Abgasvorrichtung, System mit einer solchen Abgasvorrichtung und Verfahren zum Betreiben eines solchen Systems

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Abgasvorrichtung (7) für eine Feuerungsanlage (2) und zur Einleitung von Abgas der Feuerungsanlage (2) in einen Fortluftkanal (3) einer raumlufttechnischen Anlage, wobei die Abgasvorrichtung (7) eine Abgasleitung (8) zum Anschluss von deren einem Ende an einen Abgasstutzen (9) der Feuerungsanlage (2) und zur Einbringung von deren anderem Ende in den Fortluftkanal (3), eine in der Abgasleitung (8) angeordnete Drosselklappe (10) zur Einstellung des Druckarbeitsbereichs der Feuerungsanlage (2), einen in der Abgasleitung (8) stromauf der Drosselklappe (10) angeordneten Zugbegrenzer (11) zur Stabilisierung des Drucks in der Abgasleitung (8) und einen in dem Fortluftkanal (3) der raumlufttechnischen Anlage anordnenbaren Luftstromwächter (14) zur Bestimmung der in dem Fortluftkanal (3) herrschenden Luftstromgeschwindigkeit und zur Ansteuerung der Feuerungsanlage (3) in Abhängigkeit von der bestimmten Luftstromgeschwindigkeit umfasst. Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung einer solchen Abgasvorrichtung (7), ein System (1) mit einer solchen Abgasvorrichtung (7) und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Systems (1) .

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abgasvorrichtung für eine Feuerungsanlage, ein System mit einer Feuerungsanlage, einer raumlufttechnischen Anlage und einer solchen Abgasvorrichtung, eine Verwendung einer solchen Abgasvorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben eines solchen Systems gemäss Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.

[0002] Unter einer Feuerungsanlage wird ein Wärmeerzeuger mit einem Brenner, wie z.B. eine Warmwasseranlage, eine mit Öl und/oder Gas betriebene Feuerungsanlage, ein gasbetriebener Dampfluftbefeuchter oder ähnliches verstanden.

[0003] Bei gasbetriebenen Dampfluftbefeuchtern wird Erdgas zur Dampfproduktion z.B. für die Luftbefeuchtung in Räumen von Gebäuden eingesetzt. Das Erdgas wird in einem Brenner des Dampfluftbefeuchters verbrannt. Die Verbrennungsgase werden dann durch einen Wärmetauscher des Dampfluftbefeuchters geleitet, sodass sie das den Wärmetauscher umgebende Wasser erhitzen, was zur Dampferzeugung führt. Ein solcher gasbetriebener Dampfluftbefeuchter ist beispielsweise das Produkt Condair GS der Condair AG (siehe http://www.waltermeier.com/international/klima/de/produkt e_1/dampfbefeuchtung.html).

[0004] Die (Verbrennungs-)Abgase des gasbetriebenen Dampfluftbefeuchters oder auch anderer Feuerungsanlagen werden üblicherweise über einen Kamin über das Gebäudedach oder Aussenwände des Gebäudes ins Freie abgeführt. Das Anbringen eines derartigen Kamins zur Abgasabfuhr über Dach oder Aussenwände erfordert jedoch einen grösseren bautechnischen Eingriff in das Gebäude.

[0005] Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Abgasvorrichtung für eine Feuerungsanlage, insbesondere einen gasbetriebenen Dampfluftbefeuchter, bereitzustellen, die sich ohne grossen bautechnischen Aufwand in ein bestehendes Gebäude integrieren lässt, sodass sich Abgas der Feuerungsanlage auf einfachem Wege abführen lässt. Es ist insbesondere Aufgabe der Erfindung, eine Abgasvorrichtung für eine Feuerungsanlage bereitzustellen, mittels der sich Abgas der Feuerungsanlage auf zulässige Weise in einen Fortluftkanal einer raumlufttechnischen Anlage einleiten und über diesen ins Freie abführen lässt. Mit dem Ausdruck "auf zulässige Weise" wird auf das Erfüllen von technischen Sicherheitsbestimmungen Bezug genommen, wie sie insbesondere durch staatliche Gesetze und Anordnungen vorgeschrieben sind und deren Einhaltung beispielsweise vom Technischen Überwachungs-Verein (TÜV) und vom Deutschen Verein des Gas- und Wasserfaches (DVGW) verlangt und von diesen und von Schornsteinfegern überprüft wird. Insbesondere sei das technische Regelwerk DVGW G 631 genannt.

