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EP 0 387 584 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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02.12.1992 Patentblatt 1992/49 |
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Anmeldetag: 26.02.1990 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)5: F24H 9/00 |
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Heizgaszugrohr
Heating gas draft tube
Tuyau de tirage pour gaz de chauffage
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE ES FR GB IT LI NL |
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Priorität: |
11.03.1989 DE 8903022 U
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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19.09.1990 Patentblatt 1990/38 |
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Patentinhaber: Viessmann, Hans, Dr. |
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95030 Hof/Saale (DE) |
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Erfinder: |
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- Viessmann, Hans, Dr.
95030 Hof/Saale (DE)
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Vertreter: Wolf, Günter, Dipl.-Ing. |
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Postfach 70 02 45 63427 Hanau 63427 Hanau (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
DE-A- 3 205 119 DE-U- 8 531 100
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DE-C- 337 324
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[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 andererseits 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 Ausführungsbeispiel 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 (I) 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.
1. A heating gas tubing, especially for low-temperature heating boilers, wherein a plural
number of heating gas tubings are disposed - starting from a combustion chamber, inflow
chamber and deflection chamber, respectively - in a manner passing through the water-carrying
interior of the boiler housing in a direction substantially horizontal and extending
to a flue gas collecting chamber, and wherein each heating gas tubing (I) is formed
of two nested tubes (1,2), with the external tubes (1), at least in the discharge-sided
half, in partial areas, being closely forced, in heat-conductive manner, against the
internal tube and with the internal tube (2) being provided with longitudinal fins,
characterized in that forced into the discharge-sided area (3), between the external
tube (1) and the internal tube (2), is a metallic sleeve (4), in heat-conducting manner,
toward either tube (1,2), with the wall strength (W) of the sleeve (4) being formed
thinner than the one of the two tubes (1,2).
2. A heating gas tubing according to claim 1,
characterized in that the wall strength (W) of the sleeve (4) is dimensioned between
0.5 and 1.0 mm, preferably 0.75 mm.
3. A heating gas tubing according to claims 1 or 2,
characterized in that the sleeve (4) toward the inflow side (Z) of the tubing is provided
with a bevel (5) and with the longest cylindrical line (M) thereof is disposed at
the bottom between the two tubes (1,2).
4. A heating gas tube according to any one of claims 1 to 3,
characterized in that the internal tube (2) is made of a plate blank rounded to form
a tube, the longitudinal fins (6) of which are folded from the plante blank.
1. Tuyau de tirage pour gaz de chauffage, en particulier pour des chaudières à basses
températures, dans lesquelles plusieurs tuyaux de tirage pour gaz de chauffage disposés
à partir d'une chambre de combustion, d'admission ou de déflexion, traversant l'espace
intérieur à conduite d'eau de l'enveloppe de chaudière d'une manière sensiblement
horizontale, arrivent dans une chambre collectrice du gaz de combustion, chaque tuyau
de tirage pour gaz de chauffage (I) se composant de deux tuyaux (1, 2) disposés l'un
dans l'autre, le tuyau extérieur (1) étant au moins dans la moitié côté évacuation
pressé étroitement de manière thermoconductrice contre le tuyau intérieur et le tuyau
intérieur (2) étant muni d'ailettes longitudinales (6),
caractérisé en ce que
dans la zone côté évacuation (3) entre le tuyau extérieur (1) et le tuyau intérieur
(2), une gaine métallique (4) est disposée pressée contre les deux tuyaux (1, 2) de
manière thermoconductrice, l'épaisseur de paroi (W) de la gaine (4) étant formée plus
mince que celle des deux tuyaux (1, 2).
2. Tuyau de tirage pour gaz de chauffage selon la revendication 1,
caractérisé en ce
que l'épaisseur de paroi (W) de la gaine (4) est dimensionnée entre 0,5 et 1,0
mm, et de préférence à 0,75 mm.
3. Tuyau de tirage pour gaz de chauffage selon la revendication 1 ou la revendication
2,
caractérisé en ce
que la gaine (4) est munie vers le côté admission (Z) du tuyau d'une partie oblique
(5) et qu'elle est disposée par sa génératrice (M) la plus longue en bas, entre les
deus tuyaux (1, 2).
4. Tuyau de tirage pour gaz de chauffage selon l'une quelconque des revendications 1
à 3,
caractérisé en ce que
le tuyau intérieur (2) est formé à partir d'un flan de tôle cintré pour donner
un tube et que les ailettes longitudinales (6) sont pliées à partir du flan de tôle.
