Aussenwandkasten für die Verbrennungsluft- und Abgaskanäle eines mit einem Brennersystem arbeitenden Gerätes

Abstract

 In einen Außenwandkasten für mit einem Brennersystem arbeitenden Gerät, wie Gasheizgerät od. dgl. münden die Verbrennungsluft- und Abgaskanäle (2, 1) übereinander angeordnet ein. Der obere Abgaskanal (1) ist durch einen Austrittsstutzen (15) in den Kastenraum (18) hinein verlängert, so daß diese Abgas-Austrittsöffnung (17) gegenüber der Eintrittsöffnung (9) des Verbrennungsluftkanales (2) vorgesetzt ist. Zur Abschirmung dieser vorgesetzten Austrittsöffnung (17) gegen Windstöße und ungünstige Fahrtwinde ist eine vorgelagerte Abdeckplatte (30) vorgesehen, die oben mit einer Rahmenwand (23) und unten mit einer Trennwand (25) verbunden ist. Da die Rahmenwände (23, 24) die Austrittsöffnung (17) außerhalb der Abdeckplatte (30) umgeben, entstehen genügend große freie Seitenöffnungen (29) für den Abgasaustritt.
Ein ausreichender Luftzutritt zum zurückversetzten Verbrennungsluftkanal (2) wird bei einer Weiterbildung durch eine zu den Rahmen-Längswänden (12) parallele Prallwand (35) gesichert.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Außenwandkasten für die Verbrennungsluft- und Abgaskanäle eines mit einem Brennersystem arbeitenden Gerätes, wie insbesondere in einem fahrbaren Raum aufgestellten Heizgerätes, Warmwasserbereiters, Kühlschrankes od.dgl., in dessen Kastenraum die beiden Kanäle übereinander angeordnet durch eine Bodenwand einmünden und der Abgaskanal durch einen Austrittsstutzen in den Kastenraum hinein verlängert ist, während der Luftkanal in der Bodenwand endet, eine Austrittsöffnung dieses Austrittsstutzens von davon abgesetzten Rahmenwänden umgeben ist, die über diese Austrittsöffnung sowie über eine Außenfläche einer den Wandkasten aufnehmenden Raumwand hochstehen und wobei die Aus- bzw. Eintrittsöffnungen dieser beiden Kanäle durch eine Trennwand im Kastenraum voneinander abgeschirmt sind.

[0002] Bei einer bekannten Außenwand-Anordnung dieser Art (DE-AS 20 44 756) münden die beiden Kanäle in je einen Kasten, die in der Außenwand übereinander angeordnet und deren Aus- bzw. Eintrittsöffnungen gegenüber den inneren Kanalanschlüssen stark versetzt sind, damit sich die an den Aus- oder Eintrittsöffnungen auftretenden Druckstöße nicht ungehindert bis zum Brenner fortpflanzen können. Andererseits erhöhen aber diese starken Umlenkungen den Strömungswiderstand und dadurch die Störungsanfälligkeit in den Kanälen. Die Aus- und Eintrittsöffnungen sind nicht gegen seitliche oder gerade auftreffende Windstöße geschützt. Die dabei entstehenden starken Druck- und Sogschwankungen beeinflussen nicht nur die Brennerleistung ungünstig, sondern führen nicht selten zu einem vollständigen Erlöschen der Brennerflamme.

