(19)
(11) EP 0 359 102 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
21.03.1990  Patentblatt  1990/12

(21) Anmeldenummer: 89116402.2

(22) Anmeldetag:  06.09.1989
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5F24H 1/26
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE ES FR GB IT LI LU

(30) Priorität: 13.09.1988 DE 8811582 U

(71) Anmelder: Viessmann, Hans, Dr.
D-95030 Hof/Saale (DE)

(72) Erfinder:
  • Viessmann, Hans, Dr.
    D-95030 Hof/Saale (DE)

(74) Vertreter: Wolf, Günter, Dipl.-Ing. 
Postfach 70 02 45
63427 Hanau
63427 Hanau (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Heizungskessel


    (57) Der Heizungskessel besteht aus einem wasserführenden Gehäuse (10) mit darin angeordneter Brennkammer (2), von deren Ende aus sich ein die Brennkammer (2) umgebender Heizgaszug (11) zu einem etwa in Höhe des Brenners angeordneten Rauchgasabzug (13) erstreckt. Der Heizgaszug (11) ist dabei gegen den was­serführenden Innenraum (14) von einem topfartigen Einsatz (3) begrenzt, dessen Boden (1) dem offenen Ende der Brennkammer (2) gegenübersteht. Um Kondensatbildung am Boden (1) zu ver­hindern, ist der Heizungskessel nach der Erfindung derart aus­gebildet, daß der Boden (1) des mit seiner Längsachse (2) ver­tikal angeordneten Einsatzes (3) aus mindestens zwei miteinan­der verpreßten Schalen (4, 5) gebildet und der Randbereich der inneren Schale (4) unterhalb des Querschnittes des Heiz­gaszuges (11) angeordnet ist.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft einen Heizungskessel zum Verbrennen flüssiger oder gasförmiger Brennstoffe gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches.

    [0002] Derartige Heizungskessel sind bspw. nach der DE-A-23 49 202 bekannt, wobei die Brennkammer am brennerfernen Ende offen ist und die aus der Brennkammer ausströmenden Heizgase gegen eine Bodenwand des Feuerungsraumes strömen, durch diese abgelenkt und in Heizgaszüge eingeleitet werden, die um die Brennkammer herum angeordnet zu einem rauchgasabzug führen, der sich im Bereich des Brenners befindet. Dieser Boden ist demgemäß hohen thermischen Belastungen ausgesetzt. Insbesondere wegen der vertikale Aufstellung eines derartigen Heizungskesels ist der Boden gesamtflächig zwangsläufig gut gekühlt, was dazu führt, daß sich auf der feuerungsseitigen Innenfläche des Bodens leicht Kondensat bilden kann.

    [0003] Dies gilt es zu verhindern, d.h., der Erfindung liegt die Auf­gabe zugrunde, einen Heizungskessel der gattungsgemäßen Art mit einfachen Mitteln und Maßnahmen dahingehend auszubilden, daß sich in diesem kritischen Bodenbereich kein Kondensat bil­den kann.

    [0004] Diese Aufgabe ist mit einem Heizungskessel der eingangs ge­nannten Art nach der Erfindung durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Wei­terbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.

