LU85944A1

LU85944A1 - DIRECTLY FIRED AIR HEATER WITH HEATING UNIT FOR A WARM AIR HEATING

Info

Publication number: LU85944A1
Application number: LU85944A
Authority: LU
Inventors: Heinz Gossens
Original assignee: Mahr Soehne Gmbh Theo
Priority date: 1984-06-15
Filing date: 1985-06-12
Publication date: 1986-01-22
Also published as: DE3422298C2; NL8501657A; DE3422298A1; BE902612A

Description

. 1 5 10 15 Bezeichnung: Direktbefeuerter Lufterhitzer und Heiz aggregat für eine Warmluftheizung. 1 5 10 15 Description: Directly fired air heater and heating unit for warm air heating

Beschreibung: 20 Die Erfindung betrifft einen direktbefeuerten Lufterhitzer für eine Warmluftheizung/ der ein mit einer Eintrittsöffnung und einer Austrittsöffnung für die zu erhitzende Luft versehenes Luftführungsgehäuse mit wärmeisolierten Wandungen aufweist, in dem ein mit einem Brenner versehenes und 25 von der aufzuheizenden Luft umströmtes Feuerungsgehäuse und ein Teil des Rauchgasabzuges angeordnet sind.Description: 20 The invention relates to a direct-fired air heater for warm air heating / which has an air guide housing with heat-insulated walls provided with an inlet opening and an outlet opening for the air to be heated, in which a furnace housing provided with a burner and around which the air to be heated flows and a Part of the flue gas outlet are arranged.

Ein direktbefeuerter Lufterhitzer der vorstehend angegebenen Art ist beispielsweise aus der DE-GMS 18 78 957 vorbe-30 kannt. Der innerhalb des Luftführungsgehäuses liegende Teil des Rauchgasabzuges ist hierbei in mehrere parallel verlaufende, von den heißen Rauchgasen durchströmte Rohre unterteilt und dient als sogenannter Nacherhitzer. Das Feuerungsgehäuse und der Nacherhitzer sind aus feuerfestem Stahl-35 blech hergestellt, so daß die Wärmeenergie der Brennerflamme und der heißen Rauchgase von der Wandung des Fauerungs-gehäuses und des Nacherhitzers aufgenommen und an die » 2 1 vorbeiströmende Luft unmittelbar abgegeben werden kann. Diese an sich bewährte und seit Jahrzehnten verwendete Bauform derartiger Lufterhitzer, wie sie beispielsweise für Warmluftheizungen von Großräumen Verwendung finden, 5 erlauben keine Variationen oder Kombinationen verschiedener HeizungsSysteme, da hier nur ausschließlich mit Luft geheizt werden kann. Soll beispielsweise eine Fabrikhalle oder dgl. mit einer derartigen Warmluftheizung versehen werden, so muß für die . Beheizung von kleineren Nebenräu-10 men, beispielsweise Meisterbüros, Büros der Arbeitsvorbereitung usw. eine zusätzlich Heizeinrichtung oder der Anschluß an eine bereits vorhandene Warmwasserheizung vorgesehen werden. Beim Einsatz derartiger direktbefeuerter Lufterhitzer für Warmluft-Kirchenheizungen, die nicht stän-15 dig in Betrieb sind, ist die Gefahr einer erhöhten Verschmutzung der Wände und Kunstschätze in einem Kirchenraum gegeben, da während der Ruhezeit sich auf den von der aufzuheizenden Luft umströmten Flächen des Lufterhitzers Staub ablagern kann, der dann bei Inbetriebnahme we-20 gen der hohen Außentemperaturen der von der Luft umströmten Wandungen verschwelt, so daß die Verschwelungsprodukte in den aufzuheizenden Kirchenraum eingeblasen werden. Ein weiterer Nachteil ist bei derartigen Lufterhitzern hinsichtlich der Regeluhg gegeben, da die von der aufzuhei-25 zenden Luft umströmten Wandungen des Feuerungsgehäuses und des Rauchgasabzuges bei eingeschaltetem Brenner sehr hohe Oberflächentemperaturen aufweisen, was zu einer starken Aufheizung der vorbeiströmenden Luft führt, so daß anschließend aufgrund des nötigen Regelein-30 griffs nach einiger Zeit der Brenner wieder abgeschaltet wird, dann aber durch die ständig vorbeiströmende Luft die Wandungen wieder abgekühlt werden und in ganz kurzer Zeit praktisch keine Wärme mehr vom System zur Verfügung gestellt wird und dann wiederum der Brenner zugeschaltet 35 werden muß. Die Folge ist ein sehr aufwendiges Regelungsund Luftführungssystem, um durch die Mischung von Heizluft und Umluft ein einigermaßen ausgeglichenes Regelungsver- 3 1 halten der Gesamtanlage zu erzielen.A direct-fired air heater of the type specified above is known, for example, from DE-GMS 18 78 957. The part of the flue gas outlet located inside the air duct housing is divided into several parallel pipes through which the hot flue gases flow and serves as a so-called reheater. The furnace housing and the reheater are made of fireproof sheet steel, so that the thermal energy of the burner flame and the hot flue gases can be absorbed by the walls of the duct housing and the reheater and given off to the air flowing past. This tried-and-tested design, which has been used for decades, such air heaters, such as those used for warm air heating in large rooms, 5 do not allow any variations or combinations of different heating systems, since only air can be used for heating here. If, for example, a factory building or the like is to be provided with such warm air heating, then for the. Heating of smaller auxiliary rooms, for example master offices, work preparation offices, etc. an additional heating device or the connection to an already existing hot water heater can be provided. When using such direct-fired air heaters for warm air church heaters that are not in constant use, there is a risk of increased pollution of the walls and art treasures in a church room, since during the rest period the surfaces of the air heater that are heated by the air to be heated up Dust can accumulate, which then swells during commissioning because of the high outside temperatures of the walls around which the air flows, so that the smoldering products are blown into the church interior to be heated. A further disadvantage with such air heaters is given with regard to the control, since the walls of the firing housing and the flue gas outlet, around which the air to be heated flows, have very high surface temperatures when the burner is switched on, which leads to a strong heating of the air flowing past, so that subsequently of the necessary control action, the burner is switched off again after some time, but then the walls are cooled again by the continuously flowing air and in a very short time practically no heat is provided by the system and then the burner is switched on again got to. The result is a very complex control and air routing system in order to achieve a somewhat balanced control behavior of the entire system through the mixture of heating air and circulating air.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen direktbefeuerten Lufterhitzer der eingangs bezeichneten Art zu 5 schaffen, der breitere Einsatzmöglichkeiten bietet und ein günstigeres Regelungsverhalten aufweist.The invention is based on the object of creating a direct-fired air heater of the type described at the outset, which offers wider possible uses and has more favorable control behavior.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Feuerungsgehäuse und der im Luftführungsgehäuse liegende.This object is achieved in that the furnace housing and the lying in the air duct housing.

10 Teil des Rauchgasabzuges von einem aus wärmeleitendem Material bestehenden Wärmeleitmantel mit Abstand umschlossen sind, daß der verbleibende Zwischenraum zwischen dem Wärmeleitmantel und den von diesem umschlossenen Teilen mit einer Wärmeträgerflüssigkeit gefüllt ist und daß an den 15 Zwischenraum wenigstens eine Zuleitung und wenigstens eine Ableitung für die Wärmeträgerflüssigkeit angeschlossen sind, die mit wenigstens einem Heizkörper verbunden sind.10 parts of the flue gas outlet are enclosed by a heat-conducting material consisting of heat-conducting material at a distance, so that the remaining space between the heat-conducting surface and the parts enclosed by it is filled with a heat transfer fluid and that at least one feed line and at least one discharge line for the heat transfer fluid are connected to the 15 space are connected, which are connected to at least one radiator.

Ein derart ausgebildeter direktbefeuerter Lufterhitzer weist eine Reihe von Vorteilen auf. Dadurch, daß die Wan-20 düngen des Feuerungsgehäuses und des als Nacherhitzer dienenden Teils des Rauchgasbazuges von einer Wärmeträgerflüs-sigkeit umschlossen sind, ergibt sich zum einen der Vorteil, daß je nach Art der verwendeten Wärmeträgerflüssigkeit definierte Oberflächentemperaturen auf der von der aufzuhei-25 zenden Luft umströmten Seite des Wärmeleitmantels vorgegeben sind. Bei der Verwendung von Wasser als Wärmeträgerflüssigkeit kann eine Außentemperatur des Wärmeleitmantels von maximal 95°C eingehalten werden, wenn mit den vom Warmwasser-Heizungsbau bekannten Mitteln die Regelung erfolgt.A direct-fired air heater designed in this way has a number of advantages. The fact that the Wan-20 fertilize the furnace housing and the part of the flue gas train serving as a reheater is enclosed by a heat transfer liquid, on the one hand, there is the advantage that, depending on the type of heat transfer liquid used, defined surface temperatures on the one to be heated by the heat Air flowing around the side of the thermal jacket are specified. When water is used as the heat transfer fluid, an outside temperature of the heat-conducting jacket of a maximum of 95 ° C. can be maintained if the regulation is carried out using the means known from hot water heating construction.

