[0001] Die Erfindung betrifft ein Heizgaszugrohr gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches.
[0002] Heizgaszugrohre der genannten Art sind allgemein bekannt und werden in den unterschiedlichsten
Kesselkonstruktionen benutzt, die sich jedoch in ihren Konstruktionen grundsätzlich
von Heizkesseln für kleinere Leistungsbereiche unterscheiden, welche bekanntlich in
nur einem Raum (bspw. relativ durchmessergroßer Zylinder) sämtliche heiz- und rauchgasführenden
Bereiche enthalten, also Brennkammer, Umlenkkammer, Heizgaszüge und Rauchgassammelkammer.
Demgegenüber werden bei den hier interessierenden Kesseln die Nachschaltheizflächen
bzw. Heizgaszüge von relativ durchmesserkleinen Rohren (Größenordnung von etwa 30
bis 80 mm im Durchmesser) gebildet, die über und/oder neben dem eigentlichen Brennraum
den wasserführenden Teil des Heizkesselgehäuses im wesentlichen horizontal durchgreifen.
[0003] Bemühungen, Heizkessel auch im sog. Niedertemperatrurbereich betreiben zu können,
sind inzwischen nicht nur auf Heizkessel für kleinere Leistungsbereiche beschränkt
geblieben, also solche Kessel, die bspw. für Einfamilienhäuser ausreichen, sondern
sind inzwischen auch auf Kessel für größere Leistungsbereiche ausgedehnt worden.
Um bei möglichst geringer Heizgaszugrohranzahl die Wärmeübertragungsfläche trotzdem
entsprechend groß halten zu können, ist es auch schon bekannt, derartige Rohre innen
mit Längsrippen zu versehen, was zweckmäßig auf einfache Weise dadurch bewerkstelligt
wird, daß man einen Blechzuschnitt zu Längsrippen faltet und diesen gefalteten Zuschnitt
zu einem Rohr rundet, in das äußere Rohr einschiebt und dieses in Teilbereiche an
das innere anpreßt (siehe DE-U-85 31 100.6). Diese verpreßten Bereiche sind einerseits
dem Wärmeübergang besonders förderlich, andererseits kühlen diese aber auch relativ
schnell ab, so daß es dort zu Kondensatniederschlägen kommen kann, die es aber wegen
der damit verbundenen Korrosionsgefahr zu verhindern gilt.
[0004] Aus einem Innen- und Außenrohr gebildete Heizgaszugrohre sind auch nach der DE-A-33
09 930 bekannt. Die Rohre haben dabei einen relativ großen Abstand zueinander, d.h.,
sie schließen einen Ringspalt ein, der bei Wärmebelastung zum Ausknicken insbesondere
des Innenrohres führen kann. Um dieser Gefahr zu begegnen, hat man deshalb vorgeschlagen,
zwischen den Rohren Distanzelemente anzuordnen, während nach der DE-A-34 40 006 zwischen
die Doppelrohre nach deren Zusammenfügung pulverförmiges Material mit gegebener Wärmeleitfähigkeit
eingefüllt wird. In beiden Fällen erstrecken sich diese Maßnahmen allerdings über
die ganze Länge der Heizgaszugrohre.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Heizgaszugrohr der eingangs genannten
Art mit einfachen Mitteln dahingehend zu verbessern, daß einem Kondensatniederschlag
im dafür kritischen Bereich begegnet werden kann.
[0006] Diese Aufgabe ist mit einem Heizgaszugrohr der eingangs genannten Art nach der Erfindung
durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.
[0007] Diese erfindungsgemäße Maßnahme der Einbindung einer zusätzlichen Hülse zwischen
dem inneren und äußeren Rohr ist ebenso einfach wie für die Verhinderung eines Kondensatanfalles
in diesem kritischen Bereich wirksam. Einerseits kann für die Hülse vorteilhaft sehr
dünnes Blech verwendet werden und an dererseits entsteht dadurch ein zusätzlicher
Spalt, der trotz Verpressung der Rohre in Teilbereichen zueinander für den Wärmeübergang
insofern eine zusätzliche Barriere darstellt, als damit abgedeckte Bereiche des Innenrohres
nicht mehr so schnell auskühlen können, als wenn nur ein Spalt vorläge. Wesentlich
beim Ganzen ist also weniger die zusätzliche Einbindung einer dünnen Hülse, sondern
die Gewinnung eines zusätzlichen Spaltes, den man sich allerdings lediglich als sehr
feine Strukturunterbrechung zwischen benachbarte Lagen der Rohre und der Hülse vorzustellen
hat. Insofern genügt es, die Hülse lediglich mit einer Wandstärke von 0,5 bis 1,0
mm, vorzugsweise mit 0,75 mm zu bemessen, wobei für diese Bemessung letztlich nur
noch die zweckmäßige Handhabbarkeit der Hülse maßgebend ist, d.h., theoretisch könnte
man auch für die Hülse eine noch wesentlich dünnere Metallfolie vorsehen, was jedoch
mit einer schwierigen Handhabung verbunden wäre. Für die Ausbildung des Innenrohres
mittels Längsrippen ist die erfindungsgemäße Maßgabe der Einbringung einer zusätzlichen
Hülse im Abzugsbereich des Heizgaszugrohres insofern besonders vorteilhaft, als hierbei
insbesondere die Faltbereiche an den Rippenfüßen am Wärmeübergang beteiligt sind,
d.h. für den Unteranspruch 3 wird Schutz nur im Rahmen der vorliegenden Erfindung
beansprucht.