    [0005] Durch diese einfache Maßnahme, die die gleichförmige Verpres­sung zweier Schalen vorsieht, lassen sich einerseits die bei­den Schalen relativ fest mechanisch miteinander verbinden, an­dererseits befindet sich aber zwischen den beiden Schalen un­vermeidbar, aber in diesem Falle erwünscht, ein feiner Spalt, der natürlich bis zu einem gewissen Grade eine Wärmeübergangs­barriere darstellt, die einer Kondensatbildung entgegenwirkt. Ohne den mechanischen Zusammenhalt der beiden Schalen, die be­vorzugt in Form sogenannter Klöpperböden miteinander verpreßt werden, zu gefährden, kann die oben erwähnte Spaltwirkung noch dadurch intensiviert werden, daß man vor dem Verpressen der beiden Blechzuschnitte zur gewünschten Bodenform zwischen die­sen eine dünne Metallfolie anordnet, welche mitverpreßt wird und durch die eine zweifache Übergangsbarriere geschaffen ist, da natürlich beidseitig der Folie feinste Spalte vorliegen. Dieser Effekt kann auch dadurch erreicht werden, daß zwischen den mindestens zwei Schalen eine dünne Schicht aus in bezug auf die Wärmeleitfähigkeit des Schalenmaterials geringeren leitfähigem Material angeordnet ist. Hierfür können bspw. vorteilhaft sogar geeignete Anstrichmittel benutzt werden, für die nur entsprechende Temperaturbeständigkeit Voraussetzung ist. Ferner ist es möglich, auf der inneren Schale des Bodens zusätzlich eine formangepaßte Gußschale anzuordnen, auf die beim Preßvorgang die beiden eigentlichen Bodenschalen aufge­preßt werden können. Bezüglich dieser Gußschale kann natürlich auch vorgesehen werden, diese lediglich mit einem entsprechen­den Stahlblechzuschnitt zu verpressen, um auf diese Weise wie­derum zu einem doppelschaligen Boden zu kommen. Insbesondere in diesem Falle muß dafür gesorgt werden, daß der Außendurchmesser der Gußschale mindestens dem Durchmesser der gegenüber angeordneten Brennkammeröffnung entspricht.

    [0006] In Rücksicht auf die einfache Ausformbarkeit von Gußmaterial besteht eine vorteilhafte Ausführungsform darin, daß die Guß­ schale, unabhängig davon, ob sie nun die zweite Schale des Bo­dens oder eine zusätzliche Schale bildet, anströmseitig mit einem strömungsführenden, zentrischen Anströmkegel versehen ist.

    [0007] Um den auf diese Weise gegen Kondensatanfall gesicherten Boden eines derart mit vertikaler Orientierung aufgestellten Kessels nicht durch Kondensatanfall von den Seitenwänden des Einsatzes her zu belasten, wodurch der erzielte Effekt zumindest zum Teil wieder zunichte gemacht würde, wird der Einsatz vorteil­haft oberhalb des zweischaligen Bodens ebenfalls doppelwandig ausgebildet und zwar entweder mit einer ein- oder mehrteiligen Gußschale oder durch einen entsprechend eingepaßten Zylinder aus Stahlblech. Dies ist zwar an sich bekannt, gewinnt im vor­liegenden Fall aber aus den dargelegten Gründen eine besondere Bedeutung.

    [0008] Der erfindungsgemäße Heizungskessel wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

    [0009] Es zeigt schematisch

    Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform des Heizungskessels;

    Fig. 2 vergrößert einen Teilschnitt durch die Dop­pelwand des Bodens und

    Fig. 3 einen Teilschnitt durch den Anschlußbereich des Bodenrandes an die zylindrische Wand des Einsatzes.



    [0010] Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht der Heizungskessel aus ei­nem wasserführenden Gehäuse 10 mit darin angeordneter Brenn­kammer 2, von deren offenem Ende aus sich ein die Brennkammer umgebender Heizgaszug 11 zu einem etwa in Höhe des Brenners 12 angeordneten Rauchgasabzug 13 erstreckt, wobei der Heizgaszug gegen den wasserführenden Innenraum 14 von einem topfartigen Einsatz 3 begrenzt ist, dessen Boden 1 dem offenen Ende der Brennkammer 2 gegenübersteht. Wie aus Fig. 1, insbesondere aber aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Boden 1 des mit seiner Längsachse 2 vertikal angeordneten Einsatzes 3 aus zwei gleichförmigen und miteinander verpreßten Blechschalen 4, 5 gebildet. Die Verpressung der beiden entsprechenden kreisför­migen Blechzuschnitten erfolgt dabei mit einer gewissen Ver­spannung zueinander, damit die beiden Bleche auch mechanisch fest zusammenhalten. Wie sich gezeigt hat, ist dies ohne wei­teres machbar, d.h., nur mit geeigneten Hilfswerkzeugen und gewisser Gewaltanwendung sind die beiden Schalen voneinander zu trennen. Dies gilt auch, wenn, wie aus Fig. 2 ersichtlich, zwischen den beiden Schalen 4, 5 eine dünne Metallfolie 6 mit verpreßt wurde, oder wenn sich zwischen beiden Schalen 4, 5 ein geeignetes Anstrichmaterial befindet, das in bezug auf die Wärmeleitfähigkeit des Materials der beiden Schalen 4, 5 ein geringer leitfähiges Material bildet.