3030th

Bei Temperaturen des Wärmeleitmantels unter 100°C ist für ein derartiges System sichergestellt, daß etwaige Staubablagerungen nicht verschwelen können. Sofern im Einzelfall höhere Temperaturen sowohl 35 für die aufzuheizende Luft als auch für den über die Wärmeträgerflüssigkeit an das System angeschlossenen Wärmeverbraucher höhere Temperaturen bereitgestellt werden müssen, 4 1 können auch andere Wärmeträgerflüssigkeiten, beispielsweise Wärmeträger-Öle verwendet werden, die einen höheren Siedepunkt als Wasser aufweisen. Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Lufterhitzers besteht darin, daß es 5 möglich ist, bei einer Warmluftheizung für Großräume nicht nur den erforderlichen Heizluftstrom aufzuheizen, sondern auch zusätzlich noch zu beheizende Nebengelasse zu beheizen, die aus Kosten- und regelungstechniscben Gründen nicht an die Warmluftheizung angeschlossen werden konnten. Der- 10 artige Räume, beispielsweise Meisterbüros in Fabrikhallen, Sakristeien oder dgl. in Kirchenräumen, können nunmehr über konventionelle Heizkörper beheizt werden, ohne daß hierzu eine gesonderte Heizeinrichtung zur Verfügung gestellt werden muß, da über die Wärmeträgerflüssigkeit in-15 nerhalb des Wärmeleitmantels diese Heizkörper unmittelbar an das System angeschlossen werden können. Ein weiterer Vorteil dieses Systems liegt darin, daß das Regelungsverhalten sehr viel günstiger ist, da bei entsprechender Abstimmung von Brennerleistung, Flüssigkeitsvolumen und Aus-20 senfläche des Wärmeleitmantels aufgrund der im wesentlichen konstanten Außentemperaturen des Wärmeleitmantels eine sehr viel ausgeglichenere Wärmezufuhr zum aufzuheizenden Luftstrom erfolgt. Bei der Installation sogenannter Zweistufenbrenner ist es dementsprechend möglich, die 25 Grundstufe des Brenners hinsichtlich der Wärmezufuhr auf eine Grundlast auszulegen, die sich aus dem Wärmebedarf für die nachgeschalteten Flüssigkeitsheizkörper und die benötigte Mindestwärmemenge der Warmluftheizung zusammensetzt, so daß ein übermäßiges "Takten" des Brenners in der 30 Grundlaststufe vermieden wird und die Regelung des Wärmebedarfs der Warmluftheizung in weitem Bereich über eine Regelung des Gebläses der Warmluftheizung erfolgen kann und daß nur der Spitzenbedarf der Warmluftheizung über die zweite Brennerstufe abgedeckt zu werden braucht. Die Zu-35 Schaltung der zweiten Brennerstufe hat gleichwohl keine Erhöhung der Temperatur im Bereich der nachgeschalteten Flüssigkeitsheizkörper zu Folge,-da die Zuschaltung der 5 ’ 1 zweiten Brennerstufe ausschließlich über die Regelung : desJLufterhitzers erfolgt und die zusätzlich zur Ver fügung gestellte Wärmeenergie auch entsprechend der Regelungseinestellung in vollem Umfang von der Warmluftheizung 5 aufgenommen wird. Nach dem Abschalten der zweiten Brennerstufe /aber auch nach dem Abschalten der Brennergrundstufe erfolgt gegenüber den bekannten direktbefeuerten Lufterhitzern aufgrund des Speichereffektes der Flüssigkeitsfüllung des Wärmeleitmantels ein langsameres Absinken der Tempera-10 tur der Warmluft. Auch dies hat positive Auswirkungen auf die Gesamtregelung, wenn ein derartiger Lufterhitzer in eine Warmluftheizungsanlage eingebaut ist, da dadurch die Regelungsamplituden flacher werden.At temperatures of the heat-conducting jacket below 100 ° C., it is ensured for such a system that any dust deposits cannot become smoldering. If higher temperatures have to be provided in individual cases, both for the air to be heated and for the heat consumers connected to the system via the heat transfer fluid, 4 1 other heat transfer fluids, for example heat transfer oils, which have a higher boiling point than water can also be used . The particular advantage of the air heater according to the invention is that it is possible 5 not only to heat the required heating air flow in the case of warm air heating for large rooms, but also to heat additional branches to be heated, which are not connected to the hot air heating for reasons of cost and control technology could. Such rooms, for example master offices in factory halls, sacristies or the like in church rooms, can now be heated using conventional radiators without the need for a separate heating device, since these radiators are placed inside the heat-conducting jacket via the heat transfer fluid can be directly connected to the system. Another advantage of this system is that the control behavior is much more favorable, since with appropriate coordination of the burner output, liquid volume and outer surface of the heat-conducting jacket, a much more balanced supply of heat to the air flow to be heated takes place due to the essentially constant outside temperatures of the heat-conducting jacket. When installing so-called two-stage burners, it is accordingly possible to design the 25 basic burner stages with regard to the heat supply to a base load, which is made up of the heat requirement for the downstream liquid radiators and the required minimum amount of heat from the hot air heating system, so that the burner is "clocked" excessively the 30 base load level is avoided and the regulation of the heat requirement of the warm air heating can be done in a wide range by regulating the fan of the warm air heating and that only the peak demand of the warm air heating needs to be covered by the second burner stage. The activation of the second burner stage does not result in an increase in the temperature in the area of the downstream liquid radiators, since the 5 '1 second burner stage is only switched on via the control: of the air heater and the heat energy additionally made available in accordance with the Control setting is taken up in full by the hot air heater 5. After switching off the second burner stage / but also after switching off the burner basic stage, compared to the known direct-fired air heaters, the temperature of the warm air drops more slowly due to the storage effect of the liquid filling of the heat-conducting jacket. This also has a positive impact on the overall control when such an air heater is installed in a warm air heating system, since the control amplitudes become flatter.

15 In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Feuerungsgehäuse im wesentlichen aus einer einseitig offenen, topfartigen Brennerkammer besteht, an dessen offenen Ende sich eine den Außenumfang der topfartigen Brennerkammer seitlich überragenden Erweiterung als 20 erste Rauchgassammelkammer anschließt, daß in etwa parallel zur Achse der Brennerkammer mit Abstand zu dieser wenigstens ein Rauchgasrohr angeordnet ist, das in eine zweite Rauchgassammelkammer mündet, die mit dem Rauchgasabzugsrohr verbunden ist und daß die im Innenraum des Luftfüh-25 rungsgehäuses liegenden Flächen der Brennerkammer, des Rauchgasrohres und der Rauchgassammelkammern innerhalb des vom Wärmeleitmantel umschlossenen Raumes liegen. Diese Ausbildung hat nicht nur den Vorteil einer optimalen Wärmeübertragung von der Brennkammer und den Rauchgasrohren 30 auf die Wärmeträgerflüssigkeit, sondern darüber hinaus den Vorteil, daß die durch das Führungsgehäuse geleitete aufzuheizende Luft ausschließlich mit der Außenfläche des Wärmeleitmantels in Berührung kommt. Da zwischen den mit der Flamme beaufschlagten Wandungen der Brennkammer einer-35 seits und der von der Luft berührten Wandung des Wärmeleitmantels andererseits sich die Wärmeträgerflüssigkeit befindet, die für eine konstante Außentemperatur des Wärmeleit- /' 6 1 mantels sorgt und gleichzeitig unterbindet, daß in einem Schadensfälle Rauchgase in den Luftstrom gelangen, ist es möglich, einen derartigen Lufterhitzer auch im Saug-15 In a preferred embodiment of the invention it is provided that the furnace housing consists essentially of a pot-like burner chamber open on one side, at the open end of which an extension extending laterally beyond the outer periphery of the pot-like burner chamber is connected as a first flue gas collection chamber, that approximately parallel to the axis the burner chamber is arranged at a distance from this at least one flue gas pipe, which opens into a second flue gas collection chamber which is connected to the flue gas discharge pipe and that the surfaces of the burner chamber, the flue gas pipe and the flue gas collection chambers lying in the interior of the air guide housing within the area surrounded by the heat-conducting jacket Room. This design not only has the advantage of optimal heat transfer from the combustion chamber and the flue gas pipes 30 to the heat transfer fluid, but also the advantage that the air to be heated passed through the guide housing comes into contact only with the outer surface of the heat-conducting jacket. Since on the one hand between the flame-charged walls of the combustion chamber and the wall of the heat-conducting jacket touched by the air there is the heat transfer fluid which ensures a constant outside temperature of the heat-conducting / '6 1 jacket and at the same time prevents that in one Damage cases, smoke gases get into the air flow, it is possible to use such an air heater in the suction

Zugbetrieb zu betreiben, was für Lufterhitzer nach dem Stan-5 de der Technik gemäß den Bauvorschriften (DIN 4794) und aus feuerpolizeilichen Gründen nicht zulässig ist.To operate trains, which is not permitted for air heaters according to the state of the art in accordance with the building regulations (DIN 4794) and for fire police reasons.

In Ausgestaltung der Erfindung sind zweckmäßigerweise vier gleichmäßig zum Umfang der Brennkammer angeordnete Rauch-10 gasrohre innerhalb des Wärmeleitmantels vorgesehen. Zweckmäßig ist hierbei, daß die Rauchgasrohre jeweils einen langgestreckten Querschnitt aufweisen, der in etwa tangential in bezug auf den Umfang der Brennkammer ausgerichtet ist, Hierdurch wird nicht nur der Außendurchmesser des Wär-15 meleitmantels reduziert, sondern zugleich auch die Wärmeübertragungsfläche zwischen Rauchgasrohr und Wärmeträgerflüssigkeit erhöht. In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß in den innerhalb des Wärmeleitmantels liegenden Rauchgasrohren jeweils wenig-20 stens ein Umlenkelement angeordnet ist, das die Rauchgasströmung von einer Rohrwandung zur anderen Rohrwandung in der Ebene der größten Querschnittsabmessung umlenkt. Hierdurch wird eine größtmögliche Abnahme des Wärmeinhaltes der Rauchgase durch die Wandungen der Rauchgasrohre bzw. die 25 Wärmeträgerflüssigkeit erreicht. In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung sind die Umlenkelemente vorzugsweise einstellbar in Strömungsrichtung der Rauchgase geneigt angeordnet. Hierdurch ist die Möglichkeit gegeben, eine Optimierung zwischen dem Durchströmungswiderstand für die Rauch-30 gase einerseits und der Wärmeabgabe an die Wärmeträgerflüssigkeit andererseits vorzusehen und gewünschte Rauchgastemperaturen in einer großen Bandbreite einzustellen.In an embodiment of the invention, four smoke-10 gas pipes are expediently provided within the heat-conducting jacket and are arranged uniformly to the circumference of the combustion chamber. It is expedient here that the flue gas pipes each have an elongated cross section, which is oriented approximately tangentially with respect to the circumference of the combustion chamber. This not only reduces the outer diameter of the heat-conducting jacket, but also increases the heat transfer surface between the flue gas pipe and the heat transfer fluid . In an expedient embodiment of the invention it is further provided that in the flue gas pipes lying within the heat conducting jacket at least one deflection element is arranged in each case, which deflects the flue gas flow from one pipe wall to the other pipe wall in the plane of the largest cross-sectional dimension. As a result, the greatest possible decrease in the heat content of the flue gases through the walls of the flue gas pipes or the heat transfer fluid is achieved. In an expedient embodiment of the invention, the deflection elements are preferably arranged so as to be inclinable in the flow direction of the flue gases. This provides the opportunity to provide an optimization between the flow resistance for the flue gases on the one hand and the heat transfer to the heat transfer fluid on the other hand and to set the desired flue gas temperatures in a wide range.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die Brennerkammer im Querschnitt kreisför-35 mig und von der ersten Rauchgassammelkammer ausgehend konisch sich verengend ausgebildet ist. Durch diese konische Ausbildung ergibt sich eine besonders günstige Flammen- 7 1 führung, da die zentrale in die Brennkammer eingeleitete Flamme im Bereich des Kanmerbodens umgelenkt und die Rauchgase konzentrisch zur Flamme im Gegenstrom in die Rauchgassammelkammer Zurücks tränen können.In a preferred embodiment of the invention it is further provided that the burner chamber is circular in cross section and conically narrowing starting from the first flue gas collecting chamber. This conical design results in a particularly favorable flame guide, since the central flame introduced into the combustion chamber is deflected in the area of the Kanmerboden and the flue gases can tear back into the flue gas collection chamber concentrically with the flame in counterflow.

? Hierdurch ist ein vollständiger Ausbrand gewährleistet. Diese Form 5 führt schon im vorderen Bereich zu einer Entspannung der Rauchgase und verhindert Schäden an der Brennermündung.? This ensures complete burnout. This Form 5 leads to a relaxation of the smoke gases in the front area and prevents damage to the burner orifice.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen/ daß die der Brennkammer abgekehrte Wanddung der ersten Rauchgassammelkammer lösbar ausgebildet 10 und mit einer Wärmeisolierung versehen ist sowie die Öffnung mit den Haltemitteln für den Brenner aufweist.In a preferred embodiment of the invention it is further provided / that the wall dung of the first flue gas collecting chamber facing away from the combustion chamber is designed to be detachable and provided with thermal insulation and to have the opening with the holding means for the burner.

Diese Ausgestaltung hat den besonderen Vorteil, daß die Brennerkammer, die Rauchgassammelkammer und die innerhalb des Wärmeleitmantels liegenden Rauchgasrohre zu Inspek-15 tions- und Reinigungszwecken zugänglich sind. Da dieser Teil zugleich die Außenwandung des Luftführungsgehäuses bilden kann, ist gewährleistet, daß die rußhaltigen Bereiche der Brennkammer, Rauchgassammelkammer und Rauchgasrohre beim öffnen und Reinigen nicht mit den luftführenden 20 Teilen innerhalb des Führungsgehäuses in Verbindung stehen. Das Luftführungsgehäuse ist auch nach dem Abnehmen dieser Wandung gegenüber der Brennkammer und der Rauchgassammelkammer vollständig abgeschlossen, so daß bei Reinigungsarbeiten kein Ruß in den luftführenden Teil des Luftfüh-25 rungsgehäuse gelangen kann. Dies ist beispielsweise für Kirchenraumheizungen von besonderer Bedeutung, da gerade bei älteren Kirchen wertvolle Kunstwerke, Wandgemälde, Altargemälde, Figuren oder dgl. nicht mit rußhaltiger Heizungsluft in Berührung kommen dürfen.This configuration has the particular advantage that the burner chamber, the flue gas collection chamber and the flue gas pipes located within the heat-conducting jacket are accessible for inspection and cleaning purposes. Since this part can also form the outer wall of the air guide housing, it is ensured that the soot-containing areas of the combustion chamber, flue gas collection chamber and flue gas pipes are not connected to the air-carrying parts within the guide housing during opening and cleaning. The air duct housing is completely closed even after removing this wall from the combustion chamber and the flue gas collection chamber, so that during cleaning work no soot can get into the air-guiding part of the air duct housing. This is of particular importance, for example, for church room heating systems, since valuable works of art, wall paintings, altar paintings, figures or the like must not come into contact with soot-containing heating air, especially in older churches.