[0003] In einen einzigen Außenwandkasten münden die Abgas- und Luftkanäle eines anderen Außenwandanschlusses für gasbeheizte Geräte (AT-PS 205 199). Von den übereinander angeordneten Kanälen ist der Abgaskanal merklich in den Kastenraum hinein verlängert, während der die Verbrennungsluft ansaugende Kanal im Kastenboden beginnt. Der Kastenraum ist zwischen diesen beiden Kanälen in voller Höhe durch eine Zwischenwand abgeteilt. Um die beiden Strömungen voneinander zu trennen, insbesondere um den Übertritt des Abgases in die Frischluftkammer zu verhindern, ist der Wandkasten mittels Lamellengitter so abgedeckt, daß die Lamellen vor der oberen Abgasaustrittsöffnung schräg nach oben gerichtet sind. Dieses Lamellengitter ist in einem auf den Wandkasten aufsetzbaren Rahmen, der geringfügig auch über die Außenwand vorsteht, gelagert. Wenn ein Lamellengitter auch eine gewisse Umlenkung der hindurchtretenden Ströme bewirken kann, so kann es außen auf die Raumwand auftreffende Windstöße nicht hindern, in den Kastenraum und in die Kanäle einzutreten und dadurch die gefürchteten Störungen am Verbrennungssystem zu verursachen. Um diese Gefahren zu vermeiden, sieht ein weiterer bekannter Außenwandkasten (DE-OS 25 48 543) eine Abdeckung für die Aus-und Eintrittsöffnungen der beiden Kanäle vor. Diese besteht aus zur Außenwand parallel verlaufenden Platten, die im Abstand voneinander und von der Außenwand angeordnet sind. Während die Eintrittsöffnung für die Verbrennungsluft in der Ebene der Außenwand liegt, durchdringt die Austrittsöffnung des Abgaskanales die der Außenwand nächstliegende Abdeckplatte. Es entstehen so zwei flache Kammern, die sich weitgehend überdecken. Ein seitlicher Schutz gegen Windstöße oder gegen den Fahrtwind ist bei dieser Vorrichtung nicht gegeben, da die beiden flachen Kammern rundum offen sind. Da sich die äußere Abgaskammer über die Eintrittsöffnung für die Verbrennungsluft erstreckt, besteht auch die Gefahr des Abgasübertrittes, insbesondere bei auf die Außenwand gerichteten Winden, die die Abgase dann in den Ansaugbereich für die Verbrennungsluft blasen können. Weil die Seitenwinde ungehindert durch die flachen Kammern dieses Wandkastens hindurch strömen können, können an den Kanalmündungen Druckunterschiede auftreten, die zwischen einer starken Saugwirkung und hohem Überdruck schwanken können. Die Strömungsverhältnisse in den Kanälen können daher äußerst ungünstigen Einflüssen ausgesetzt sein.

[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Außenwandkasten für die Verbrennungsluft- und Abgaskanäle eines mit einem Brennersystem arbeitenden Gerätes zu schaffen, welcher auch bei ungünstigsten Windverhältnissen, wie sie insbesondere bei fahrenden Wohnwagen oder -Booten auftreten, einen zuverlässigen und störungsfreien Betrieb des Brennersystems gewährleistet.

[0005] Diese Aufgabe wird mit einem Außenwandkasten der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Austrittsöffnung des Abgaskanales eine Abdeckplatte von mindestens der Größe der Öffnungsfläche mit einem Abstand, der größer als die Höhe der Rahmenwände ist, vorgesetzt ist, die Abdeckplatte auf der einen Seite mit ganzer Breite mit der oberen Rahmenwand und auf der anderen Seite mit der Trennwand verbunden ist, die mit ihrer Innenkante in einem Abstand von der Bodenwand des Kastenbodens endet und die obere und die seitlichen Rahmenwände die Austrittsöffnung außerhalb der Abdeckplatte umgeben.

[0006] Verhindert die Abdeckplatte schon den direkten Eintritt eines Windstoßes in den Abgaskanal, so schaltet der die Abgas-Austrittsöffnung umgebende Rahmen auch durch seitliche Windströme bedingte Störungen in der Abgasführung weitgehend aus. Durch die direkte Verbindung der Abdeckplatte mit der oberen Rahmenwand und der Trennwand haben von oben und unten wirkende Windströme keinen Zutritt zur Abgas-Austrittsöffnung und die Abgase können auch nicht in Richtung Verbrennungsluft-Ansaugöffnung geblasen werden. Die beiden Öffnungen sind sowohl in der Ebene voneinander versetzt als auch durch Trenn- bzw. Abdeckwände gegeneinander abgeschirmt. Dennoch ist innerhalb des Kastenraumes zwischen diesen Öffnungen noch ein ausreichender Druckausgleich gewährleistet. Die erfindungsgemäße Ausbildung eines Außenwandkastens ermöglicht eine extrem niedrige Bauweise, die sich besonders zum Einbau in eine'Außenwand von Wohnwagen und -Booten eignet.