[0006] Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, ein System mit einer Feuerungsanlage, einer raumlufttechnischen Anlage und einer solchen Abgasvorrichtung und ein Verfahren zum Betreiben eines derartigen Systems bereitzustellen. Es ist ausserdem Aufgabe der Erfindung, eine Verwendung einer solchen Abgasvorrichtung zur Einleitung von Abgas einer Feuerungsanlage in einen Fortluftkanal einer raumlufttechnischen Anlage bereitzustellen.

[0007] Unter einer raumlufttechnischen Anlage wird eine mechanische Lüftungsanlage zur Lüftung von Räumen eines Gebäudes mittels einem oder mehrerer Ventilatoren verstanden. Über den Fortluftkanal wird die aus den Räumen eines Gebäudes mittels der raumlufttechnischen Anlage abströmende/abgesaugte und ins Freie beförderte Luft verstanden. Der Begriff "Fortluft" umfasst die aus den Räumen abströmende/abgesaugte Luft vor und nach einem (oder mehrerer) in dem Fortluftkanal der raumlufttechnischen Anlage vorgesehenen Ventilator.

[0008] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.

[0009] Die erfindungsgemässe Abgasvorrichtung zur Einleitung von Abgas der Feuerungsanlage in einen Fortlaufkanal einer raumlufttechnischen Anlage umfasst eine Abgasleitung, deren eines offene Ende an einen Abgasstutzen einer Feuerungsanlage angeschlossenen werden kann. Das andere offene Ende der Abgasleitung kann in den Fortlaufkanal einer raumlufttechnischen Anlage eingebracht werden. In der Abgasleitung ist eine Drosselklappe angeordnet, die der Einstellung des Druckarbeitsbereichs der Feuerungsanlage dient. Stromauf der Drosselklappe ist in der Abgasleitung ein Zugbegrenzer angeordnet, der der Stabilisierung des Drucks in der Abgasleitung dient. Ferner umfasst die erfindungsgemässe Abgasvorrichtung einen in dem Fortlaufkanal der raumlufttechnischen Anlage anordnenbaren Luftstromwächter, mittels dem die in dem Fortluftkanal herrschende Luftstromgeschwindigkeit bestimmt und der gasbetriebene Dampfluftbefeuchter in Abhängigkeit von der bestimmten Luftstromgeschwindigkeit angesteuert werden können. Begriffe wie "stromauf" und "stromab" beziehen sich auf den Betrieb der erfindungsgemässen Abgasvorrichtung. Der Begriff "Druck" umfasst Unterdruck. Bei der Feuerungsanlage kann es sich beispielsweise um einen gasbetriebenen Dampfluftbefeuchter handeln.

[0010] Der Luftstromwächter umfasst vorzugsweise einen Luftstromsensor zur Bestimmung der Luftstromgeschwindigkeit und eine Ansteuereinheit für die Feuerungsanlage, z.B. in Form eines Schalters zum Ein- und Ausschalten der Feuerungsanlage bzw. von deren Stromversorgung. Insbesondere vergleicht der Luftstromwächter die ermittelte Luftstromgeschwindigkeit mit einem vorgegebenen Luftstromgeschwindigkeitsgrenzwert, der an dem Luftstromwächter eingestellt bzw. in diesem hinterlegt ist. Als Luftstromwächter kann beispielsweise der Luftstromwächter INT55 der Kriwan Industrie-Elektronik GmbH eingesetzt werden. Der Luftstromwächter muss nicht mit der Abgasleitung verbunden sein, sondern ist vorzugsweise separat von diesem vorgesehen.