[0008] Das erfindungsgemäße Heizgaszugrohr wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung
einer Ausführungsbeispiels näher erläutert.
[0009] Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch das Heizgaszugrohr;
Fig. 2 einen Querschnitt durch das Heizgaszugrohr und
Fig. 3 eine Abwicklung des Zuschnittes für die Hülse in besonderer Ausführungsform.
[0010] In Fig. 1 ist nur der hier interessierende abzugsseitige Bereich 3 des Heizgaszugrohres
I dargestellt, das im Ganzen natürlich wesentlich länger ist. Dargestellt ist ferner
eine Ausführungsform des Heizgaszugrohres, bei dem das innere Rohr, wie aus Fig. 2
ersichtlich, aus einem Blechzuschnitt besteht, der zu Längsrippen 6 gefaltet und zu
einem Rohr gerundet ist. Wie ferner aus Fig. 1 ersichtlich, ist das äußere Rohr 1
in Teilbereichen 8 durch Rundumverpressungen wärmeleitend dicht angelegt. Im Freiraum
zwischen den Längsrippen 6 kann sich, wie ebenfalls aus Fig. 2 ersichtlich, ein Füllkörper
7 befinden, der bewirkt, daß die in Pfeilrichtung A durchströmenden Heizgase die von
den Längrippen 6 begrenzten kanäle 9 durchströmen.
[0011] Wesentlich ist nun, daß nur im abzugsseitigen Bereich 3 zwischen dem äußeren Rohr
1 und dem inneren Rohr 2 eine metallische Hülse 4 wärmeleitend zu beiden Rohren eingepreßt
angeordnet ist. Wie vorerwähnt, kann die Wandstärke W der Hülse 4 extrem dünn bemessen
werden, vorteilhaft wird diese aber mit einer Wandstärke von ca. 0,75 mm bemessen,
um die Handhabbarkeit der Hülse 4 nicht zu beeinträchtigen. Die Einbringung der Hülse
4 ist absolut problemlos,weil diese vor dem Verpressen der beiden Rohre 1, 2 zwischen
diese eingeschoben werden kann.
[0012] Da derartige Heizgaszugrohre I im eingebauten Zustand im wasserführenden Innenraum
eines Heizkessels von unten in Pfeilrichtung B angeströmt werden, ist die Hülse 4
bzw. deren Blechzuschnitt 4′ vorteilhaft im Sinne der Fig. 3 zugeschnitten und dann
zur Hülse gerundet. Dadurch ergibt sich eine Ausbildung des Heizgaszugrohres derart,
daß die Hülse 4 zur Zuströmseite Z des Rohres I hin mit einem Schräganschnitt 5 versehen
und mit ihrer längsten Mantellinie (beim Ausfüh rungsbeispiel ist das ein ganzer
Mittelstreifen MS) "unten", d.h., zur Anströmseite B hin angeordnet ist. Diese Ausbildung
eines an sich nur zweischaligen Heizgaszugrohres mit der zusätzlichen Anordnung einer
vergleichsweise dünnwandigen zusätzlichen Hülse kann selbstverständlich auch für
zweischalige Heizgaszugrohre zur anwendung gebracht werden, wenn das äußere Rohr
nicht, wie in Fig. 1 dargestellt, in Teilbereichen verpreßt angeordnet ist.
1. Heizgaszugrohr, insbesondere für Niedertemperaturheizkessel, bei denen mehrere
Heizgaszugrohre von einer Brenn- bzw. Zuström- bzw. Umlenkkammer aus, den wasserführenden
Innenraum des Kesselgehäuses im wesentlichen horizontal durchgreifend, zu einer Rauchgassammelkammer
verlaufend angeordnet sind und jedes Heizgaszugrohr (1) aus zwei ineinander angeordneten
Rohren (1, 2) gebildet ist, wobei das äußere Rohr (1) mindestens in der abzugsseitigen
Hälfte in Teilbereichen an das innere Rohr wärmeleitend dicht angepreßt und das innere
Rohr (2) mit Längsrippen (6) versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß im abzugsseitigen Bereich (3) zwischen dem äußeren Rohr (1) und dem inneren Rohr
(2) eine metallische Hülse (4) wärmeleitend zu beiden Rohren (1, 2) eingepreßt angeordnet
ist, wobei die Wandstärke (W) der Hülse (4) dünner ausgebildet ist als die der beiden
Rohre (1, 2).
2. Heizgaszugrohre nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Wandstärke (W) der Hülse (4) mit 0,5 bis 1,0 mm, vorzugsweise mit 0,75 mm
bemessen ist.
3. Heizgaszugrohr nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hülse (4) zur Zuströmseite (Z) des Rohres hin mit einem Schräganschnitt (5)
versehen und mit ihrer längsten Mantellinie (M) unten zwischen den beiden Rohren
(1, 2) angeordnet ist.
4. Heizgaszugrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das innere Rohr (2) aus zu einem Rohr gerundeten Blechzuschnitt gebildet ist und
dessen Längsrippen (6) aus dem Blechzuschnitt gefaltet sind.