[0007] Um auch bei ungünstigen Windverhältnissen , wie sie insbesondere bei hoher Fahrtgeschwindigkeit auftreten, eine ausreichende Luftzufuhr zur Eintrittsöffnung des Verbrennungsluftkanales zu sichern, sieht eine Weiterbildung vor, den Kastenraum vor der Lufteintrittsöffnung durch eine senkrecht zur Fahrtrichtung verlaufende Prallwand zu unterteilen, die außen über die Außenfläche der Außenwand vorsteht und die darauf aufprallende Luft in den Luftkanal ableitet.

[0008] Weitere Merkmale der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen beansprucht.

[0009] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles eines Außenwandkastens für eine Gasfeuerung, der auch in der Zeichnung schematisch dargestellt ist, näher beschrieben. Es stellen dar:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den Außenwandkasten,

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Kastenboden und

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht einer Kastenabdeckung.

[0010] An einem oberen Abgaskanal 1 und einem unteren Verbrennungsluftkanal 2, die zu einer Feuerung (nicht gezeichnet) eines Verbrennungssystemes führen und die nahe übereinander angeordnet sind, ist mit seinen Anschlußstutzen 5 und 6 ein Kastenboden 10 gasdicht angeschlossen. Dieser Kastenboden 10 bildet zusammen mit einer Kastenabdeckung 20 einen Außenwandkasten, wie er in Fig. 1 dargestellt ist. Der Kastenboden wird von einer Bodenwand 7 und den Quer- und Längswänden 11 bzw. 12 begrenzt. Seine Ausmaße sind so ausgelegt, daß die Seitenwände sowohl in der Breite als auch in der Länge die Anschlußstutzen-Öffnungen 8 und 9 etwas überschreiten und der Kastenboden sodann ein fertigungs- und einbaugerechtes Formstück bildet. Seine Tiefe ist zweckmäßig der Tiefe der Außenwand, in die er versenkt werden soll, angepaßt. Koaxial zur Öffnung 8 des Abgas-Anschlußstutzens ragt ein gegenüber dieser Öffnung etwas erweiterter Austrittsstutzen 15 in den Kastenraum 18 hinein. An seinem freien Ende bildet er eine Austrittsöffnung 17 für das Abgas, die beim Ausführungsbeispiel etwa auf der Höhe der Kastenbodenwände liegt. Dieser Austrittsstutzen, der in den Kastenboden eingesetzt, oder auch eingeformt sein kann, kann mit seiner Austrittsöffnung 17 auch unterhalb der Kastenbodenwände enden. Überschreiten soll er diese Höhe nur, wenn auch die Außenfläche 28 der Außenwand außerhalb der Kastenbodenwände verläuft. Der Luftkanal 2 endet mit dem Anschlußstutzen 6 in der Bodenwand 7 und ist somit zum gesamten Kastenraum 18 hin, der auch die Austrittsöffnung 17 umschließt, offen. Dabei ist die Austrittsöffnung 17 allerdings gegenüber der Eintrittsöffnung 9 zum Luftkanal nach außen abgesetzt. In den Ecken des Kastenbodens 10 sind noch Gewindebohrungen 13 ausgebildet, die zum Verschrauben mit der Kastenabdeckung 20 dienen. Diese Kastenabdeckung besteht im wesentlichen aus einem die Austrittsöffnung 17 umgebenden Abweiserraum 21. Dieser wird von einer Rahmenbasis 22, einer oberen Rahmenwand 23, den beiden Seiten-Rahmenwänden 24 und einer unteren Trennwand 25 gebildet. Ein Innenrand 26 der Rahmenbasis schließt zweckmäßig mit den freien Wandkanten des Kastenbodens 10 ab. Entsprechend plazierte Schraublöcher 27 sind mit den Schraubenbohrungen 13 deckungsgleich. Die Rahmenwände umgeben die Austrittsöffnung 17 in einem vorbestimmten Abstand, der von der Größe der Austrittsöffnung und der notwendigen Durchtrittsöffnung beeinflußt wird. Die Höhe der Rahmenwände beträgt mindestens einige Millimeter, um so einen sich von der Außenfläche 28 der Außenwand abhebenden Abweiserwall für darüberstreichende Luftströmungen zu schaffen. Der Austrittsöffnung ist mit Abstand eine Abdeckplatte 30 vorgelagert. Diese Abdeckplatte erstreckt sich über die ganze Austrittsöffnung, so daß diese gegen direkt auftreffende Windstöße geschützt ist. Andererseits reicht diese Abdeckplatte nicht bis zu den seitlichen Rahmenwänden; denn durch diese Seitenöffnungen 29 müssen die Abgase frei austreten können, weil die Abdeck_- .platte oben über eine Schrägwand 31 mit der oberen Rahmenwand 23 und unten direkt mit der Trennwand 25 verbunden ist. Jede der beiden Seitenöffnungen 29 hat flächenmäßig eine Größe, die möglichst nicht kleiner als die Austrittsöffnung 17 ist. Die Trennwand erstreckt sich mindestens bis auf die Höhe der Austrittsöffnung. Zweckmäßig tangiert sie den Austrittsstutzen. Sie kann auch in einigem Abstand vom Austrittsstutzen und auch weiter in Richtung Kastenboden-Bodenwand 7 verlaufen. Seitlich endet sie bereits einige Millimeter vor den seitlichen Rahmenwänden 24, so daß Übertrittsspalten 32 zur Verbesserung des Druckausgleiches auch im Bereich der Abdeckung 20 zwischen dem Abgasaustritt und dem Lufteintritt entstehen. Die Seitenwände 24 sind zweckmäßig etwas über die Ebene durch die Trennwand 25 hinaus um die Fortsätze 33 verlängert.