[0011] Mittels der Drosselklappe wird der Arbeitsbereich der Feuerungsanlage eingestellt. Je mehr die Drosselklappe in eine geschlossene Stellung gebracht wird, d.h. je mehr sie die Abgasleitung verschliesst, desto mehr vermindert sich der aus dem Fortluftstrom resultierende Unterdruck in der Abgasleitung. Gleichzeitig beeinflusst die Drosselklappenstellung den durch den beim Brenner der Feuerungsanlage ablaufenden Verbrennungsprozess entstehenden Überdruck. Je weiter die Drosselklappe geschlossen wird, desto grösser ist der Effekt des Überdrucks des Brenners.

[0012] Die Drosselklappe befindet sich in der Abgasleitung vorzugsweise so nahe wie bautechnisch möglich an demjenigen offenen Ende der Abgasleitung, welches in den Fortluftkanal eingebracht ist/werden soll. Bevorzugt ist die Drosselklappe in dem in den Fortluftkanal eingebrachten/einzubringenden Abschnitt der Abgasleitung vorgesehen. Die Einstellung der Drosselklappe wird vor der Inbetriebnahme der erfindungsgemässen Abgasvorrichtung bzw. des erfindungsgemässen Systems in Abhängigkeit vom Aufbau des Systems und von der Nennleistung der Feuerungsanlage vorgenommen und fixiert, insbesondere plombiert.

[0013] Der Zugbegrenzer dient der Stabilisierung des Drucks in der Abgasleitung. Ausserdem stellt der Zugbegrenzer stabile Druckverhältnisse an der Feuerungsanlage sicher. Als Zugbegrenzer kann beispielsweise ein handelsüblicher Zugbegrenzer des Unternehmens Kutzner + Weber eingesetzt werden.

[0014] Bevorzugterweise umfasst die erfindungsgemässe Abgasvorrichtung weiter einen Differenzdruckwächter der stromauf des Zugbegrenzers an bzw. in der Abgasleitung angeordnet ist. Mit dem Differenzdruckwächter können der in der Abgasleitung herrschende Druck bestimmt und die Feuerungsanlage in Abhängigkeit von dem bestimmten Druck angesteuert werden. Der Differenzdruckwächter umfasst vorzugsweise einen Differenzdrucksensor zur Bestimmung des Drucks und eine Ansteuereinheit für die Feuerungsanlage, die z.B. als Schalter zum Ein- und Ausschalten der Feuerungsanlage bzw. von deren Stromversorgung ausgestaltet ist. Der Differenzdruckwächter vergleicht dabei bevorzugt den ermittelten Druck mit einem oder mehreren vorgegebenen Druckgrenzwerten, die an dem Differenzdruckwächter eingestellt bzw. in diesem hinterlegt sind. Als Differenzdruckwächter kann beispielsweise ein handelsüblicher Differenzdruckwächter des Unternehmens Condair AG oder des Unternehmens Karl Dungs GmbH & Co. KG eingesetzt werden. Da durch den Differenzdruckwächter eine Überwachung des Drucks in der Abgasleitung erfolgt, muss diese nicht zwingend druckdicht sein.

[0015] An demjenigen offenen Ende der Abgasleitung, welches im montierten Zustand in den Fortluftkanal eingebracht ist, ist vorzugsweise eine Abgasverteileinheit vorgesehen, was auch beinhalten kann, dass dieses Ende der Abgasleitung als Abgasverteileinheit ausgeführt ist. Die Abgasverteileinheit ist bevorzugt als Rohr ausgeführt, welches sich quer zur Fortluftströmungsrichtung erstreckt und mehrere Öffnungen für den Austritt des Abgases der Feuerungsanlage in den Fortluftkanal aufweist. Die Öffnungen weisen dabei in Richtung der Fortluftströmung, sodass die Abgaseinleitung in den Fortluftstrom in dessen Strömungsrichtung erfolgt und auf diese Weise Staudrücke und ein Einströmen der Fortluft in die Abgasleitung vermieden werden können. Vorzugsweise sind die Öffnungen gleichmässig über die Länge der Abgasverteileinheit verteilt, um eine in Querrichtung des Fortluftkanals gleichmässige Einleitung des Abgases zu ermöglichen.

