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EP 0 932 009 A2 |
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EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
(43) |
Veröffentlichungstag: |
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28.07.1999 Patentblatt 1999/30 |
(22) |
Anmeldetag: 28.10.1998 |
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE |
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Benannte Erstreckungsstaaten: |
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AL LT LV MK RO SI |
(30) |
Priorität: |
22.01.1998 DE 29800981 U
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(71) |
Anmelder: ROBERT BOSCH GMBH |
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70442 Stuttgart (DE) |
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Erfinder: |
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- Danner, Klaus
66440 Blieskastel (DE)
- Zimmermann, Hans-Werner
73274 Notzingen (DE)
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Wärmeübertrager für brennstoffbeheizte Wassererhitzer, insbesondere für Brennwertgeräte |
(57) Die Erfindung betrifft einen Wärmeübertrager für brennstoffbeheizte Wassererhitzer,
insbesondere für Brennwertgeräte, mit einem inneren Rohr und einem das innere Rohr
umgebenden äußeren Rohr. Es wird vorgeschlagen, daß mindestens eine Wandfläche (Mantelfläche,
Innenwandfläche) des inneren Rohres (10, 20, 30) ein von der Kreisform abweichendes
Profil aufweist. Dadurch wird mindestens eine wärmeübertragende Wandfläche des inneren
Rohres vergrößert und der Wirkungsgrad des Wärmeübertragers verbessert.
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Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einem Wärmeübertrager nach der Gattung des Hauptanspruchs.
Derartige Wärmeübertrager dienen zur Vorwärmung der Verbrennungsluft in raumluftunabhängigen
Heizgeräten und zur Wärmerückgewinnung aus dem Abgas. Das Abgas wird im Gegenstrom
zur Verbrennungsluft ins Freie bzw. in ein feuchteunempfindliches Luft-Abgassystem
geführt. Die rekuperative Wärmerückgewinnung erlaubt einen Brennwertbetrieb eines
Umlaufwassererhitzers auch dann, wenn die Rücklauftemperatur des Wassers über der
Wasserdampftaupunkttemperatur des Abgases liegt. Dieser Betriebsfall ist gerade bei
tiefen Außentemperaturen gegeben, bei denen eine Vorwärmung der Verbrennungsluft den
Wirkungsgrad des Gerätes besonders günstig beeinflußt. Bei bekannten Wärmeübertragern
der eingangs genannten Art sind die beiden Rohre glattzylindrisch ausgeführt. Ein
kreisförmiger Rohrquerschnitt hat jedoch das ungünstigste Verhältnis von Querschnittsfläche
zur wärmeübertragenden Wandfläche, so daß die im Abgas enthaltene Wärme nicht optimal
genutzt werden kann.
Vorteile der Erfindung
[0002] Die erfindungsgemäße Anordnung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs ergibt ein günstigeres
Verhältnis von Durchströmquerschnitt für das Abgas zu der wärmeübertragenden Wandfläche,
wodurch der Wärmeübergang verbessert und der Wirkungsgrad des Wärmeübertragers erhöht
wird.
[0003] Die Unteransprüche enthalten Merkmale zur Ausgestaltung der Anordnung nach dem Hauptanspruch.
Zeichnung
[0004] Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in
der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die Figuren 1 bis 3 zeigen je einen
Querschnitt durch eines der Ausführungsbeispiele.
Ausführungsbeispiele
[0005] Der Wärmeübertrager nach Figur 1 hat ein abgasführendes inneres Rohr 10, das konzentrisch
von einem äußeren, Verbrennungsluft führenden Rohr 12 umgeben ist. Das innere Rohr
10 ist innen mit Längsrippen 14 und außen mit Längsrippen 16 versehen, so daß sich
sowohl abgasseitig als auch verbrennungsluftseitig große Wärmeübertragungsflächen
ergeben.
[0006] Beim Wärmeübertrager nach Figur 2 hat ein von einem äußeren Rohr 18 umgebenes inneres
Rohr 20 eine über den Umfang gleichbleibende Wandstärke, jedoch sechs im gleichen
Teilungsabstand angeordnete Wandabschnitte 22, die gegen das Rohrinnere gerichtet
sind. Die Wandabschnitte 22 sind außen und innen von gewölbten Teilflächen 24 bzw.
26 begrenzt, die in die entsprechenden Teilflächen der benachbarten Wandabschnitte
22 übergehen. Diese Ausführung setzt trotz Vergrößerung der Wärmeübertragungsflächen
dem Abgas und der Verbrennungsluft nur einen geringen Strömungswiderstand entgegen.
[0007] Der Wärmeübertrager nach Figur 3 hat ein Abgasrohr 30 mit einem liniensymmetrischen
Profil aus einzelnen, parallel zueinander angeordneten Kanälen 32, 34, 36, die von
geraden Wandabschnitten begrenzt und durch einen Querkanal 38 miteinander verbunden
sind.
1. Wärmeübertrager für brennstoffbeheizte Wassererhitzer, insbesondere für Brennwertgeräte,
mit einem inneren Rohr und einem das innere Rohr umgebenden äußeren Rohr, dadurch
gekennzeichnet, daß mindestens eine Wandfläche (Mantelfläche, Innenwandfläche) des
inneren Rohres (10, 20, 30) ein von der Kreisform abweichendes Profil aufweist.
2. Wärmeübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Rohr (10)
außen und/oder innen mit Längsrippen (14, 16) versehen ist (Figur 1).
3. Wärmeübertrager nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Rohr
(20) mehrere über den Umfang verteilte, nach innen und/oder außen vortretende Wandabschnitte
(22) hat (Figur 2).
4. Wärmeübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Rohr (30)
ein liniensymmetrisches Profil aufweist (Figur 3).