[0001] Die Erfindung betrifft einen Zentralheizungskessel nach dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
[0002] Ein Zentralheizungskessel dieser Art ist der DE-OS 31 02 703 zu entnehmen, u.zw.
in der speziellen Version eines Gliederheizkessels. Zwischen dem eigentlichen Kesselkörper,
der mit seinem Wasserraum den Brennraum und die Heizgaszüge umgibt, und dem Nachschalt-Wasserraum
ist ein vertikaler Heizgasschacht vorhanden. Dieser wird von den Heizgasen durchströmt,
was zu einem Temperaturausgleich im Rückwandbereich des Kesselkörpers und zum Abbau
von Wärmespannungen führt. Außerdem erfolgt eine bessere Energieausnutzung.
[0003] Bei dem beschriebenen Heizungskessel ist der Nachschalt-Wasserraum an die Rücklaufleitung
des Heizungsnetzes angeschlossen. Der Anschluß liegt im oberen Bereich, so daß das
kühle Rücklaufwasser zunächst den gesamten Nachschalt-Wasserraum durchströmt, um dann
in den unteren Bereich des Kesselwasserraumes zu gelangen. Die Vorwärmung des Rücklaufwassers
im Nachschalt-Wasserraum verhindert Taupunktsunterschreitungen im eigentlichen Kesselbereich
jedoch nicht im Nachschaltwasserraum selbst.
[0004] Bei größeren Heizungskesseln gelten relativ strenge Betriebsbedingungen. Taupunktsunterschreitungen
müssen in allen Bereichen mit Sicherheit ausgeschlossen werden. Es ist deshalb der
Einbau einer Kesselkreispumpe, eines Dreiwegemischers mit Stellmotor und eines Reglers
üblich. Sobald vorgeschriebene Rücklauftemperaturen unterschritten werden, wird dem
Rücklauf heißes Vorlaufwasser beigemischt. Es handelt sich dabei nicht nur um ein
unkontrolliertes Vorwärmen des Rücklaufwassers in einem Nachschalt-Wasserraum, sondern
um ein gezieltes Anheben der Rücklauftemperatur mit heißem Vorlaufwasser.
[0005] Die sehr aufwendige Mischeinrichtung soll entfallen und trotzdem soll die geforderte,
gezielte Anhebung der Rücklauftemperatur erreicht werden. Dabei soll auch die Kondensation
im Nachschalt-Wasserraum weitgehend vermieden werden.
[0006] Gemäß der Erfindung besitzt der Zentralheizungskessel die im Kennzeichen des Patentanspruches
1 genannten Merkmale.
[0007] Wegen der Aufgliederung des Nachschalt-Wasserraumes mit einer Umkehrung der Strömungsrichtung
wird jetzt heißes Vorlaufwasser durch den oberen, größeren Bereich des Nachschalt-Wasserraumes
geleitet, wodurch eine unerwünschte Kondensatbildung weitgehend vermieden wird. Durch
ein gezieltes Einspeisen von Wasser aus dem oberen Vorlaufbereich in den unteren Rücklaufbereich
wird die geforderte Beimischung von Vorlaufwasser zum Rücklauf erreicht. Das Einspeisen
selbst kann durch eine handelsübliche, thermostatisch gesteuerte Pumpe erfolgen. Auf
die bisher notwendige Mischeinrichtung kann verzichtet werden.
[0008] Der untere Rücklaufbereich des Nachschalt-Wasserraumes ersetzt die bisherige Mischeinrichtung.
Für eine gute Durchmischung empfiehlt es sich, daß der Heizungsrücklauf injektorartig
in eine trichterförmige, zum Kesselwasserraum führende Erweiterung innerhalb des Rücklaufbereiches
hineinragt. Das Rücklaufwasser saugt auf diese Weise warmes Wasser aus dem umgebenden
Mischbereich an und wird dadurch vorgewärmt.
[0009] Die beigefügte Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand eines
Gliederheizkessels dar. Es zeigen
Fig. 1 Die Rückansicht des Kessels,
Fig. 2 Den Schnitt A-A aus Fig. 1 und
Fig. 3 Die vergrößerte Einzelheit x aus Fig. 2.
[0010] Der Heizungskessel besteht aus dem nur teilweise dargestellten Kesselkörper 1 mit
dem Brennraum 2 und nicht dargestellten Heizgaszügen. Dem Wasserraum 3 ist ein Nachschalt-Wasserraum
4 im Abstand zugeordnet, wobei zwischen beiden ein vertikaler Heizgasschacht 5 gebildet
ist. In diesem Heizgasschacht 5 werden die Heizgase weiter abgekühlt, bevor sie zum
Abgasrohr 6 strömen. Gleichzeitig erfolgt ein Temperaturausgleich zwischen der Vorder-
und Rückwand des Wasserraumes 3. Die Wasserräume 3, 4 sind durch Anschlüsse 7, 8
miteinander verbunden. Der Heizungsvorlauf 9 ist oben und der Heizungsrücklauf 10
unten an den Nachschalt-Wasserraum 4 angeschlossen.
[0011] Der Nachschalt-Wasserraum 4 ist durch eine Sperrippe 11 in einen Vorlaufbereich 12
und einen Rücklaufbereich 13 unterteilt. Im Vorlaufbereich 12 sitzt eine Strömungsleitrippe
14, welche eine Direktströmung vom Anschluß 7 zum Heizungsvorlauf 9 verhindert. Der
gesamte Vorlaufbereich 12 wird von heißem Vorlaufwasser durchströmt.
[0012] Vom Vorlaufbereich 12 führt eine Leitung 15 mit einer thermostatisch gesteuerten
Pumpe 16 zum Rücklaufbereich 13. Sobald die Rücklauftemperatur ein Unterschreiten
des Taupunktes im Kessel erwarten läßt, wird dem Rücklauf heißes Wasser beigemischt.
Eine injektorartige Mündung 17 des Heizungsrücklaufs sorgt in Verbindung mit einer
trichterförmigen Erweiterung 18 vor dem Anschluß 8 für ein Mitsaugen von heißem Wasser
aus dem Rücklaufbereich 13. Auf eine separate Mischeinrichtung kann verzichtet werden.
1. Zentralheizungskessel mit einem unter Ausbildung eines vertikalen Heizgasschachtes
hinter dem Kesselwasserraum angeordneten, an das Heizungsnetz angeschlossenen Nachschalt-Wasserraum,
dadurch gekennzeichnet, daß der Nachschalt-Wasserrraum (4) durch eine Sperrippe (11)
in einen oberen, von heißem Vorlaufwasser durchströmten Vorlaufbereich (12) und einen
unteren, von kühlerem Rücklaufwasser durchströmten Rücklaufbereich (13) unterteilt
ist und daß eine regelbare Einrichtung (16) zum Einspeisen von Vorlaufwasser in den
Rücklaufbereich (13) vorhanden ist.
2. Zentralheizungskessel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Heizungsrücklauf (10) mit einer injektorartigen Mündung
(17) in eine trichterförmige, zum Kesselwasserraum führende Erweiterung (18) hineinragt.
3. Zentralheizungskessel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der Heizungsvorlauf (9) seitlich versetzt zu dem vom Kesselwasserraum
(3) kommenden Anschluß (7) angeordnet und von diesem durch eine Strömungsleitrippe
(14) getrennt ist.