    [0011] Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist zusätzlich noch im Inneren des Bodens eine entsprechend formangepaßte Gußschale 7 angeordnet, die vorteilhaft im Zentrumsbereich einen strö­mungsführenden Anströmkegel 9 aufweist. Eine derartige Guß­schale 7 kann selbstverständlich auch die innere Stahlbech­schale 4 ersetzen, die aber dann in diesem Falle in ihrer Ge­samtform der Gesamtform der Schale 4 entspricht. Falls der Einsatz 3, wie in Fig. 1 dargestellt, oberhalb des zweischali­gen Bodens 1 ebenfalls doppelwandig ausgebildet ist, so wird zweckmäßig die äußere Schale 5 mit ihrem Rand des den Einsatz 3 bildenden Stahlbechmantels verbunden, wenn die innere Schale des Einsatzes 3 aus Gußmaterial bestehen sollte. Wenn demge­genüber die innere Schale des Einsatzes 3 ebenfalls, wie aus Fig. 3 ersichtlich, aus einem Stahlblech besteht, auf dem die Längsrippen dann sinngemäß aufgesetzt sind, wird der Zuschnitt des Bleches für die Schale 5 so bemessen, daß beim Verpressen der Schalen 4, 5 und beim Ansatz an den zylindrischen Teil des Einsatzes 3 ein Spalt 16 entsteht, der dann, wie dargestellt, verschweißt wird.


    Ansprüche

    1. Heizungskessel, bestehend aus einem wasserführenden Ge­häuse (10) mit darin angeordneter Brennkammer (2), von de­ren Ende aus sich ein die Brennkammer (2) umgebender Heiz­gaszug (11) zu einem etwa in Höhe des Brenners angeordne­ten Rauchgasabzug (13) erstreckt, wobei der Heizgaszug (11) gegen den wasserführenden Innenraum (14) von einem topfartigen Einsatz (3) begrenzt ist, dessen Boden (1) dem offenen Ende der Brennkammer (2) gegenübersteht,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Boden (1) des mit seiner Längsachse (2) vertikal angeordneten Einsatzes (3) aus mindestens zwei miteinander verpreßten Schalen (4, 5) gebildet und der Randbereich der inneren Schale (4) unterhalb des Querschnittes des Heiz­gaszuges (11) angeordnet ist.
     
    2. Heizungskessel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen den mindestens zwei Schalen (4, 5) eine dünne Metallfolie (6) mit eingebunden angeordnet ist.
     
    3. Heizungskessel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß zwischen den mindestens zwei Schalen (4, 5) eine dünne Schicht (6′) aus in bezug auf die Wärmeleitfähigkeit der Schalen (4, 5) geringerem leitfähigem Material angeordnet ist.
     
    4. Heizkessel nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Einsatz (3) oberhalb des zweischaligen Bodens (1) ebenfalls doppelwandig ausgebildet ist.
     
    5. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß auf der inneren Schale (4) des Bodens (1) eine forman­gepaßte Gußschale (7) angeordnet ist.
     
    6. Heizungskessel nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die innere Schale des Bodens (1) als formangepaßte Gußschale (7) ausgebildet ist.
     
    7. Heizungskessel nach Anspruch 5 oder 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Gußschale (7) anströmseitig mit einem strömungs­führenden, zentrischen Anströmkegel (9) versehen ist.
     
    8. Heizungskessel nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Boden (1) in Form eines sogenannten Klöpperbodens ausgebildet ist.
     




    Zeichnung







    Recherchenbericht