30 Für die größere, von der aufzuheizenden Luft umströmte Fläche des Wärmeleitmantels kommt es nun auf eine möglichst gute Führung der Luft bei möglichst geringem Druckverlust an. Hierzu ist es erforderlich, daß zumindest die der Luft-35 Strömung zugekehrte Stirnfläche des Wärmeleitmantels abgerundet ist. Dies ergibt sich bei dem herstellungstechnisch einfachen Kreisquerschnitt für den Wärmeleitmantel von 8 I * « . 1 selbst. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist jedoch vorgesehen, daß der Wärmeleitmantel eine in Strömungsrichtung der aufzuheizenden Luft langgestreckte Außenkontur mit vorzugsweise abgerundeten Stirnflächen 5 aufweist. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß zum einen durch die abgerundeten Stirnflächen sowohl auf der An-strömseite wie auch auf der Abströmseite eine einwandfreie Umlenkung der Luftströmung erfolgt. Der besondere Vorteil liegt aber darin, daß die parallel zur Strömung verlaufen-10 den Wandflächen des Wärmeleitmantels zusammen mit der benachbarten Wand des Luftführungsgehäuses einen definierten Kanal bilden und so eine lange Berührungsdauer zwischen Luft und Außenwand des Wärmeleitmantels gewährleistet ist.30 For the larger surface of the heat-conducting jacket, which is surrounded by the air to be heated, it is now important that the air is guided as well as possible with the lowest possible pressure loss. For this it is necessary that at least the end face of the heat-conducting jacket facing the air flow is rounded. This results from the technically simple circular cross section for the thermal jacket of 8 I * «. 1 itself. In a preferred embodiment of the invention, however, it is provided that the heat-conducting jacket has an outer contour elongated in the flow direction of the air to be heated, with preferably rounded end faces 5. This arrangement has the advantage that, on the one hand, the rounded end faces ensure that the air flow is deflected properly both on the upstream and downstream sides. The particular advantage, however, is that the wall surfaces of the heat-conducting jacket, which run parallel to the flow, form a defined channel together with the adjacent wall of the air-guiding housing, thus ensuring a long contact time between the air and the outer wall of the heat-conducting jacket.

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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist hierbei vorgesehen, daß der Wärmeleitmantel wenigstens auf Teilbereichen seiner Außenfläche mit stegförmigen Wärme-*' übertragungsflächen versehen ist, die in Strömungsrich-20 tung der aufzuheizenden Luft ausgerichtet sind. Hierdurch wird in an sich bekannter Weise die mit der aufzuheizenden Luft in Berührung kommende Außenfläche des Wärmeleitmanteü π erhöht. In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist hierbei ferner vorgesehen, daß die stegförmigen Wärmeüber 25 tragungsflächen die jeweils einen Strömungskanal bildende- . Zwischenräume zwischen der Außenfläche des Wärmeleitmar. tels und der Innenwandung des Luftführungsgehäuses dure;· setzen und diesen in Teilkanäle unterteilen. Hierdurch ist gewährleistet, daß praktisch über den gesamten Strömungs-30 querschnitt des einen Strömungskanal bildenden Zwischenraums eine Wärmeübertragung auf die Luft stattfindet.In a preferred embodiment of the invention it is provided that the heat-conducting jacket is provided at least on partial areas of its outer surface with web-shaped heat transfer surfaces which are oriented in the direction of flow of the air to be heated. As a result, the outer surface of the heat-conducting element π which comes into contact with the air to be heated is increased in a manner known per se. In a preferred embodiment of the invention, it is further provided that the web-shaped heat transfer surfaces each form a flow channel. Gaps between the outer surface of the thermal conductor. and the inner wall of the air duct housing; · and divide it into subchannels. This ensures that heat is transferred to the air practically over the entire flow cross-section of the space forming a flow channel.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß die stegförmigen Wärmeübertragungsflä~ 35 chen jeweils eine quer zur Strömungsrichtung der Luft verlaufende Profilierung aufweisen, die so ausgebildet ist, daß der jeweils von zwei benachbarten Wärmeübertragsungs- 9 1 flächen gebildete Teilkanal in Strömungsriehtung gesehen abwechselnd Verengungen und Erweiterungen des Strömungsquerschnittes aufweist. Die hierbei jeweils im Bereich des Übergangs von einer Verengung zu einer Erweiterung ausge-5 bildeten Wirbel bewirken, daß die jeweils in einem Teilkanal geführte Luftmenge einer ausreichenden Querbewegung unterworfen ist und so eine gleichmäßige Aufheizung der Luft erfolgt. Bei den relativ großen Strömungsquerschnitten ist der hierdurch verursachte Druckverlust vernachläs-10 sigbar.In a preferred embodiment of the invention it is further provided that the web-shaped heat transfer surfaces each have a profile which runs transversely to the direction of flow of the air and is designed such that the subchannel formed by two adjacent heat transfer surfaces alternately seen in the direction of flow Has narrowing and widening of the flow cross-section. The vortices formed in the area of the transition from a constriction to an extension cause the amount of air carried in each sub-channel to be subjected to a sufficient transverse movement and thus the air to heat up evenly. With the relatively large flow cross-sections, the pressure loss caused thereby can be neglected.

In einer bevorzugten Ausgestaltung ist hierbei jedoch vorgesehen, daß in jedem Teilkanal vorzugsweise jeweils im Bereich einer Erweiterung des Strömungsquerschnitts Mittel 15 zur Strömungsablenkung in Richtung auf die den Teilkanal begrenzenden Wärmeleitflächen angeordnet sind. Durch diese Anordnung wird die den Wärmeübergang erhöhende Verwirbelung der Luft in den Teilkanälen noch verbessert. Die Mit-" tel zur Strömungsablenkung sind in einer weiteren Ausge-20 staltung der Erfindung jeweils durch eine zusätzliche, in Längsrichtung eines jeden Teilkanals verlaufende Wärmeleitfläche gebildet, die jeweils im Bereich einer Erweiterung des jeweiligen Teilkanals einen die Fläche überragenden stegförmigen Vorsprung aufweist. Zweckmäßigerweise sind 25 <iie Vorsprünge der zusätzlichen Wärmeleitfläche so ausgebildet, daß sie in Strömungsrichtung gesehen alternierend jeweils auf der einen und auf der anderen Seite die Zusatzfläche überragen.In a preferred embodiment, however, it is provided that means 15 for deflecting the flow in the direction of the heat-conducting surfaces delimiting the sub-channel are arranged in each sub-channel, preferably in the region of an expansion of the flow cross-section. This arrangement improves the swirling of the air in the sub-channels, which increases the heat transfer. In a further embodiment of the invention, the means for deflecting the flow are each formed by an additional heat-conducting surface which runs in the longitudinal direction of each sub-channel and which in the region of an extension of the respective sub-channel has a web-shaped projection projecting beyond the surface 25 <iie projections of the additional heat-conducting surface so designed that they alternately project on the one side and on the other side seen in the flow direction, the additional surface.

30 Die Erfindung betrifft ferner ein Heizaggregat für eine30 The invention further relates to a heating unit for a

Warmluftheizung mit einem Gehäuse, dessen Gehäusewandungen mit einem wärme- und schallisolierenden Material versehen sind und das wenigstens einen Führungskanal aufweist, der einen Kaltlufteintritt mit einem Warmluftaustritt verbindet, 35 der im Bereich des Kaltlufteintritts einen Luftfilter und in Strömungsrichtung der Luft gesehen hinter dem Luftfilter im Luftführungskanal einen Lufterhitzer, insbesondere einen 10 1 direktbefeuerten Lufterhitzer gemäß der Erfindung und ein vorzugsweise im Gehäuseinnenraum angeordnetes Gebläse zur Förderung der Heizluft aufweist.Warm air heating with a housing, the housing walls of which are provided with a heat and sound-insulating material and which has at least one guide duct which connects a cold air inlet with a warm air outlet, 35 which in the area of the cold air inlet has an air filter and seen in the flow direction of the air behind the air filter in the air duct has an air heater, in particular a 10 1 directly fired air heater according to the invention and a fan preferably arranged in the interior of the housing for conveying the heating air.

5 Ein Heizaggregat der vorstehend genannten Art ist in seinem Grundaufbau aus der DE-PS 29 25 121 bekannt. Das vorbekannte Heizaggregat stellt jedoch eine Sonderkonstruktion dar, die es ermöglicht, das Heizaggregat unmittelbar im zu beheizenden Raum aufzustellen, wie dies beispielsweise für 10 Hallenheizungen notwendig ist. Dies hat jedoch zur Folge, daß die Heizenergie nicht unmittelbar am Aufstellungsort erzeugt werden kann, sondern einen zusätzlichen externen Energieerzeuger erfordert, der den Lufterhitzer in Form eines Heizregisters mit Wärmeenergie, beispielsweise über 15 eine Wärmeträgerflüssigkeit versorgt. Das vorbekannte System ermöglicht es, Großräume ohne aufwendige Kanalsysteme für die Heizungsluft zu beheizen.5 A heating unit of the aforementioned type is known in its basic structure from DE-PS 29 25 121. However, the previously known heating unit is a special construction that enables the heating unit to be installed directly in the room to be heated, as is necessary, for example, for 10 hall heating systems. However, this has the consequence that the heating energy cannot be generated directly at the installation site, but rather requires an additional external energy generator which supplies the air heater in the form of a heating register with thermal energy, for example via a heat transfer fluid. The previously known system makes it possible to heat large rooms without complex duct systems for the heating air.

Bei Gebäuden, in denen für eine Warmluftheizung entspre-20 chende Kanalsysteme für die Heizluft eingebaut werden können oder aber, wie bei älteren Kirchenbauten, derartige Luftkanalsysteme bereits vorhanden sind, weisen die bisher > vorhandenen Heizaggregate mit einem direktbefeuert n Luft- j erhitzer in der Art, wie sie aus der DE-GMS 18 78 9b7 be-25 kannt sind, erhebliche regelungstechnische Probleme, wie sie vorstehend bereits ausführlich dargelegt worden sind, auf.In buildings in which appropriate duct systems for the hot air can be installed for hot air heating or, as in older church buildings, such duct systems already exist, the existing> heating units with a direct-fired n air heater have the type , as they are known from DE-GMS 18 78 9b7, considerable control problems, as have already been explained in detail above.