[0016] Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung der erfindungsgemässen Abgasvorrichtung zur Einleitung von Abgas einer Feuerungsanlage in einen Fortluftkanal einer raumlufttechnischen Anlage hinein.

[0017] Das erfindungsgemässe System umfasst eine Feuerungsanlage, eine raumlufttechnische Anlage und eine Abgasvorrichtung gemäss der Erfindung. Das eine offene Ende der Abgasleitung ist an einem Abgasstutzen der Feuerungsanlage angebracht. Das andere offene Ende der Abgasleitung ist stromauf eines (oder mehrerer) in einem Fortluftkanal der raumlufttechnischen Anlage vorgesehenen Ventilators in den Fortlaufkanal der raumlufttechnischen Anlage eingebracht. Durch Anordnung dieses offenen Endes der Abgasleitung, gegebenenfalls mit Abgasverteileinheit, stromauf des bzw. der Ventilatoren wird sichergestellt, dass am Austritt des Abgases aus der Abgasleitung bei Betrieb der raumlufttechnischen Anlage immer ein Unterdruck herrscht. Die Feuerungsanlage und der Fortluftkanal der raumlufttechnischen Anlagen befinden sich vorzugsweise im selben Raum eines Gebäudes.

[0018] Bei dem erfindungsgemässen Verfahren zum Betreiben des Systems gemäss der Erfindung wird mittels des Luftstromwächters die Luftgeschwindigkeit in dem Fortluftkanal der raumlufttechnischen Anlage bestimmt. Der ermittelte Wert der Luftstromgeschwindigkeit wird mittels des Luftstromwächters mit dem vorgegebenen Luftstromgeschwindigkeitsgrenzwert verglichen. Liegt der ermittelte Luftstromgeschwindigkeitswert unterhalb des Luftstromgeschwindigkeitsgrenzwerts, schaltet der Luftstromwächter die Feuerungsanlage bzw. deren Stromversorgung ab.

[0019] Der vorgegebene Luftstromgeschwindigkeitsgrenzwert ergibt sich aus sicherheitstechnischen Bestimmungen, z.B. zum Schutze der Umwelt, und zwar insbesondere in Anlehnung an das Regelwerk DVGW G 631. Um eine ausreichende Verdünnung des Abgases in der Fortluft des Fortluftkanals sicherzustellen, bevor die Fortluft mit dem Abgas ins Freie geblasen wird, darf dieser vorgegebene Luftstromgeschwindigkeitsgrenzwert nicht unterschritten werden. Wie bereits ausgeführt, führt dessen Unterschreitung aus Sicherheitsgründen zur Abschaltung der Feuerungsanlage. Der Luftstromgeschwindigkeitsgrenzwert (auch Mindestluftvolumenstrom genannt) für den Fortluftkanal beträgt insbesondere 50 m³/h pro kW Nennleistung der Feuerungsanlage. Ferner sollte nach Einleitung des Abgases in den Fortluftkanal im Fortluftkanal eine Verdünnungsstrecke von wenigstens 1 m vorgesehen sein.

[0020] Ist zusätzlich ein Differenzdruckwächter vorgesehen, so wird mittels diesem der in der Abgasleitung herrschende Druck bestimmt und mit einem vorgegebenen oberen Druckwert und vorzugsweise auch mit einem vorgegebenen unteren Druckgrenzwert verglichen. Überschreitet der ermittelte Druckwert den oberen Druckgrenzwert, so wird die Feuerungsanlage bzw. deren Stromversorgung mit Hilfe des Differenzdruckwächters ausgeschaltet. Entsprechend wird bei Unterschreiten des unteren Druckgrenzwerts die Feuerungsanlage bzw. deren Stromversorgung ausgeschaltet bzw. in einem ausgeschalteten Zustand gehalten, so dass ein Einschalten der Feuerungsanlage von dem Differenzdruckwächter solange verhindert wird, bis der ermittelte Druckwert oberhalb des unteren Druckgrenzwerts (und unterhalb des oberen Druckgrenzwerts) liegt. Der eingesetzte Differenzdruckwächter erfüllt insbesondere die Vorgaben in der Norm EN 1854.

