DE7602003U1

DE7602003U1 - GAS BOILER

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Publication number: DE7602003U1
Application number: DE7602003U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-01-26
Filing date: 1976-01-26
Publication date: 1978-01-12

Description

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Gas boiler

Die Erfindung betrifft einen atmosphärisch betriebenen Gasheizkessel, insbesondere für höhere Leistungen, bestehend aus einem in einen Qonantelungsgehäuse untergebrachten wasserführenden Teil, der aus einer den unteren Teil des den Brenner aufnehmenden Brennschachtes umschließenden, Schraubenlinienförmig gewickelten Rohrschlange gebildet ist, wobei im oberen Bereich des Brennschachtes ebenfalls wasserführende Rohre und diese um einen abgeschirmten zentralen Freiraum gewickelt angeordnet sind, wobei die Zwischenräume zwischen den Rohren senkrechte Züge bilden.The invention relates to an atmospheric gas boiler, in particular for higher outputs, consisting of a water-conducting part housed in a jacket housing, which consists of a lower part of the burner the receiving firing shaft surrounding, helical shape Coiled pipe coil is formed, with also water-bearing pipes and in the upper area of the combustion shaft these are arranged wrapped around a shielded central free space, the spaces between the tubes being perpendicular Form trains.

Unter höheren Leistungen sind dabei solche in der Größenordnung von etwa 50 000 bis zu 500 000 kcal/h zu verstehen.Higher outputs are to be understood as those in the order of magnitude of about 50,000 to 500,000 kcal / h.

Derartig ausgebildete Heizkessel sind beispielsweise nach der GB-PS 715 325 bekannt, allerdings für die Erzeugung von Dampf und mit einem Gebläsebrenner versehen.Such boilers are known for example from GB-PS 715 325, but for the generation of steam and provided with a fan burner.

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So ideal an sich diese bekannte Konzeption ist, nämlich einen Gasheizkessel bezüglich seiner vasserfUhrenden Teile einfach aus Rohrzügen zu wickeln, so schwierig ist einerseits auch die fertigungstechnische Itasetzung in die Praxis, und zwar insbesondere für den Bereich des zentrischen Freiraumes und andererseits hinsichtlich eines Betriebes mit atmosphärischem Brenner, da sich atmosphärisch betriebene Heizkessel sehr kritisch bezüglich der CO-Bildung verhalten. Ungünstige Strömungsverhältnisse und geringfügige Veränderungen in den Durchmesser- und Widerstandsverhältnissen führen bereits zu einer Steigerung der CO-Bildung.As ideal as this known conception is, namely a gas boiler with regard to its water-conducting parts Winding from pipe runs is difficult, on the one hand, to put the production engineering into practice, and in particular for the area of the central free space and on the other hand with regard to an operation with atmospheric Burners, as atmospheric boilers are very critical in terms of CO formation. Unfavorable flow conditions and minor changes in the diameter and resistance ratios already lead to one Increase in CO formation.

Beim bekannten Heizkessel nach der GB-PS 715 325 - der sich diesbezüglich, da mit Gebläsebrenner versehen, veniger kritisch verhält - sind die gegenseitigen Anschlüsse der Rohrlagen aus der Ebene der benachbarten Rohrlage ausgebogen, vas bezüglich einer zweckmäßigen Fertigung nur mit einem beträchtlichen,mehr oder veniger großen manuellen Aufvand zu bewerkstelligen ist, da diese Abbiegungen aus der Wickelebene herausragen. Der im Zentrum vorhandene bevorzugte Abzugsbereich, der nach der GB-PS 715 325 ölt mehreren besonderen Abdeckplatten im unteren Bereich abgeblendet ist, behindert, abgesehen von sich dadurch ergebenden ungünstigen Stromungsverhältnissen für den Abzug der Heizgase und die Beaufschlagung der Rohre, ebenfalls einen zügigen Zusammenbau.With the well-known boiler according to GB-PS 715 325 - the in this regard, since it is equipped with a forced draft burner, veniger behaves critically - the mutual connections of the pipe layers are off bent out of the plane of the adjacent pipe layer, vas only with a considerable, more, with regard to an expedient production or less manual effort has to be accomplished, because these bends protrude from the winding plane. The preferred deduction area present in the center, which is after the GB-PS 715 325 oils several special cover plates in the lower part Area is dimmed, obstructed, apart from the resulting unfavorable flow conditions for the removal of the heating gases and the application of the pipes, also a quick assembly.