Es ist somit ein Heizaggregat mit Lufterhitzer 30 für eine Warmluftheizung zu schaffen, mit dem eine bessere Regelung des Gesamtsystems möglich ist.A heating unit with an air heater 30 for warm air heating can thus be created, with which better regulation of the overall system is possible.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, daß im Luftführungskanal in Strömungsrichtung der Heizluft gese-35 hen hinter dem Lufterhitzer wenigstens ein von der Heizluft durchströmtes und mit einer heißen Wärmeträgerflüssigkeit beaufschlagbares Nachheizregister angeordnet ist. Eine * ; 11 1 derartige Anordnung hat den Vorteil/ daß die zur Beheizung erforderliche Warmluftmenge in ihrer Temperatur in Form einer Grundlast durch den Lufterhitzer bereitgestellt wird, so daß eine Temperaturgrundregelung über die Brenndauer 5 und über das Fördervolumen des Gebläses möglich ist. Der besondere Vorteil liegt hierbei darin/ daß ein Brenner mit geringerer Leistung bzw. bei einem Zweistufenbrenner mit geringerer Grundleistungsstufe als bisher eingesetzt werden kann, wobei aufgrund einer längeren Brennzeit im je-10 weiligen Regelzyklus ein gleichmäßigeres Temperaturniveau als bisher zur Verfügung steht. Zusätzlich zu der Temperaturregelung über die Regelung des Fördervolumens durch das Gebläse ist hier eine weitere Regelmöglichkeit zum Ausregeln eines Spitzenbedarfs ohne das Zuschalten einer zwei-15 ten Brennerstufe im Bereich des Lufterhitzers dadurch möglich, daß die vom Lufterhitzer erwärmte Heizluft dann noch durch das mit einer heißen Wärmeträgerflüssigkeit beaufschlagte Nachheizregister geführt wird. Hier erfolgt die Regulierung der Wärmezufuhr über eine entsprechende 20 Regulierung der Durchströmung des Heizregisters mit der heißen Wärmeträgerflüssigkeit. Die Regulierung kann hierbei in der Weise geschehen, daß ein Regelventil in der Flüssigkeitszuleitung zum Nachheizregister angeordnet ist, das über einen Temperaturregler, dessen Fühler im Bereich 25 des Heizkanalsystems im Heizluftstrom liegt, reguliert wird. Auf diese Weise ist es möglich, die in den Raum aus-tretende Heizluft in etwa mit konstanter Temperatur austreten zu lassen, während die Heizluftmenge, d.h. als die Regelung des Fördervolumens des Gebläses in üblicher Weise 30 über einen Temperaturregler erfolgt. Die Wärmeträgerf lüssigkeit kann nun, sofern vorhanden, in einem gesonderten Heizkessel aufgeheizt werden. Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Heizaggregats kommt jedoch dann zum Tragen, wenn ein direktbefeuerter Lufterhitzer gemäß der Er-35 findung eingesetzt wird, bei dem die im Luftführungsgehäuse liegenden Bereiche der Brennkammer und des Rauchgasabzuges von einem flüssigkeitsgefüllten Wärmeleitmantel 12 1 umschlossen sind, der dann mit dem Nachheizregister verbunden ist, wobei die Flüssigkeit des Wärmeleitmantels eine Wärmeträgerflüssigkeit ist. Der besondere Vorteil besteht hierbei darin, daß das Heizaggregat in einer kompakten 5 Bauform Heizluft und Heizflüssigkeit aufheizt, wobei nicht nur die regelungstechnischen Vorteile des erfindungsgemäs-sen Heizaggregates zum Tragen kommen, sondern auch zusätzlich noch über die Heizflüssigkeit externe, beispielsweise außerhalb des Gebäudes oder in abgeschlossenen Gebäudebe-10 reichen liegende, nicht an die Warmluftheizung anschließbare Wärmeverbraucher mit Wärme versorgt werden können.The object of the invention is achieved in that at least one post-heating register through which the heating air flows and which can be acted upon by a hot heat transfer fluid is arranged in the air duct in the flow direction of the heating air. A *; 11 1 such arrangement has the advantage / that the amount of warm air required for heating is provided in the form of a base load by the air heater, so that a basic temperature control over the burning time 5 and over the delivery volume of the blower is possible. The particular advantage here is that a burner with a lower output or with a two-stage burner with a lower basic output level than before can be used, with a more uniform temperature level than previously available due to a longer burning time in the 10-cycle cycle. In addition to the temperature control via the regulation of the delivery volume by the blower, a further control possibility for regulating a peak demand without switching on a second-15th burner stage in the area of the air heater is possible in that the heating air heated by the air heater is then still heated by that with a Heat transfer fluid acted upon reheater register is performed. The heat supply is regulated here by a corresponding regulation of the flow through the heating register with the hot heat transfer fluid. The regulation can take place in such a way that a control valve is arranged in the liquid supply line to the post-heating register, which is regulated via a temperature controller, the sensor of which is located in the region 25 of the heating duct system in the heating air flow. In this way it is possible to let the heating air emerging into the room exit at approximately constant temperature, while the amount of heating air, i.e. than the regulation of the delivery volume of the fan in the usual way 30 takes place via a temperature controller. The heat transfer fluid, if present, can now be heated in a separate boiler. However, the particular advantage of the heating unit according to the invention comes into play when a directly fired air heater according to the invention is used, in which the areas of the combustion chamber and the flue gas outlet located in the air guide housing are enclosed by a liquid-filled heat-conducting jacket 12 1, which is then covered with the Post-heating register is connected, the liquid of the heat-conducting jacket being a heat transfer liquid. The particular advantage here is that the heating unit heats up heating air and heating liquid in a compact design, whereby not only the control-technical advantages of the heating unit according to the invention come into play, but also additionally via the heating liquid external, for example outside the building or in Completed building-10 lying heat consumers that cannot be connected to the hot air heating can be supplied with heat.

Mit einem derartigen Heiz.aggregat, insbesondere wenn es mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten direktbefeuerten Lufterhitzer ausgerüstet ist, läßt sich eine Warmlufthei-15 zung mit ihren installationstechnischen Vorteilen erstellen, die die Regelungsmöglichkeiten einer Warmwasserheizung aufweist. Aufgrund der Flüssigkeitsummantelung des Lufterhitzers ist es möglich, die Warmluftheizung mit un-' terschiedlichen Luftmengen zu betreiben, ohne den Lufter-20 hitzer zu gefährden. Die Zusätzliche Anordnung des Nachheizregisters, das mit der vom Lufterhitzer erzeugten heißen Wärmeträgerflüssigkeit beaufschlagt wird, läßt nicht nur eine einwandfreie Einhaltung vorgegebener Warm-luftaustrittstemperaturen erreichen, sondern kann auch 25 höchsten Ansprüchen an die Regelbarkeit genügen, wie sie beispielsweise von sogenannten Warmwasser-Luft-Heizgeräten bekannt sind. Der erhebliche istallations-technische Aufwand derartiger Warmwasser-Luft-Heizgeräte entfällt jedoch. Dies ermöglicht es, beispielsweise auf 30 der "grünen Wiese" Fertigungshallen zu erstellen, die überwiegend Produktionsraum und nur wenige Büroräume haben und mit einer Heizung auszurüsten, ohne daß mit grossem Aufwand eine Warmwasser-Luft-Heizanlage erstellt werden muß, da die Produktionsräume entsprechend den gelten-35 den Vorschriften ausreichend belüftet werden müssen. Die Vorteile des erfindungsgemäßen Heizaggregates, wenn es mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten, direktbefeuerten 13 1 Lufterhitzer ausgerüstet ist, lassen sich auch in den Fällen mit Vorteil nutzen, in denen keine Heizzentrale zur Erzeugung von Warmwasser vorhanden ist, z.B. für die Beheizung von Kirchen oder auch von Gewächshäusern, da hier % 5 entweder die Installation von Waimwasser-Luft-Heizgeräten garnicht möglich ist oder aber auch Kostengründen nicht vertretbar ist. Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Heizaggregats besteht auch darin, daß gegenüber Warmwasser-Luft-Heizgeraten nach dem Stand der Technik eine bessere 10 Wirtschaftlichkeit gegeben ist. Die bei den Heizeinrichtungen nach dem Stande der Technik entstehenden Abstrah-lungs- und Standverluste des Heizkessels und die Wärmeverluste in dem gesamten Zuleitungssystem einschließlich der eingebauten Armaturen entfallen, da bei dem erfin-15 dungsgemäßen Heizaggregat Lufterhitzung und Warmwassererzeugung sowie das Nachheizregister und alle hierzu erfor- 4c derlichen Rohrleitungen innerhalb des wärmeisolierten Gehäuses liegen, wobei diese Zuleitungen zudem noch von der aufzuheizenden Luft umspült werden und dementsprechend 20 nicht isoliert zu werden brauchen, da die Wärmeabstrahlung der Rohrleitungen und Armaturen unmittelbar über die aufzuheizende Warmluft nutzbar gemacht wird.With such a heating unit, especially if it is equipped with a direct-fired air heater designed in accordance with the invention, a warm air heater with its installation-technical advantages can be created, which has the control options of hot water heating. Due to the liquid jacket of the air heater, it is possible to operate the warm air heating with different air quantities without endangering the air heater. The additional arrangement of the post-heating register, which is acted upon by the hot heat transfer fluid generated by the air heater, not only allows perfect compliance with the specified hot air outlet temperatures, but can also meet the highest demands on controllability, such as that of so-called hot water / air heaters are known. However, the considerable technical complexity of such hot water / air heaters is eliminated. This makes it possible, for example, to create production halls on 30 of the "greenfields", which have predominantly production space and only a few office spaces and can be equipped with a heater without having to create a hot water / air heating system with great effort, since the production rooms correspond to the -35 the regulations must be adequately ventilated. The advantages of the heating unit according to the invention, if it is equipped with a direct-fired 13 1 air heater designed according to the invention, can also be used advantageously in those cases in which there is no heating center for producing hot water, e.g. for heating churches or greenhouses, since% 5 either the installation of Waimwasser air heating devices is not possible at all or cost reasons are not justifiable. An advantage of the heating unit according to the invention is also that it is more economical than hot water-air heating devices according to the prior art. The radiation and standing losses of the boiler and the heat losses in the entire supply system, including the built-in fittings, which occur in the heating devices according to the prior art, are eliminated, since in the heating unit according to the invention, air heating and hot water generation, as well as the post-heating register and all the necessary 4c of such pipelines lie within the heat-insulated housing, these feed lines also being flushed by the air to be heated and accordingly do not need to be insulated, since the heat radiation from the pipes and fittings can be used directly via the warm air to be heated.

Erfindungsgemäß ist das Heizaggregat so ausgebildet, daß 25 das Nachheizregister mit Mitteln zur Veränderung des Wärmeträgerdurchflusses versehen ist, die in Abhängigkeit von einer vorgebbaren Warmluftaustrittstemperatur einstellbar ausgebildet sind.According to the invention, the heating unit is designed in such a way that the post-heating register is provided with means for changing the heat carrier flow, which are designed to be adjustable as a function of a predeterminable warm air outlet temperature.

30 Zur Erweiterung des Regelbereiches ist in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß wenigstens zwei Nachheizregister hintereinander im Luftführungskanal angeordnet sind und die Mittel zur Veränderung des Wärmeträgerdurchflusses so aufeinander abgestimmt sind, daß zunächst das dem Warm-35 luftaustritt nächstliegende Heizregister mit der heißen Wärmeträgerflüssigkeit beaufschlagt wird und dann zur weiteren Erhöhung der Warmlufttemperatur das jeweils nächste 14 1 Heizregister zugeschaltet und bei einer Absenkung abgeschaltet wird.30 To expand the control range, it is provided in an embodiment of the invention that at least two post-heating registers are arranged one behind the other in the air duct and the means for changing the heat carrier flow are matched to one another in such a way that first the heating register closest to the hot-35 air outlet is acted upon by the hot heat transfer fluid and then to further increase the warm air temperature the next 14 1 heating register is switched on and switched off when it is reduced.

r · Während es grundsätzlich möglich ist, die Nachheizregi-i* 5 ster über einen externen Heizkessel mit der Wärmeträger-flüssigkeit zu versorgen, ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß das Nachheizregister jeweils über einen Vorlauf, einen Rücklauf und eine Pumpe an die durch eine Wärmeträgerflüssigkeit gebildete 10 Ummantelung des direktbefeuerten Lufterhitzers angeschlossen ist.r · While it is fundamentally possible to supply the post-heating register with the heat transfer fluid via an external boiler, in a preferred embodiment of the invention it is provided that the post-heating register is supplied via a flow, a return and a pump the jacket of the directly fired air heater formed by a heat transfer fluid is connected.

