Leitung geführt wird.
    7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchiaßquerschnitt für die direkt von der Luftzuführungsleitung nach der Rauchgas-Abβaugleitung geführte Luft als Punktion der im Brenngas ermittelten Meßwerte des Betriebszustandes des Gerätes geändert wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßquerschnitt für das Fluid durch die Einheit Brennkammer- Wärme tauscher (1) als Funktion der im Brenngas ermittelten Meßwerte des Betriebszustandes des Gerätes geändert wird.
    9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebszustand des Gerätes und der Einfluß der Änderungen auf den Strömungswiderstand in dem Gerät zumindest durch Erfühlen der Temperatur der Rauchgase am Ausgang (11) der Einheit Brennkammer-Wärmetauscher (1) ermittelt wird.
    10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Betriebszustand des Gerätes und der Einfluß der Änderungen auf den Strtt-
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    mungswiderstand In dem Gerät zumindest durch den Nachweis de* Op-Gehaltes des Brenngases ermittelt werden.
    11« Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer Brennkammer, in der eine auf unterschiedliche Verhältnisse entsprechende Verbrennungeeinrichtung angeordnet ist und mit einem Wärmetauscher, einem Ventilator zur Erzielung einer Zwangeströmung des Fluids (Luft und/oder Brenngas) innerhalb des Gerätes und mit einer Luftzuführungsleitung sowie einer Verbrennungsgas-Absaugleitung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zumindest eine Einrichtung zum Feststellen der Meßwerte des jeweiligen Betriebszustandes der Verbrennungseinrichtung aufweist, die in dem Kreis des Brenngases in Verbindung mit wenigstens einer Vorrichtung zur Regelung des Widerstandes angeordnet ist, welcher das Gerät der Strömung des Fluids bietet, wobei der Regler sicherstellt, daß unter Berücksichtigung der Charakteristiken des Ventilators (26) und des Strömungswider stände β des Gerätes die Verbrennungsluft, welche zur Brennkammer (19) geleitet wird, in jedem Augenblick in solcher Menge zur Verfügung steht, daß der Wirkungsgrad des Gerätes zumindest in der Nähe des optimalen Wirkungsgrades liegt.
    12. Vorrichtung naoh Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungswideretands-Regler, der seine Befehle von der Einrichtung zur Feststellung der Meßwerte des jeweiligen Betriebszustandes der Verbrennungseinrichtung erhält, die in dem Kreis des Brenngases angeordnet ist, als Drossel ausgebildet ist, die zumindest an einer Stelle des Kreislaufes angeordnet ist, welche von dem durch den Ventilator (26) bewegten Fluid durchströmt wird.
    13· Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
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    die Drossel in der Luftzuführungsleitung (2) angeordnet ist.
    14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel in der Rauchgas-Absaugleitung (3) angeordnet ist.
    15. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 11 bis 1U, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauchgas-Absaugleitung (3) von einer Frischluft-Anzapfleitung (12) an einer Stelle angeschnitten wird, an welcher die Absaugleitung (3) im Vergleich zu derjenigen Stelle, an welcher Frischluft aufgenommen wird, Unterdruck aufweist.
    16. Vorrichtung nach Anspruch I5» dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel in der Frischluft-Anzapfleitung (12) angeordnet ist.
    17· Vorrichtung nach Anspruch 15· dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Frischluft-Zuleitung (2) und der Rauchgas-Absaugleitung (3) eine Verbindungsleitung (8) an einer Stelle vorgesehen ist, an welcher die Rauchgasableitung (3) gegenüber der Frischluft-Zuleitung Unterdruck aufweist.
    18. Vorrichtung nach Anspruch 17t dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel in der Ableitung (8) zwischen der Frischluft-Zuleitung (2) und der Rauchgas-Absaugleitung (3) angeordnet ist.
    19· Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel am Einlaß (1O) zur Brennkammer angeordnet ist.
    20. Vorrichtung nach Anspruch I5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel am Auslaß (11) des Wärmetauschers angeordnet ist.
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    21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Peststellung der Meßverte des jeweiligen Betriebszustandes der Verbrennungseinrichtung für die Einstellung der Drossel als ein auf Temperatur ansprechendes Gerät im Brenngaskreislauf im Wärmetauscher (21) ausgebildet ist.
    22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das auf Temperatur mit begrenzter Trägheit ansprechende Gerät mittels eines Stabes (37) mit hohem Dehnungskoeffizient gebildet ist.
    23· Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das auf Temperatur mit begrenzter Trägheit ansprechende Gerät mittels eines Kolbens (33) gebildet ist, der mit einer Flüssigkeit mit hohem Dehnungskoeffizient gefüllt ist.
    2k, Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das auf Temperatur mit begrenzter Trägheit ansprechende Gerät mittels eines Bimetallelementes gebildet ist.
    25. Vorrichtung nach*den Ansprüchen 20, 21 und 22, dadurch gekennzeichnet, daß das auf Temperatur mit begrenzter Trägheit ansprechende Gerät und die Einrichtung zur Regelung des Strömungswiderstandes mittels eines einzigen Bimetallelementes (29) am Ausgang des Wärmetauschers gebildet werden.
    26. Vorrichtung nach irgendeinem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Feststellen der Meßwerte des jeweiligen BetriebezuStandes der Verbrennungseinrichtung als Einrichtung zum Messen des Op-Gehaltes des Brenngases im Kreislauf des Verbrennungsgases im Wärmetauscher (21) ausgebildet ist·
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NL (1) NL7707121A (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3026190A1 (de) * 1979-07-12 1981-01-29 Honeywell Inc Heizeinrichtung
DE3107689A1 (de) * 1981-02-28 1982-09-16 August Brötje GmbH & Co, 2902 Rastede Abgas-stroemungssicherung fuer einen heizkessel mit geblaesebrenner
AT400621B (de) * 1993-02-08 1996-02-26 Vaillant Gmbh Heizgerät