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Abgesehen davon ist dieses bekannte Bauprinzip nicht ohne weiteres auf Heizkessel übertragbar, die für Leistungen in Größenordnungen von etva 50 000 und 500 000 kcal/h ausgelegt sein sollen, da bei anzustrebenden höheren Strömungsgeschwindigkeiten in den Rohren, die relativ kleine Rohrquerschnitte verlangen, bei Hintereinanderschaltung der einzelnen Rohrlagen und angestrebter hoher Leistung der Strömungswiderstand zu groß vird. Andererseits müssen aber vegen der Biegeradien der Rohre und der heute zu beachtenden kleinen äußeren Kesselabmessungen die Rohrq[uerschnitte relativ klein gehalten werden. Apart from that, this well-known construction principle cannot simply be transferred to boilers that are used for services in Dimensions of around 50,000 and 500,000 kcal / h should be, because the higher flow velocities to be aimed for in the pipes, the relatively small pipe cross-sections require the flow resistance to be increased when the individual pipe layers are connected in series and high performance is sought great. On the other hand, because of the bending radii of the pipes and the small outer boiler dimensions that must be observed today, the pipe cross-sections must be kept relatively small.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen, d.h., es soll ein Gasheizkessel geschaffen werden, der sich einfacher und weniger aufwendig weitgehend maschinell herstellen laßt, dessen Rohrzüge in oberen Bereich ohne Schwierigkeiten und außerhalb des ungünstigen Zentralbereiches mit dem Vor- und Rücklauf des Kessels verbindbar sind und bei dem in Rücksicht auf die angestrebte hohe Leistung und die Fertigung Rohre mit relativ kleinem Querschnitt verwendet werden. The invention is based on these disadvantages to eliminate, i.e. a gas boiler is to be created that is simpler and less expensive to a large extent Let it be produced by machine, the pipes of which can be connected to the flow and return of the boiler in the upper area without difficulty and outside the unfavorable central area and in which tubes with a relatively small cross-section are used in view of the high performance sought and the manufacturing process.

Diese Aufgabe ist mit einem Gasheizkessel der eingangs genannten Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Rohre oberhalb des Brennraumes in mehreren konzentrisch um die vertikale Heizkesselachse verlaufenden zylindrischen Ebenen in an sich bekannter Weise schraubenlinienförmig gewickeltThis object is achieved with a gas boiler of the type mentioned according to the invention in that the pipes Above the combustion chamber in several concentric cylindrical planes around the vertical boiler axis wound helically in a manner known per se

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angeordnet sind, wobei die innerste Wicklung einen den ganzen zentralen Freiraum ausfüllenden Einsatz umschließt und daß die den Brennraum umschließende Wicklung mit ihrem oberen Ende in einen der Krümmung der Wicklung entsprechenden Verteiler übergeht, an den die anderen, die Heizgaszüge einschließenden Wicklungen in Parallelschaltung angeschlossen sind, deren obere Enden an einen den Kesselvorlauf aufweisenden Sammler angeschlossen sind.are arranged, with the innermost winding one the whole the central space-filling insert encloses and that the winding surrounding the combustion chamber with its upper end merges into a distributor corresponding to the curvature of the winding, to which the others, which include the heating gas flues Windings are connected in parallel, the upper ends of which are connected to a collector having the boiler flow are connected.

Vorteilhafte Weiterbildungsformen dieser Lösung sind in Unteransprüchen erfaßt. Advantageous forms of development of this solution are covered in the subclaims.

Der erfindungsgemäße Gasheizkessel, weitere Einzelheiten und Vorteile werden nachfolgend an Hand der zeichnerischen Darstellung eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.The gas boiler according to the invention, further details and advantages are given below with reference to the drawings Representation of an embodiment explained in more detail.