In Ausgestaltung der Erfindung ist hierbei ferner vorgesehen, daß zwischen dem Nachheizregister und dem gleichzei-15 tig die Wärmeträgerflüssigkeit aufheizenden Lufterhitzer im Vorlauf und im Rücklauf jeweils ein Sammler angeordnet ist, der jeweils mit Anschlüssen für Heizkörper-externer Wärmeverbrauchsstellen versehen ist. Hierdurch ist es möglich, neben dem Betrieb der reinen Warmluftheizung, wobei 20 die Heizluft direkt aus dem Heizaggregat in einen zu beheizenden Großraum eingeblasen wird oder aber über ein Kanalsystem zu mehreren Austrittsstellen geführt wird, zusätzlich noch abgeschlossene Bereiche einer reinen Warmwasserheizung aufzuwärmen.In an embodiment of the invention it is further provided that a collector is arranged between the post-heating register and the air heater which heats the heat transfer fluid at the same time in the flow and in the return, each of which is provided with connections for external heating consumption points. This makes it possible, in addition to the operation of pure hot air heating, where the heating air is blown directly from the heating unit into a large room to be heated or is also led via a duct system to several outlet points, to heat up additional areas of pure hot water heating.

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In zweckmäßiger Ausgestaltung ist hierbei ferner vorgesehen, daß bei einer Verbindung mit wenigstens einem externen Heizkörper zwischen dem Lufterhitzer und dem Nachheizregister im Luftführungskanal eins vorzugsweise jalousie-30 artig ausgebildete Luftabsperrklappe angeordnet ist. Hierdurch ist es möglich, die Warmluftheizung abzuschalten und lediglich die reine Flüssigkeitsheizung zu betreiben. In diesem Falle dient der direktbefeuerte Lufterhitzer dann nicht mehr als Lufterhitzer, sondern nur noch als 35 "Heizkessel". Durch die Jalousieklappe wird hierbei eine unerwünschte Durchströmung des Gehäuses vermieden.In an expedient embodiment, it is furthermore provided that in the case of a connection to at least one external heating element between the air heater and the post-heating register in the air duct, one preferably shutters-type air shut-off valve is arranged. This makes it possible to switch off the hot air heating and only operate the pure liquid heating. In this case, the directly fired air heater no longer serves as an air heater, but only as a 35 "boiler". An unwanted flow through the housing is avoided by the louvre flap.

15 . 1 In bevorzugter Ausgestaltung ist bei dem erfindungsgemäßen15. 1 In a preferred embodiment, the inventive

Heizaggregat ferner vorgesehen, daß das Gebläse als Saug- * zuggebläse in Strömungsrichtung der Heizluft hinter demHeating unit also provided that the blower as a suction * draft fan in the flow direction of the heating air behind the

Nachheizregister an den Luftführungskanal angeschlossen 3r 5 ist. Die Anordnung im Saugzugbetrieb hat den Vorteil, daß der Luftführungskanal innerhalb des Gehäuses des Heizaggregates erheblich kürzer ausgebildet werden kann, da die bei Druckbetrieb notwendigen Expansionsstrecken vollständig entfallen können. Da innerhalb des Gehäuses durch das 10 Sauzuggebläse ein Unterdrück ansteht, wird der an der Lufteintrittsseite angeordnete Luftfilter auf der vollen Fläche ohne jegliche Leiteinrichtungen beaufschlagt und ebenso die Luftmenge über den vollen Querschnitt des Nachheizregisters geführt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß 15 bei etwaigen Undichtigkeiten des Gehäuses, die bei einem aus mehreren Teilen zusammengesetzten Gehäuse leicht auf-treten können, jeglicher Heißluftaustritt vermieden ist.Postheater is connected to the air duct 3r 5. The arrangement in the suction mode has the advantage that the air duct inside the housing of the heating unit can be made considerably shorter, since the expansion paths necessary for printing operation can be completely eliminated. Since a vacuum is present within the housing due to the suction fan, the air filter arranged on the air inlet side is applied to the entire surface without any guiding devices and the air volume is also guided over the full cross section of the post-heating register. Another advantage is that in the event of any leaks in the housing, which can easily occur in a housing composed of several parts, any hot air leakage is avoided.

Der Heißluftaustritt am Aufstellungsort des Heizaggregates würdec wegen der damit verbundenen übermäßigen Aufheizung 20 des Aufstellungsortes einen erheblichen Nachteil darstel-len, während ein geringfügiger Einzug von kalter Falschluft bei den hier zu fördernden Luftvolumenströmen vernachlässigbar ist. Nur ergänzend sei darauf hingewiesen, daß aufgrund der gesetzlichen Vorschriften direktbefeuerte 25 Lufterhitzer,die nicht nach der erfindungsgemäßen Weise mit einem Flüssigkeitsmantel umgeben sind, sondern bei denen die Brennkammerwandung unmittelbar die Wärmeaustauscherfläche zur Luft bildet, garnicht im Saugzug betrieben werden dürfen. Bei derartig ausgebildeten Lufterhit-30 zern ist es zwingend vorgeschrieben, daß das Fördergebläse druckseitig dem Lufterhitzer vorgeschaltet ist, was im Hinblick auf eine möglichst gleichmäßig Durchströmung des vor-. handenen Strömungsquerschnittes entsprechende Expansions längen erfordert.The hot air outlet at the installation site of the heating unit would represent a considerable disadvantage because of the excessive heating 20 of the installation site associated therewith, while a slight intake of cold false air is negligible in the air volume flows to be conveyed here. In addition, it should be pointed out that due to the legal regulations, 25 air heaters that are directly fired, which are not surrounded by a liquid jacket in the manner according to the invention, but in which the combustion chamber wall directly forms the heat exchanger surface to the air, must not be operated in a suction draft. With air heaters of this type, it is imperative that the delivery fan be connected upstream of the air heater on the pressure side, which in view of a flow as uniform as possible through the pre-heater. existing flow cross-section requires corresponding expansion lengths.

Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen: 35 r 16 1 Fig. 1 ein Heizaggregat/ - Fig. 2 eine Ausführungsform für einen direktbefeu erten Lufterhitzer im Horizontalschnitt/ V- „ 5The invention is explained in more detail with reference to schematic drawings of an exemplary embodiment. 35 r 16 1 FIG. 1 shows a heating unit / FIG. 2 shows an embodiment for a direct-fired air heater in a horizontal section / V- “5

Fig. 3 den Lufterhitzer gemäß Fig. 2 in einer Front ansicht mit abgenommener Stirnwand/3 the air heater according to FIG. 2 in a front view with the front wall removed /

Fig. 4 einen Längsschnitt durch einen Rauchgasab- 10 zug des Lufterhitzers gemäß Fig. 3/FIG. 4 shows a longitudinal section through a flue gas exhaust of the air heater according to FIG. 3 /

Fig. 5 eine Stirnansicht auf den Lufterhitzer ge mäß Fig. 2, 15 Fig. 6 in größerem Maßstab einen Schnitt durch dieFig. 5 is a front view of the air heater ge according to Fig. 2, 15 Fig. 6 on a larger scale a section through the

Teilkanäle für die die Luftführung bildenden Wärmeleitflächen gemäß der Linie VI-VI in Fig. 5.Sub-channels for the heat-conducting surfaces forming the air duct according to the line VI-VI in FIG. 5.

20 Das in einem Vertikalschnitt dargestellte Heizaggregat weist ein aus mehreren Teilen zusammengesetztes und mit wärme- und schallisolierten Wandungen versehenes Gehäuse 1 auf. Das Gehäuseteil 2 umschließt hierbei einen Luftfilter 3/ während im Gehäuseteil 4 ein direktbefeuerter Luft-25 erhitzer 5 angeordnet ist. Die Gehäuseteile 6 und 7 bilden ein Umlenkgehäuse, wobei die beiden Gehäuseteile durch eine Zwischenwand 8 gegeneinander abgeschlossen sind. Die Zwischenwand 8 weist eine Durchtrittsöffnung auf/ in die drei Nachheizregister 9, 10 und 11 eingesetzt sind. Der 00 durch die Nachheizregister 9, 10/ 11 begrenzte Durchtrittsquerschnitt in der Zwischenwand 8 ist auf der Seite des Gehäuses 6 zusätzlich mit einer jalousieartig ausgebilde-^ ten Absperrklappe 12 versehen/ die bei dem dargestellten20 The heating unit shown in a vertical section has a housing 1 composed of several parts and provided with heat and sound-insulated walls. The housing part 2 encloses an air filter 3 / while in the housing part 4 a direct-fired air heater 5 is arranged. The housing parts 6 and 7 form a deflection housing, the two housing parts being closed off from one another by an intermediate wall 8. The intermediate wall 8 has a passage opening into / into which three post-heating registers 9, 10 and 11 are inserted. The 00 cross-section in the intermediate wall 8, delimited by the reheating registers 9, 10/11, is additionally provided on the side of the housing 6 with a shut-off valve 12 which is designed in the manner of a louver / which is shown in the figure

Ausführungsbeispiel einen Stellmotor 13 für eine Fernbe-35 dienung aufweist. Im Gehäuseteil 14 ist schließlich einEmbodiment has a servomotor 13 for remote operation. Finally, in the housing part 14 is a

Saugzugventilator 15 angeordnet/ dessen Austrittsstutzenl6 je nach Einsatzfall entweder in den zu beheizenden ! ; 17 / . 1 Großraum mündet oder aber an ein Kanalsystem einer Warm luftheizung angeschlossen ist. Der Zwischenraum 17 zwischen - * dem Gehäuseteil 14 und dem Gehäuseteil 4 dient bei dem ^ dargestellten Ausführungsbeispiel zur Aufnahme von Schalt-/ 5 Regel- und Anzeigearmaturen/ die hier jedoch nicht dargestellt sind.Suction draft fan 15 arranged / its outlet nozzle 16 depending on the application either in the heated! ; 17 /. 1 large area opens or is connected to a duct system of a hot air heater. The space 17 between - * the housing part 14 and the housing part 4 is used in the embodiment shown ^ to accommodate switching / 5 control and display fittings / which are not shown here.

Der im Gehäuse 4 angeordnete direktbefeuerte Lufterhitzer 5 ist mit einem Flüssigkeitsmantel versehen/ was anhand 10 der Fig. 2 noch näher erläutert werden wird. Als Wärmeträgerflüssigkeit ist bei diesem Ausführungsbeispiel Wasser vorgesehen. Der Flüssigkeitsmantel des Lufterhitzers 5 steht über eine Vorlaufleitung 18 mit einem VorlaufSammler 19 in Verbindung/ während die Rücklaufleitung 20 mit 15 einem entsprechenden RücklaufSammler 21 in Verbindung steht. Der VorlaufSammler 19 ist hierbei im oberen Gehäuseteil 7 und der RücklaufSammler 21 ist hierbei im unteren Gehäuseteil 6 angeordnet. Die Rücklaufleitung 20 steht ferner mit einem Ausdehnungsgefäß 22 in Verbindung, wie dies 20 in seiner Bauform von geschlossenen Warmwasserheizungssystemen bekannt ist.The directly fired air heater 5 arranged in the housing 4 is provided with a liquid jacket / which will be explained in more detail with reference to 10 of FIG. 2. Water is provided as the heat transfer fluid in this embodiment. The liquid jacket of the air heater 5 is connected via a flow line 18 to a flow collector 19 / while the return line 20 is connected to a corresponding return collector 21. The flow collector 19 is here in the upper housing part 7 and the return collector 21 is arranged in the lower housing part 6. The return line 20 is also connected to an expansion vessel 22, as is known 20 in its design of closed hot water heating systems.