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4773589A (en) * 1980-04-15 1988-09-27 Boyd Charles M Heat control systems
US4340355A (en) * 1980-05-05 1982-07-20 Honeywell Inc. Furnace control using induced draft blower, exhaust gas flow rate sensing and density compensation
US4373897A (en) * 1980-09-15 1983-02-15 Honeywell Inc. Open draft hood furnace control using induced draft blower and exhaust stack flow rate sensing
DE3114866A1 (de) * 1981-04-13 1982-11-04 Honeywell B.V., Amsterdam Gasbefeuerter wasser- oder lufterhitzer
DE3114942A1 (de) * 1981-04-13 1982-10-28 Honeywell B.V., Amsterdam Regeleinrichtung fuer den gasbefeuerten heizkessel einer warmwasser-heizungsanlage
US4402303A (en) * 1982-01-28 1983-09-06 Koenneman Donald E Fan flow control device
EP0109620A3 (de) * 1982-11-18 1985-06-26 Joh. Vaillant GmbH u. Co. Brennstoffbeheizte Wärmequelle
US4934335A (en) * 1989-01-27 1990-06-19 Marlatt George R Power vent
US5255665A (en) * 1991-07-19 1993-10-26 Aos Holding Company Power vent blower assembly for gas water heater
WO2011034999A1 (en) * 2009-09-16 2011-03-24 Heat Solutions, Inc. Fluid heater
US9945553B2 (en) 2010-12-06 2018-04-17 Russel Duane Van Wyk Aqueous working fluid steam generation system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2035016A1 (de) * 1970-07-15 1972-01-27 Kraftwerksanlagenbau Veb K Schaltung zum Regeln des fur einen Ver brennungsvorgang benotigten Luftstromes
DE2248348A1 (de) * 1972-10-02 1974-04-25 Wamsler Herd & Ofen Gmbh Oelheizgeraet mit verdampfungsbrenner
DE2421873A1 (de) * 1974-05-06 1975-11-20 Danfoss As Vorrichtung zur regelung der brennluft einer feuerung, insbesondere mit oel- oder gasbrenner und geblaese fuer heizungsanlagen

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2217518A (en) * 1940-10-08 Combustion regulation
US2028249A (en) * 1934-11-10 1936-01-21 George H Ross Damper control system
US2374606A (en) * 1942-03-07 1945-04-24 Mccollum Thelma Aircraft heating system
US3015357A (en) * 1958-01-23 1962-01-02 United States Steel Corp Method of controlling the operation of an open hearth furnace
US3074644A (en) * 1960-02-24 1963-01-22 Sun Oil Co Damper control system for process heaters
US3146821A (en) * 1960-08-29 1964-09-01 Fred H Wuetig Method of and apparatus for governing the operation of furnaces
US3307613A (en) * 1965-09-03 1967-03-07 Honeywell Inc Control apparatus
US3503553A (en) * 1967-11-13 1970-03-31 Hays Corp Fuel metering combustion control system with automatic oxygen compensation
GB1220033A (en) * 1968-02-07 1971-01-20 Coleman Co Oil fuelled heater
FR2093025A5 (de) * 1970-05-26 1972-01-28 Bailey Controle
US3765823A (en) * 1970-11-05 1973-10-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Forced suction and exhaust type gas burner apparatus
FR2234820A5 (en) 1973-06-20 1975-01-17 Saunier Duval Air supply regulator for forced-draught boiler - has valve actuated by gas pressure sensor diaphragm

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2035016A1 (de) * 1970-07-15 1972-01-27 Kraftwerksanlagenbau Veb K Schaltung zum Regeln des fur einen Ver brennungsvorgang benotigten Luftstromes
DE2248348A1 (de) * 1972-10-02 1974-04-25 Wamsler Herd & Ofen Gmbh Oelheizgeraet mit verdampfungsbrenner
DE2421873A1 (de) * 1974-05-06 1975-11-20 Danfoss As Vorrichtung zur regelung der brennluft einer feuerung, insbesondere mit oel- oder gasbrenner und geblaese fuer heizungsanlagen

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3026190A1 (de) * 1979-07-12 1981-01-29 Honeywell Inc Heizeinrichtung
DE3107689A1 (de) * 1981-02-28 1982-09-16 August Brötje GmbH & Co, 2902 Rastede Abgas-stroemungssicherung fuer einen heizkessel mit geblaesebrenner
AT400621B (de) * 1993-02-08 1996-02-26 Vaillant Gmbh Heizgerät

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5380835A (en) 1978-07-17
FR2356882A1 (fr) 1978-01-27
CA1081599A (en) 1980-07-15
NL7707121A (nl) 1977-12-30
IT1074877B (it) 1985-04-20
FR2356882B1 (de) 1983-09-02
ES460107A1 (es) 1978-08-16
US4189295A (en) 1980-02-19
GB1585537A (en) 1981-03-04

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