Bs show schematically

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Gasheizkessel und Fig. 2 eine Draufsicht auf den Gas hei zk easel gemäß Fig. 1.1 shows a longitudinal section through the gas heating boiler and FIG. 2 shows a plan view of the gas heating easel according to FIG. 1.

In den Fig. sind mit 1-4 die zylindrischen Rohrlagen und mit 5 der schraubenlinienförmig gewickelte Rohrzug, der den Brennraum 6 mit Brenner 7 umschließt, bezeichnet.In the figures with 1-4 the cylindrical pipe layers and with 5 the helically wound pipe train, which the Combustion chamber 6 with burner 7 encloses, designated.

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Am unteren Ende der Rohrlage 5 ist der Heizungsrücklauf 15 angeordnet» während der vorzugsweise als Kasten ausgebildete Sammler 14 den Heizungsvorlauf 10 aufweist. Die unteren Binden der Rohrlagen 1-4 sind, vie aus Fig. 2 erkennbar, an den entsprechend gekrümmten, vorzugsweise als Kasten auegebildeten Verteiler 9 angeschlossen, an den sie ohne Schwierigkeiten angeschweißt werden können.The heating return 15 is at the lower end of the pipe layer 5 arranged »while the preferably designed as a box Collector 14 has the heating flow 10. The lower bandages of the pipe layers 1-4 are, as can be seen in FIG. 2, on the correspondingly curved, preferably constructed as a box Manifold 9 connected to which they can be welded without difficulty.

Ebenso bereitet es keine Schwierigkeiten, die oberen Enden der Robriagen an den Sammler 14 anzuschließen, der in den Fig. als radial verlaufend dargestellt ist, der aber auch, wie der Verteiler 9 entsprechend gekrümmt verlaufen und ggf. auch rohrförmig ausgebildet sein könnte.Likewise, it is not difficult to connect the upper ends of the Robriagen to the collector 14, which is in the Fig. Is shown as running radially, but which, like the distributor 9, also run correspondingly curved and possibly could also be tubular.

Durch diese Ausbildung ergibt sich eine Parallelschaltung der konzentrisch angeordneten Rohrlagen 1-4, wodurch bei relativ kleinen Rohrquerschnitten ein vertretbarer Strömungswiderstand gewährleistet ist.This design results in a parallel connection of the concentrically arranged pipe layers 1-4, whereby at relatively small pipe cross-sections an acceptable flow resistance is guaranteed.

Das ganze Rohrpaket ist natürlich mit einem Ummantelungsgehäuse 16 umgeben. Die Wärmeisolierung und der Rauchgasabzug sind nicht dargestellt. Gleichmäßig auf den Umfang verteilt und damit leicht zugänglich werden drei oder vier leistenförmige Halteelemente 17 angeordnet und ggf. an einigen Stellen angeheftet. Damit sind auch die Rohrlagen 1 - 4 ausreichend zueinander fixiert, so daß die Querschnitte der vertikalen Züge 11-13 auch bei Wärmebelastung gewährleistetThe whole pipe package is of course with a jacketed housing 16 surrounded. The thermal insulation and the smoke outlet are not shown. Evenly distributed over the circumference and thus easily accessible are three or four strip-shaped holding elements 17 arranged and possibly on some Positions pinned. This means that the pipe layers 1 - 4 are sufficiently fixed to one another so that the cross-sections of the vertical trains 11-13 guaranteed even under heat load

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sind, vas wichtig für den Gehalt von CO in den Abgasen ist,are, what is important for the content of CO in the exhaust gases,