Die drei Nachheizregister 9, 10 und 11 sind über entsprechende Zulaufleitungen 23, 24 und 25 an den VorlaufSammler 25 19 angeschlossen. In den Zweigleitungen zu den Nachheizre- t gistern sind jeweils eine Pumpe 26, 27 und 28 eingebaut, > so daß jedes Nachheizregister gesondert mit Wärmeträger flüssigkeit beaufschlagt werden kann. Die Nachheizregister 9, 10, 11 sind dann über eine Sammelleitung 29 an den Rück-30 laufsammler 21 angeschlossen.The three post-heating registers 9, 10 and 11 are connected to the flow collector 25 19 via corresponding supply lines 23, 24 and 25. A pump 26, 27 and 28 are installed in each of the branch lines to the post-heating registers, so that each post-heating register can be supplied with heat transfer fluid separately. The reheater registers 9, 10, 11 are then connected to the return manifold 21 via a manifold 29.

über nach außen führende Leitungen 30 und 31 stehen der ^ Vor lauf sammler 19 bzw. der Rücklauf sammler 21 mit einer- externen Wärmeverbraucher in Verbindung, der hier schéma-35 tisch durch einen Warmwasserheizkörper 32 angedeutet ist. Dieser externe Heizkreislauf ist über Ventile 33 in der Zweigleitung 30 bzw. 31 vom Heizaggregat absperrbar.Via lines 30 and 31 leading to the outside, the upstream collector 19 and the return collector 21 are connected to an external heat consumer, which is indicated here by a hot water heater 32. This external heating circuit can be shut off from the heating unit via valves 33 in the branch line 30 or 31.

18 , 1 Dieser externe Heizungskreislauf ist in üblicher Weise mit einer Umwälzpumpe 34 und einem Dehnungsgefäß 35 versehen. e Im Bereich des Warmluftaustritts 16 ist ein Temperatur- „ fühler 36 angeordnet/ der mit einem Regler 37 in Verbin- 5 düng steht/ der im vorliegenden Fall als sogenannter Kaskadenregler ausgebildet ist. Der Regler 37 ist hierbei mit drei Signalleitungen 38 auf die hier nicht näher dargestellten Antriebe der Pumpen 26/ 27 und 28 aufgeschaltet, so daß entsprechend der vorgegebenen Wannlufttemperatur 10 die Nachheizregister 9, 10, 11 stufenweise zugeschaltet und stufenweise abgeschaltet werden können. Eine zusätzliche Regelungsmöglichkeit ist dann gegeben, wenn die Pumpen 26, 27 und 28 jeweils mit drehzahlregelbaren Antriebsmotoren versehen sind, so daß in jeder Stufe zusätzlich 15 in Abhängigkeit des Regelsignals jedes Nachheizregister ^ 9,10 und 11 mit einem variablen Volumenstrom der Heiz flüssigkeit beaufschlagt werden kann.18, 1 This external heating circuit is provided in the usual way with a circulation pump 34 and an expansion vessel 35. e In the area of the hot air outlet 16 there is a temperature sensor 36 which is connected to a controller 37 and which in the present case is designed as a so-called cascade controller. The controller 37 is connected here with three signal lines 38 to the drives of the pumps 26/27 and 28, not shown here, so that the post-heating registers 9, 10, 11 can be switched on and off in stages in accordance with the predetermined when-air temperature 10. An additional control option is given when the pumps 26, 27 and 28 are each provided with speed-controllable drive motors, so that in each stage an additional 15 depending on the control signal each reheating register ^ 9, 10 and 11 with a variable volume flow of the heating liquid can.

Das Gebläse 15 ist mit einem drehzahlregelbaren Antriebs-20 motor versehen, der über einen Regler 39 mit dem Temperaturfühler 40 eines Raumthermostaten in Verbindung steht, über diese Regeleinrichtung wird durch eine Veränderung des Warmluftstromes die Raumtemperatur des zu beheizenden Großraumes geregelt.The blower 15 is provided with a speed-controllable drive motor, which is connected via a controller 39 to the temperature sensor 40 of a room thermostat. This control device regulates the room temperature of the large room to be heated by changing the warm air flow.

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Die aufzuheizende Luft wird über das Saugzuggebläse 15 durch den Kaltlufteintritt 41 angesaugt, wobei der Begriff "Kaltluft" hier sowohl von außen angesaugte Frischluft als auch aus dem Gebäude angesaugte Umluft bzw. eine Mi-30 schung von beiden umfaßt. Der mit einem öl- oder Gasbrenner beaufschlagte Lufterhitzer 5 gibt über seinen Wärme-leiimantel 42 und mit diesem verbundene Wärmeübertragung.q-t flächen 61 die Wärmeenergie an den vorbeistreichenden Luft strom ab. Die aufgewärmte Luft wird dann durch die offene 35 Jalousieklappe 15 und nacheinander durch die Nachheizregister 11, 10 und 9 hindurchgesaugt und schließlich über das Saugzuggebläse 15 in den Raum ausgeblasen, wenn das m , ; ; 19 { 1 Heizaggregat einen Großraum, beispielsweise eine Kirche, eine Werkhalle oder auch ein Gewächshaus beheizen soll.The air to be heated is sucked in via the induced draft fan 15 through the cold air inlet 41, the term “cold air” here comprising both fresh air drawn in from outside and recirculated air drawn in from the building or a mixture of both. The air heater 5 charged with an oil or gas burner emits heat energy through the heat-glue jacket 42 and the heat transfer connected to it. Q-t surfaces 61 pass the air flowing past. The warmed air is then sucked through the open 35 damper 15 and successively through the post-heating registers 11, 10 and 9 and finally blown out into the room via the induced draft fan 15 when the m,; ; 19 {1 heating unit to heat a large room, for example a church, a workshop or a greenhouse.

„ = Bei Warmluftheizungen in Gebäuden, die über ein Kanalsy stem verfügen, durch das die Heizungsluft zu einzelnen 5 Räumen geführt wird, ist der Warmluftaustritt 16 an das Kanalsystem angeschlossen."= For warm air heaters in buildings that have a duct system through which the heating air is led to 5 individual rooms, the warm air outlet 16 is connected to the duct system.

Da durch den Lufterhitzer 5 in der für das Ausführungsbeispiel vorgesehenen Bauart.außer einer Lufterwärmung auch 10 eine Wärmeträgerflüssigkeit, beispielsweise Wasser aufgeheizt wird, die entsprechend der Regelungsvorgabe den Nachheizregistern 9,10.und 11 zugeführt werden kann, erfolgt die Erwärmung der Heizluft in zwei Stufen und zwar einmal über den Lufterhitzer 5 in einem Grundniveau, das bei der prak-15 tisch konstanten Außentemperatur des Wärmeleitmantels 42 im wesentlichen konstant ist und lediglich von den Veränderungen des vom Gebläse 15 geförderten Volumenstromes beeinflußt wird. Die vom Lufterhitzer 5 aufgewärmte Luft durchströmt nun die Nachheizregister, wobei die Regelung 20 so vorgesehen ist, daß zunächst das Nachheizregister 9, also das vom Luftstrom zuletzt durchströmte Nachheizregister entsprechend der Regelungsvorgabe mit der heißen Wärmeträgerflüssigkeit beaufschlagt wird und dann entsprechend den Regelvorgaben bei erhöhten Temperaturanforderun-25 gen nacheinander die Nachheizregister 10 und 11 zugeschaltet werden können. Da der VorlaufSammler 19 und der Rücklaufsammler 21 innerhalb des luftführenden Teiles des Gehäuses 1 liegen, braucht für diese beiden Bauteile ebenso wie für die Rohrleitungen und Pumpen keine Wärmeisolierung 30 vorgesehen zu werden, da die Abstrahlung dieser Bauteile unmittelbar von der Heizungsluft aufgenommen wird und so für die Beheizung des Raumes’ nutzbar gemacht wird.Since the air heater 5 in the design provided for the exemplary embodiment, in addition to air heating, also heats up a heat transfer fluid, for example water, which can be supplied to the post-heating registers 9, 10 and 11 in accordance with the regulation, the heating air is heated in two stages once via the air heater 5 at a basic level which is essentially constant at the practically constant outside temperature of the heat-conducting jacket 42 and is only influenced by the changes in the volume flow conveyed by the fan 15. The air warmed up by the air heater 5 now flows through the post-heating register, the controller 20 being provided such that first the post-heating register 9, that is, the post-heating register through which the air stream flows last, is acted upon by the hot heat transfer fluid and then in accordance with the control specifications at increased temperature requirements. 25 gen can be switched on in succession the reheater 10 and 11. Since the flow collector 19 and the return collector 21 are located within the air-carrying part of the housing 1, thermal insulation 30 need not be provided for these two components, just like for the pipes and pumps, since the radiation from these components is absorbed directly by the heating air and thus for the heating of the room is made available.

Der Lufterhitzer 5 ist vorzugsweise mit einem sogenannten 35 Zweistufenbrenner ausgerüstet, so daß die Möglichkeit besteht, das Heizaggregat mit der ersten Brennerstufe in • einer "Grundlast" zu betreiben. Damit besteht die Möglich- * k ! -20 ί 1 keit, die reduzierten Temperaturanforderungen während des größeren Teils des Jahres mit der Grundlast abzudecken/ da die Regelung im wesentlichen über die Nachheizregister er- * folgt. Lediglich der Spitzenbedarf in der kalten Jahreszeit 0 kann dann durch Zuschalten der zweiten Brennerstufe abgedeckt werden.The air heater 5 is preferably equipped with a so-called 35 two-stage burner, so that there is the possibility of operating the heating unit with the first burner stage in a "base load". So there is the possibility * k! -20 ί 1 ability to cover the reduced temperature requirements during the larger part of the year with the base load / since the regulation is essentially carried out via the post-heating register *. Only the peak demand in the cold season 0 can then be covered by switching on the second burner stage.

Der externe Heizungskreislauf zur Versorgung des Wärmeverbrauchers 32 kann nun unabhängig davon erfolgen/ ob die "LQ Warmluftheizung in Betrieb ist oder nicht. Wird in Sonderfällen ein Betrieb der Warmluftheizung nicht benötigt, so wird über die Sperrklappe 12 die Nachheizeinrichtung 9, 10 und 11 angesperrt, so daß ein Rückströmen von Kaltluft aus dem Warmluftheizungsbereich unterbunden wird und über die Ventile 33 der externe Heizungskreislauf eingeschaltet. Der Lufterhitzer 5 dient dann nur noch als Flüssigkeitserhitzer für die Wärmeträgerflüssigkeit des Flüssigkeitsheizkreislaufes, wobei der Transport der Wärmeträgerflüssigkeit über die Umwälzpumpe 34 im externen Heizkreislauf erfolgt. Die 2Q Umwälzpumpen 26, 27 und 28 sind hierbei außer Betrieb.The external heating circuit for supplying the heat consumer 32 can now take place regardless of whether the "LQ warm air heating is in operation or not. If special operation of the warm air heating is not required, the reheating device 9, 10 and 11 is blocked via the shut-off valve 12, so that a return flow of cold air from the warm air heating area is prevented and the external heating circuit is switched on via the valves 33. The air heater 5 then serves only as a liquid heater for the heat transfer fluid of the liquid heating circuit, the heat transfer fluid being transported via the circulation pump 34 in the external heating circuit. The 2Q circulation pumps 26, 27 and 28 are out of operation.

! 25 30 ‘ ^! 25 30 '^

Anhand der Fig. 2 bis 6 wird nachstehend eine bevorzugte gg Ausführungsform für einen direktbefeuerten Lufterhitzer be-( schrieben, mit dem die besonderen konstruktiven und rege lungstechnischen Vorteile des Heizaggregates gemäß Fig. 1 » 9 21 » 1 voll zur Geltung kommen/ da mit Hilfe eines derartigen Luft erhitzers das Heizaggregat ein kompaktes und autonomes Sy-^ a stem darstellt/ das sowohl Heizluft als auch Heizflüssigkeit ^ zur Verfügung stellen kann.A preferred gg embodiment for a direct-fired air heater is described below with the aid of FIGS. 2 to 6, with which the special constructive and control-technical advantages of the heating unit according to FIGS. 1 »9 21» 1 come fully into play / since with the help of such an air heater, the heating unit is a compact and autonomous system / which can provide both heating air and heating liquid.