[0011] Im Bereich des Lufteintrittes ist der Kastenraum von einer von der Trennwand 25 bis zu einer unteren Querwand 34 reichenden Prallwand 35 unterteilt. Diese Prallwand ragt mit ihrer Außenkante 36 mindestens über die Außenfläche 28 der Außenwand, zweckmäßig auch über die Rahmenwandhöhe hinaus und endet bündig mit der Abdeckplatte 30. Ihre Innenkante 37 steht möglichst weit in den Kastenraum 18, zweckmäßig bis zur Eintrittsöffnung 9 hinein.

[0012] Damit in die Öffnungen keine größeren Festkörper eindringen können, sind die Seitenöffnungen zwischen Abdeckplatte 30 und den Rahmenwänden 24 von Gitterstäben 38 überspannt. Auch der übrige Kastenraum ist von einem Schutzgitter 40 aus Längs- und Querstäben 41, 42 überdeckt. Die Querstäbe sind dabei allenfalls mittels einer Verstärkungsrippe 44 mit der Rahmenbasis 22 verbunden. Rahmenwände sind im Bereich des Lufteintrittes nicht günstig. In Ge^L staltung und Werkstoff ist dieses Schutzgitter dem Abweiserrahmen angepaßt.

[0013] Wenn beim dargestellten Außenwandkasten der Kastenboden 10 und die Abdeckung 20 auch zwei getrennte Bauteile sind, die miteinander lösbar zu verbinden sind, so schließt dies eine andere Unterteilung oder eine einstückige Bauweise nicht aus. Die gezeigte Schrägwand 31 könnte auch gewölbt oder durch einen eckigen Übergang ersetzt sein.

[0014] Die Wirkungsweise ist folgende. Durch die Anordnung der Austrittsöffnung 17 in einer gegenüber der Eintrittsöffnung 9 vorgeschobenen Ebene wird verhindert, daß die Abgase der Öffnung 17 direkt in den Luftkanal 2 überströmen können. Andererseits besteht aber unterhalb der Trennwand zwischen dem Kastenraum 18 und dem Raum vor der Öffnung 17 eine freie Verbindung für einen Druckausgleich, so daß vor beiden Öffnungen im wesentlichen die gleichen Druckverhältnisse herrschen. Verhindert die Abdeckplatte 30 ein direktes Eintreten eines Windstromes in den Abgaskanal, so werden auch der Außenwand entlang oder schräg ausströmende Windstöße durch den Abweiserrahmen 21 so weit abgelenkt, daß die Abgase ohne merkliche Beeinträchtigung austreten können, weil die hierbei auftretende Sogwirkung den Gasaustritt auf der Windschattenseite begünstigt. Da die obere Rahmenwand 23 und die Schrägwand 31 den Abweiserrahmen nach oben abschließen, kann von oben keine Luft einströmen, die sich an der Trennwand stauen würde. Die vor der Luft- Eintrittsöffnung 9 angebrachte Prallwand 35 hat wiederum die Aufgabe, die von der Seite her durch die Abdeckung strömende Luft aufzufangen und sie dem Luftkanal zuzuführen. Auch die untere Rahmenwand 34 ist von Vorteil. Sie wirkt als Stauwand, wenn eine Luftströmung von oben-über die Abdeckplatte hinwegstreicht.