Der sehr einfach herzustellende, eine Direkt abströmung der Heiagase durch den zentralen Freiraum nach oben zum Heizgasabzug (nicht dargestellt) verhindernde, vorzugsweise als Hohlkörper ausgebildete Einsatz 8 wird so bemessen» daß er von oben in den zentralen Freiraum eingesetzt werden Irann, wobei er durch die Horizontalholme der Halteelemente 17 getragen wird. Ggf. kann dieser Einsatz auch wasserführend und dann mit den Voi»- und Rückläufen in Verbindung stehend ausgebildet sein, womit, falls gewünscht, die Möglichkeit besteht, in diesem Einsatz ein Element 20 zur Brauchwasserbereitung oder -speicherung anzuordnen. In jedem Fall bewirkt der Einsatz, daß die Heizgase nur durch die Züge des ganzen Rohrpaketes aus den konzentrischen Lagen 1-4 der Rohre strömen können.The very easy to manufacture, a direct flow of the Hot gas through the central free space upwards to prevent hot gas (not shown), preferably as Insert 8 designed as a hollow body is dimensioned in such a way that it can be inserted into the central free space from above. wherein it is carried by the horizontal bars of the holding elements 17. If necessary, this use can also be water-bearing and then related to the Voi »and returns be designed, with which, if desired, there is the possibility of arranging an element 20 for domestic water preparation or storage in this insert. In any case, it causes the use that the heating gases only through the trains of the entire pipe package from the concentric layers 1-4 of the pipes can flow.

Bezüglich der Durchleitung des Wassers als Wärmeträger bietet der dargestellte Heizkessel auch die Möglichkeit, den Anschluß des Kesselrücklaufes 15 am Verteilerkasten 9 anzuordnen und die Rohrlage 5 von da aus zu beschicken, die dann von oben bach unten entgegengesetzt zurangegebenen Pfeilrichtung in Fig. 1 durchströmt wird, wobei dam das untere Ende unter Einbau eines Regelventil©« 18 in eine Leitung 19 mit dieser verbunden wird, die dann zum Heizkesselverlauf geführt ist. Diese geänderte StrömungsftShrung ist in Fig. 1 gestrichelt angedeutet.With regard to the passage of the water as a heat transfer medium, the boiler shown also offers the option of connecting of the boiler return 15 to be arranged on the junction box 9 and to feed the pipe layer 5 from there, which then of flow is flowed through above bach below opposite to the indicated arrow direction in FIG. 1, with dam the lower end below Installation of a control valve © «18 is connected to a line 19 with this, which is then led to the boiler course. This changed flow guidance is indicated by dashed lines in FIG. 1.

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Claims

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1. Atmospherically operated gas boiler, especially for larger performances, consisting of one in a jacketed housing housed water-bearing part »of one of the lower part of the burner receiving Firing shaft surrounding, helically wound pipe coil is formed, wherein in the upper area of the firing shaft also water-carrying pipes and these are arranged wrapped around a shielded, central free space, with the spaces between the pipes form vertical trains, characterized in that the pipe layers (1 - 4) above of the combustion chamber (6) in several concentric cylindrical planes around the vertical boiler axis are arranged in a manner known per se wound in a helical manner, the innermost pipe layer (4) having a the entire central space filling insert (8) and that the combustion chamber (6) enclosing the pipe layer (5) with its upper end in one of the curvature of the Pipe layers corresponding distributor (9) passes to the other pipe layers enclosing the heating gas flues (11-13) (1-4) are connected, the upper ends of which are connected to a

\ the boiler flow (10) having collector (14) connected

sen are.

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2, gas boiler according to claim 1, characterized in that the collector (I4) is radial is arranged above the pipe layers (1-4).

3 · Gas boiler according to claim 1, characterized that the collector (14) is also designed according to the curvature of the outer pipe layer (1) is.

4. Gas boiler according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the boiler return (15) is arranged on the distributor (9) and that the lower end of the pipe layer (5) surrounding the combustion chamber (6) is connected to the boiler flow (10) stands.

5. Gas boiler according to any one of claims 1 to 4 «characterized in that the the the central free space filling insert (8) is designed as a vasserfuhr ender hollow body, the interior of which in connection with the boiler return and supply lines (10, 15) stands.

6. Gas boiler according to claim 5, characterized in that a service water tank (20) is arranged in the insert (8).

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7. Gas boiler according to any one of claims 1 to 6, characterized in that on at least three evenly distributed around the circumference of the boiler with the insert (8) and the jacket casing (16) connected holding element (17) are arranged, of which the pipes were located downwards (1-4) Extend retaining strips.

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