55

Der Horizontalschnitt gemäß Fig. 2 durch das Teilgehäuse 4 läßt den Aufbau erkennen. Diese Bauform eines direktbefeuerten Lufterhitzers besteht im wesentlichen aus einer topfförmigen Brennkammer 44 mit geschlossenem Boden 45/ der 10 aus strömungstechnischen Gründen leicht ausgewölbt ist. An der offenen Seite erweitert sich die Brennkammer 44 zu einer ersten Rauchgassammelkammer 46, die zur Gehäusewandung 47 über die gesamte Breite offen ist und durch eine abnehmbare Brennertragwand 48 dicht abgeschlossen werden 15 kann. Von der ersten Rauchgassammelkammer 46 führen vier Rauchgasrohre 49, die parallel zur Achse der Brennkammer 44 ausgerichtet sind, zu einer zweiten Rauchgassammelkammer 50, die mit einem Anschlußstutzen 51 für den Kamin versehen ist.The horizontal section according to FIG. 2 through the partial housing 4 reveals the structure. This design of a direct-fired air heater essentially consists of a pot-shaped combustion chamber 44 with a closed bottom 45/10 which is slightly curved for reasons of flow technology. On the open side, the combustion chamber 44 widens to a first flue gas collection chamber 46, which is open to the housing wall 47 over the entire width and can be sealed 15 by a removable burner support wall 48. Four flue gas pipes 49, which are aligned parallel to the axis of the combustion chamber 44, lead from the first flue gas collecting chamber 46 to a second flue gas collecting chamber 50, which is provided with a connecting piece 51 for the chimney.

20 Die Brennkammer 44, die Rauchgasrohre 49 sowie die Rauchgas sammelkammer n 46 und 50 sind von einem Wärmeleitmantel 42 umschlossen, der stirnseitig zusätzlich durch eine Wärmeisolierung 52 abgedeckt ist und hiermit die Außenwandungen des Gehäuseteils 4 bildet. Der vom Wärmeleitmantel 42 25 umschlossene Raum ist mit einer Wärmeträgerflüssigkeit, beispielsweise Wasser gefüllt, so daß die innerhalb des vom Wärmeleitmantel 42 umschlossenen Raumes liegenden Bereiche der Brennkammer 44, der Rauchgassammelkammern 46 und 50 sowie der Rauchgasrohre 49 und auch des Rauchgasabzugsstut-30 zens 51 mit der Wärmeträgerflüssigkeit umschlossen sind.20 The combustion chamber 44, the flue gas pipes 49 and the flue gas collecting chamber n 46 and 50 are surrounded by a heat-conducting jacket 42, which is additionally covered on the end face by thermal insulation 52 and thus forms the outer walls of the housing part 4. The space enclosed by the heat-conducting jacket 42 25 is filled with a heat transfer fluid, for example water, so that the areas of the combustion chamber 44, the flue gas collecting chambers 46 and 50 and the flue gas pipes 49 and also the flue gas discharge nozzle 30 located within the space surrounded by the heat conducting jacket 42 also include 51 the heat transfer fluid are enclosed.

Der Zwischenraum ist, was in der schematischen Zeichnung nicht dargestellt ist, mit der in Fig.1 gezeigten Vorlaufleitung 18 und der Rücklaufleitung 20 an ein Flüssigkeitsheizsystem angeschlossen.The intermediate space, which is not shown in the schematic drawing, is connected to a liquid heating system with the feed line 18 shown in FIG. 1 and the return line 20.

3535

Die Brennertragwand 48 weist in üblicher Weise eine Öffnung 53 auf, in die der Brennerkopf hineinragt. Die Zeich- r 22 1 nung zeigt die Ausrichtung des Brenners und durch die Pfeile angedeutet/ die von der konischen Formgebung der Bren-» nerkammer 44 bewirkte Umlenkung und Entspannung der Rauchgase, wobei durch die Rückströmung der Rauchgase an der Flam- “V - 5 me vorbei praktisch eine vollständige Verbrennung des Brennstoffs bewirkt wird. Da die Brennertragwand 48 unmittelbar der Wärme der Brennkammer 44 ausgesetzt ist, ist diese mit einer MehrSchichtenisolierung 54 versehen, die in unterschiedlichen Dicken der einzelnen Schichten ausgeführt ist, 10 um sicherzustellen, daß die vorgeschriebenen Außentemperaturen eingehalten werden können. Während die beiden mit der Isolierung 52 versehenen Stirnwandungen und die hier nicht sichtbaren parallel zur Zeichenebene verlaufenden Wandungen des Gehäuses, die ebenfalls wärmeisoliert sind, 15 dicht geschlossen sind, sind die beiden Stirnseiten 55 offen, so daß die aufzuheizende Luft in Richtung des Pfeiles 56 durch das Gehäuse hindurchgeführt werden kann. Die Führung der Luft entlang der·Außenfläche des Wärmeleitmanteis ' 42 ist aus Fig. 3 ersichtlich.The burner support wall 48 has an opening 53 in the usual way, into which the burner head protrudes. The drawing shows the orientation of the burner and indicated by the arrows / the deflection and relaxation of the flue gases caused by the conical shape of the burner chamber 44, the backflow of the flue gases at the flame “V - 5 me practically a complete combustion of the fuel is effected. Since the burner support wall 48 is directly exposed to the heat of the combustion chamber 44, this is provided with a multi-layer insulation 54, which is designed in different thicknesses of the individual layers, 10 to ensure that the prescribed outside temperatures can be maintained. While the two end walls provided with the insulation 52 and the walls of the housing, which are not visible here and run parallel to the plane of the drawing and which are also thermally insulated, 15 are tightly closed, the two end faces 55 are open, so that the air to be heated in the direction of arrow 56 is through the housing can be passed through. The guidance of the air along the outer surface of the heat conducting element 42 can be seen from FIG. 3.

2020th

In Fig. 3 ist die Anordnung gemäß Fig. 2 in einer Aufsicht mit angenommener Brennertragwand 48 dargestellt. Hier ist der Innenraum der Brennkammer 4 sowie der ersten Rauchgassammelkammer 46 zu erkennen. Ferner die Lage und die Quer-25 schnittsform der Rauchgasrohre 49, die mit ihrer langgestreckten Querschnittsform in etwa tangential zur Brenn-; kammer 44 ausgerichtet sind. Die Brennkammer mit ihren : Rauchgasrohren 49 ist vom Wärmeleitmantel 42 ebenfalls in einer langgestreckten Form umschlossen, so daß zwischen der 30 oberen Gehäusewandung 57 und der unteren Gehäusewandung 58 ein Luftführungskanal 60 jeweils freibleibt. Dieser Luftführungskanal 60 ist von einer Vielzahl von Wärmeübertragungsflächen 61 durchsetzt, die fest mit dem Wärmeleitmantel 42 verbunden sind und den Luftführungskanal 60 in eine 35 Vielzahl von Teilkanälen unterteilen, wie dies aus derFIG. 3 shows the arrangement according to FIG. 2 in a top view with assumed burner support wall 48. The interior of the combustion chamber 4 and the first flue gas collection chamber 46 can be seen here. Furthermore, the position and the cross-sectional shape of the flue gas pipes 49, which with its elongated cross-sectional shape are approximately tangential to the combustion; chamber 44 are aligned. The combustion chamber with its: flue gas pipes 49 is also enclosed in an elongated shape by the heat-conducting jacket 42, so that an air duct 60 remains free between the upper housing wall 57 and the lower housing wall 58. This air duct 60 is penetrated by a plurality of heat transfer surfaces 61 which are fixedly connected to the heat-conducting jacket 42 and divide the air duct 60 into a plurality of sub-channels, as is shown in FIG

Stirnansicht in Fig. 5, in Richtung des Pfeiles 56 in Fig.3 gesehen, ersichtlich ist. Die in Richtung des Pfeiles 56 • * , 23 A’ « 1 strömende Luft wird somit nicht nur durch ihren Kontakt mit der Außenwandung des Wärmeleimantels 42/ sondern auch durch * c ihren Kontakt mit den Wärmeübertragungsflächen 61 erhitzt, die in wärmeleitender Verbindung mit dem Wärmeleitmantel 5 42 stehen.5, seen in the direction of arrow 56 in FIG. 3, can be seen. The air flowing in the direction of the arrow 56 *, 23 A '1 is thus heated not only by its contact with the outer wall of the thermal glue jacket 42 / but also by its contact with the heat transfer surfaces 61, which are in thermally conductive connection with the thermal jacket 5 42 stand.

Wie aus der Schnittdarstellung in Fig. 2 und der Ansicht in Fig. 5 ersichtlich ist, ist der Wärmeleitmantel 42 so ausgebildet, daß alle Rauchgas führenden Teile innerhalb des Ge-10 häuses 4 einschließlich des innerhalb des Gehäuses 4 liegenden Teiles des Rauchgasstutzens 51 mit der Wärmeträgerflüssigkeit umschlossen sind, so daß alle heizluftführen-den Teile an keiner Stelle unmittelbaren Kontakt zwischen Heizluft und heißen Rauchgasen bekommen können.As can be seen from the sectional view in FIG. 2 and the view in FIG. 5, the heat-conducting jacket 42 is designed in such a way that all flue gas-carrying parts within the housing 10, including the part of the flue gas nozzle 51 inside the housing 4, are connected to the flue gas nozzle 51 Heat transfer fluid are enclosed, so that all hot air-carrying parts can never get direct contact between hot air and hot flue gases.

1515

Zur Erhöhung der Wärmeübertragung von den heißen Rauchga-_ sen auf die Wärmeträgerflüssigkeit sind in den Rauchgas abzugsrohren 49 entsprechend der Schnittdarstellung in Fig. 4 Umlenkelemente 62 angeordnet, die in Richtung der 20 Ruachgasdurchströmung gesehen, Pfeil 63, geneigt angeordnet sind. Die Umlenkelemente 62 sind hierbei plattenförmig ausgebildet und an einer Haltestange 64 befestigt, so daß nach Abnehmen der Brennertragwand 48 diese Umlenkelemente zu Reinigungszwecken aus den Rauchgasrohren herausge-; 25 zogen werden können. Die durch die Umlenkelemente 62 be- f wirkte Führung der Rauchgase ist durch den Pfeil 65 ange- l deutet. Diese Rauchgasführung bewirkt, daß eine intensivere | Übertragung der in den Rauchgasen enthaltenen Wärmeenergie ; auf die Wandung der Rauchgasabzugsrohre 49 und damit auf ; 30 die diese umschließende Wärmeträgerflüssigkeit erfolgt. Da durch die Umlenkelemente 62 der Zugwiderstand in den Rauch-, gasrohren 49 erhöht wird, ist es zweckmäßig, wenn die Nei gung der Umlenkelemente 62 einstellbar ist, um so eine Optimierung zwischen Zugwiderstand einerseits und Wärmeüber-35 tragung andererseits zu erwirken.To increase the heat transfer from the hot smoke gases to the heat transfer fluid, exhaust pipes 49 are arranged in the flue gas according to the sectional view in FIG. 4, deflection elements 62, which are arranged inclined as seen in the direction of the flow of residual gas, arrow 63. The deflecting elements 62 are plate-shaped and fastened to a holding rod 64, so that after removing the burner support wall 48, these deflecting elements are removed from the flue gas pipes for cleaning purposes; 25 can be drawn. The guidance of the flue gases effected by the deflection elements 62 is indicated by the arrow 65. This flue gas flow causes a more intensive | Transfer of the thermal energy contained in the flue gases; on the wall of the flue gas exhaust pipes 49 and thus on; 30 the heat transfer fluid enclosing this takes place. Since the draft resistance in the smoke, gas pipes 49 is increased by the deflection elements 62, it is expedient if the inclination of the deflection elements 62 is adjustable, so as to achieve an optimization between draft resistance on the one hand and heat transfer on the other.

i 24 * ÉL » t 1 Die Wärmeübertragungsflächen 61 sind zur Verbesserung des Wärmeüberganges auf die an diesen vorbeistreichende Luft ^ » bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel nicht geradflä- chig ausgebildet/ sondern weisen eine Profilierung auf, v.i 24 * ÉL »t 1 The heat transfer surfaces 61 are not designed to be straight in order to improve the heat transfer to the air flowing past them in the illustrated embodiment / but have a profile, v.