[0015] Anmelder: Philipp Kreis GmbH &Co. TRUMA-Gerätebau, Neumarkter Str. 34-36, 8000 München 80

[0016] Titel: Außenwandkasten für die Verbrennungsluft- und Abgaskanäle eines mit einem Brennersystem arbeitenden Gerätes

Ansprüche

1. Außenwandkasten für die Verbrennungsluft- und Abgaskanäle (2, 1) eines mit einem Brennersystem arbeitenden Gerätes, wie insbesondere in einem fahrbaren Raum aufgestellten Heizgerätes, Warmwasserbereiters, Kühlschrankes od.dgl, in dessen Kastenraum (18) die beiden Kanäle (2, 1) übereinander angeordnet durch eine Bodenwand (7) einmünden und der Abgaskanal (1) durch einen Austrittsstutzen (15) in den Kastenraum (18) hinein verlängert ist, während der Luftkanal (2) in der Bodenwand (7) endet, eine Austrittsöffnung (17) dieses Austrittsstutzens (15) von davon abgesetzten Rahmenwänden (23, 24, 25) umgeben ist, die über diese Austrittsöffnung (17) sowie über eine Außenfläche (28) einer den Wandkasten aufnehmenden Raumwand hochstehen und wobei die Aus- bzw. Eintrittsöffnungen dieser beiden Kanäle durch eine Trennwand (25) im Kastenraum voneinander abgeschirmt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittsöffnung (17) des Abgaskanales (1) eine Abdeckplatte (30) von mindestens der Größe der Öffnungsfläche mit einem Abstand, der größer als die Höhe der Rahmenwände (23, 24, 25) ist, vorgesetzt ist, die Abdeckplatte (30) auf der einen Seite mit ganzer Breite mit der oberen Rahmenwand (23) und auf der anderen Seite mit der Trennwand (25) verbunden ist und die obere und die seitlichen Rahmenwände (23, 24) die Austrittsöffnung (17) außerhalb der Abdeckplatte (30) umgeben.

2. Außenwandkasten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Austrittsstutzen (15) die Höhe der Kastenbodenwände (11, 12) aufweist.

3. Außenwandkasten nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplatte (30) durch eine Schrägwand (31) mit der Rahmenwand (32) verbunden ist.

4. Außenwandkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen einer seitlichen Rahmenwand (24) und der Abdeckplatte (30) freie Seitenöffnung (29) etwa der Querschnittsfläche der Austrittsöffnung (17) entspricht.

5. Außenwandkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (25) mit Abstand vor den seitlichen Rahmenwänden (24) zur Bildung von Übertrittsspalten (32) endet.

6. Außenwandkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (25) mindestens bis auf die Höhe der Austrittsöffnung (17) in den Kastenraum (18) hineinragt.

7. Außenwandkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenwände (23, 24, 25) mindestens 5 mm über die Außenfläche (28) der Außenwand vorstehen.

8. Außenwandkasten nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kastenraum (18) zwischen der Trennwand (25) und einer unteren Kastenwand (11) durch eine zu den Längswänden (12) parallele Prallwand (35) unterteilt ist, deren Außenkante (36) über die Rahmenbasis (22) hinausragt.

9. Außenwandkasten nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkante (36) der Prallwand (35) bis zur Höhe der Abdeckplatte_.(30) vorsteht.

10. Außenwandkasten nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenkante (37) der Prallwand (35) sich bis nahe zur Eintrittsöffnung (9) erstreckt.

Zeichnung