5 die so ausgebildet ist, daß der jeweils von zwei benachbarten Wärmeübertragsungsflächen 61', 61" gebildete Teilkanal in Strömungsrichtung gesehen (Pfeil 56) abwechselnd Verengungen 66 und Erweiterung 67 aufweist, wie dies aus dem in größerem Maßstab dargestellten Horizontalschnitt in Fig. 6 10 ersichtlich ist. Um nun im Bereich der Erweiterungen 67 die Wärmeübertragung auf die vorbaiströmende Luft zu erhöhen, sind hier Mittel zur Strömungsablenkung vorgesehen, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils durch eine zusätzliche in Längsrichtung eines jeden Teilkanals ver-15 laufende Wärmeübertragsungsflâche 68 gebildet wird, die jeweils im Bereich einer Erweiterung 67 einen die Fläche überragenden stegförmigen Vorsprung 69 aufweist. Anstelle «··· eines sich über die gesamte Kanallänge erstreckenden Bleches ist es auch möglich, jeweils an der Stelle des Vor-20 Sprungs 69 ein einzelnes Ablenkerelement einzusetzen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Vorsprünge 69 der zusätzlichen Wärmeübertragungsfläche 68 so angeordnet, daß sie in Strömungsrichtung 56 gesehen, alternierend jeweils auf der einen und auf der anderen Seite die 25 Fläche überragen. Durch diese Ablenkungselemente wird im i Bereich der Erweiterungen eine erhebliche Verwirbelung der I aufzuheizenden Warmluft und damit ein intensiver Wärmeüber gang bewirkt. Bei der Anordnung einer zusätzlichen, mit Ablenkungselementen versehenen Wärmeübertragsungsfläche 68 30 muß die Dimensionierung so vorgesehen werden, daß der freie Strömungsquerschnitt im Bereich der Erweiterungen 67 auf der Seite des Vorsprungs 69 mindestens so groß ist, wie der freie Strömungsquerschnitt im Bereich einer Verengung 66.5 which is designed in such a way that the subchannel formed by two adjacent heat transfer surfaces 61 ', 61 "in the flow direction (arrow 56) alternately has constrictions 66 and extensions 67, as can be seen from the horizontal section in FIG. 6 10 shown on a larger scale In order to increase the heat transfer to the air flowing in the stem in the area of the extensions 67, means for flow deflection are provided here, which in the illustrated embodiment are each formed by an additional heat transfer surface 68 running in the longitudinal direction of each sub-channel, each of which in the area of an extension 67 has a web-shaped projection 69 projecting beyond the surface. Instead of a sheet extending over the entire length of the channel, it is also possible to use a single deflector element at the location of the projection 20 69 The exemplary embodiments are the projections 69 of the additional heat transfer surface 68 arranged so that they, viewed in the direction of flow 56, alternately project over the surface on one side and on the other side. These deflection elements cause considerable swirling of the warm air to be heated in the area of the extensions and thus an intensive heat transfer. When an additional heat transfer surface 68 30 provided with deflection elements is arranged, the dimensions must be such that the free flow cross section in the area of the extensions 67 on the side of the projection 69 is at least as large as the free flow cross section in the area of a constriction 66.

35 Die Außenkontur des Wärmeleitmantels 42 braucht nicht unbedingt langgestreckt zu sein, wie dies für das Ausführungsbeispiel dargestellt und erläutert worden ist. Der Wärme- * > i ï 25 4 1 teitmantel kann auch eine kreisrunde oder ovale Außenkontur aufweisen, wobei dann entsprechend die Rauchgasrohre 49 innerhalb des Wärmeleitmantels 42 eine ebenfalls kreisrunde35 The outer contour of the heat-conducting jacket 42 does not necessarily have to be elongated, as has been illustrated and explained for the exemplary embodiment. The heat jacket can also have a circular or oval outer contour, in which case the flue gas pipes 49 within the heat jacket 42 also have a circular shape

Querschnittsform aufweisen können und konzentrisch zur •VCan have cross-sectional shape and concentric to • V

5 Brennkammer angeordnet sein können, v5 combustion chamber can be arranged, v

Darüber hinaus ist es zur Erhöhung der Wärmeübertragungsflächen ebenfalls möglich, die Wärmeübertragungsflächen 61 vollständig um den Wärmeleitmantel 42 herumzuführen.In addition, to increase the heat transfer surfaces, it is also possible to guide the heat transfer surfaces 61 completely around the heat-conducting jacket 42.

10 Hierbei ist es nicht unbedingt erforderlich, die Wärmeübertragungsflächen in der anhand von Fig. 6 erläuterten Profilierung zu verwenden. Bei einer kreisrunden Außenkontur des Wärmeleitmantels ist es hierbei möglich, die stegförmigen Wärmeübertragungsflächen 61 in Form einer Schrauben-15 regelfläche um den Wärmeleitmantel herumzuwickeln, was herstellungstechnisch einfacher ist.It is not absolutely necessary here to use the heat transfer surfaces in the profiling explained with reference to FIG. 6. With a circular outer contour of the heat-conducting jacket, it is possible here to wrap the web-shaped heat transfer surfaces 61 in the form of a screw control surface around the heat-conducting jacket, which is simpler in terms of production technology.

/- 20 ig-ks 25 30 35/ - 20 ig-ks 25 30 35

VV

Claims

11 radiators (9) are connected. t?

2. Air heater according to claim 1, characterized in that the furnace housing consists essentially of a cup-shaped burner chamber (44) which is open on one side and at the open end of which an extension of the outer periphery of the pot-like burner chamber (44) laterally projects as a first flue gas collecting chamber (46). connects that approximately parallel to the axis of the burner chamber (44) at a distance from this at least one flue gas pipe (49) is arranged, which opens into a second flue gas collecting chamber (50) which is connected to the flue gas discharge pipe, and that in the interior of the air duct housing (4) lying surfaces of the burner chamber (44), the flue gas pipe (49) and the flue gas collecting chambers (46, 50) lie within the space enclosed by the heat-conducting jacket (42).

3. Air heater according to claim 2, characterized in that four flue gas pipes (49) arranged uniformly to the circumference of the burner chamber (44) are provided within the heat-conducting jacket (42).

4. Air heater according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the flue gas pipe (49) each has an elongated cross section which is oriented approximately tangentially with respect to the circumference of the burner chamber (44).

5. Air heater according to one of claims 1 to 4, characterized in that the burner chamber (44) is circular in cross-section and conically narrowing starting from the first flue gas collecting chamber (46). '> - 3 - f

6. Air heater according to one of claims 1 to 5, characterized in that the wall (48) of the first flue gas collecting chamber y 'λ (46) facing away from the burner chamber (44) is detachable and is provided with thermal insulation, and has the opening with the holding means for the burner.

7. Air heater according to one of claims 1 to 6, characterized in that the heat-conducting jacket (42) has an elongated outer contour in the flow direction (56) of the air to be heated, with preferably rounded end faces.

8. Air heater according to one of claims 1 to 7, v- characterized in that the heat-conducting jacket (42) m, at least on partial areas of its outer surface, is provided with web-shaped heat transfer surfaces (61) which are oriented in the flow direction of the air to be heated.

9. Air heater according to claim 8, characterized in that the web-shaped heat transfer surfaces (61) each form a flow channel spaces between the outer surface of the heat-conducting jacket (42) and the inner wall of the air duct housing (4) and subdivide them into subchannels.

10. Air heater according to claim 9, characterized in that the web-shaped heat transfer surfaces (61) each have a transverse to the flow direction (56) of the air profiling, which is designed v; that the subchannel formed by two adjacent heat transfer surfaces (613, 61 ") seen in flow direction" 4 "c device (56) alternately has constrictions (66) and widenings (67) of the flow cross-section.

11. Air heater according to claim 9 or 10, characterized in that in each subchannel preferably in the region of an extension (67) of the flow cross-section means for flow deflection in the direction of the heat-conducting surfaces delimiting the subchannel (61 ', 61 ") are arranged.

12. Air heater according to claim 11, characterized in that the means for deflecting the flow are each formed by an additional, in the longitudinal direction of each ^ sub-channel heat-conducting surface (68) *, each in the region of an extension (67) c of the respective sub-channel Surface protrudes the web-shaped projection (69).

13. Air heater according to claim 11, characterized in that the projections (69) of the additional heat-conducting surface (68) seen in the direction of flow (56), alternately projecting over the surface on one side and on the other side.

14. Air heater according to one of claims 1 to 13, characterized in that in the heat-conducting jacket (42) lying flue gas pipes (49) at least one deflecting element (62) is arranged, which the flue gas flow (65) from a pipe wall to the other pipe wall deflected in the plane of the largest cross-sectional dimension. V .. * "\ v - 5 -

15. Air heater according to claim 14, characterized in that the deflecting element (61) preferably adjustable, ^ bar inclined in the direction of flow of the flue gases i. V net is.

16.Heating unit for warm air heating with a housing, the housing walls are provided with a heat and sound insulating material and which has at least one air duct that connects a cold air inlet with a warm air outlet, an air filter in the area of the cold air inlet and in the direction of flow of the air seen behind the air filter in the air duct has an air heater, in particular a direct-fired air heater according to claims 1 to 15 and a fan preferably arranged in the interior of the housing for conveying the heating air, characterized in that in the air duct in the direction of flow ( 56) of the heating air, at least one post-heating register (9, 10, 11) through which the heating air flows and which can be acted upon by a hot heat transfer fluid is arranged behind the air heater (5).

17. Heating unit according to claim 16, characterized in that the post-heating register (9, 10, 11) is provided with means (26, 27, 28) for changing the heat carrier flow, which are adjustable depending on a predeterminable hot air outlet temperature.

18. Heating unit according to claim 16 and 17, characterized in that at least two post-heating registers (9, 10, 11) are arranged one behind the other in the air duct and the means (26, 27, 28) for changing the heat transfer T - 6 -n flow so are coupled to each other / that next to the hot air outlet (16) closest f) post-heating register (9) is acted upon by the hot heat transfer fluid and then to further increase the warm air temperature the next post-heating register (10/11) - or is switched off.

19. Heating unit according to one of claims 16 to 18 / in conjunction with an air heater according to claims 1 to 15 / characterized in that the post-heating register (9/10/11) each via a flow (18) and a return (20) and at least one pump (26/27, 28; 34) is connected to the casing (42) of the air heater (5) formed by a heat transfer fluid. «: I · 20. Heating unit according to claim 19, characterized in that between the post-heating register (9, 10, 11) and the air heater (5) simultaneously heating the heat transfer fluid in the flow (18) and in the return (20) each have a collector (19, 21) is arranged, which is each provided with connections for radiators (32) external heat consumption points.

21. Heating unit according to claim 20, characterized in that in a connection to an external radiator (32) between the air heater (5) and the post-heating register (9, 10, 11) in the air duct a preferably shutter-type air damper (12) is arranged. 22. A heating unit according to one of claims 16 to 21, characterized in that all the parts carrying the heat transfer fluid * are arranged within the air duct. * -T Λ Jï * m, - 7 - i

23. Heating unit according to one of claims 16 to 22 / characterized in that the fan (15) as suction! V traction fan in the flow direction (56) of the heating air out ter the post-heating register (9, 10, 11) is connected to the air duct.

24. Heating unit according to one of claims 16 to 23, characterized in that the housing is divided into a plurality of interconnectable sub-housings (4, 6, 7, 14) and that at least one sub-housing (4) forms the air duct housing of the air heater encased with a heat transfer fluid. ft * Ig-ks m.