[0021] Für gängige Feuerungsanlagen in Form von gasbetriebenen Dampfluftbefeuchtern, zum Beispiel den eingangs erwähnten Condair GS, liegt der obere (Unter)Druckgrenzwert insbesondere bei -20 Pa. Der obere Druckgrenzwert gilt für den eingeschalteten Zustand des gasbetriebenen Dampfluftbefeuchters. Der untere (Unter)Druckgrenzwert liegt insbesondere bei -80 Pa. Der untere Druckgrenzwert gilt für den ausgeschalteten Zustand, z.B. wenn sich der gasbetriebene Dampfluftbefeuchter im Standby-Betrieb befindet.

[0022] Wird in der Abgasleitung der Abgasvorrichtung der obere Druckgrenzwert überschritten, so liegt nicht genügend Unterdruck bzw. zuviel Staudruck in der Abgasleitung vor, um eine genügende Einleitung des Abgases in den Fortluftkanal zu gewährleisten, und die Feuerungsanlage wird vom Differenzdruckwächter abgeschaltet. Wird in der Abgasleitung dahingegen der untere Druckgrenzwert unterschritten, so kann dies beim Einschalten der Feuerungsanlage zur Folge haben, dass die Flamme von dessen Brenner in die Abgasleitung gezogen wird. Um dies zu verhindern, unterbindet der Differenzdruckwächter in diesem Fall ein Einschalten der Feuerungsanlage. Das Einhalten des oberen Druckgrenzwerts für die Feuerungsanlage und des unteren Druckgrenzwerts für die ausgeschaltete Feuerungsanlage ermöglicht eine optimale Verbrennung bei der Feuerungsanlage.

[0023] Das Ausschalten der Feuerungsanlage bzw. von deren Stromversorgung wird auch als Verriegelung der Feuerungsanlage bezeichnet.

[0024] Mit Hilfe der Erfindung kann vorteilhafterweise auf eine zusätzliche, separate Abgasanlage für die Abführung von Abgas der Feuerungsanlage verzichtet werden. Das Abgas der Feuerungsanlage wird einfach und auf sicherheitstechnisch zulässige Weise über den Fortluftkanal der raumlufttechnischen Anlage abgeführt.

[0025] Ferner lässt sich über die Einleitung des Abgases der Feuerungsanlage in den Fortluftkanal der raumlufttechnischen Anlage vorteilhafterweise die Wärme der Fortluft rückgewinnen und von der raumlufttechnischen Anlage nutzen. Die Wärme des Abgases kann also regenerativ genutzt werden, was abhängig vom Wirkungsgrad der raumlufttechnischen Anlage zu deutlichen Energiegewinnen führen kann.

[0026] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und den anhand der Zeichnungen nachfolgend dargestellten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemässen Systems mit erfindungsgemässer Abgasvorrichtung für eine Feuerungsanlage in Form eines gasbetriebenen Dampfluftbefeuchters und

Fig. 2 eine schematische perspektivische Darstellung einer in den Fortluftkanal einer raumlufttechnischen Anlage eingebrachten Abgasverteileinheit einer erfindungsgemässen Abgasvorrichtung.

[0027] In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder gleich wirkende Komponenten. Die Pfeile in den Figuren kennzeichnen die Strömungsrichtung.

[0028] Figur 1 zeigt ein erfindungsgemässes System 1 mit einer Feuerungsanlage beispielhaft in Form eines gasbetriebenen Dampfluftbefeuchters 2 und mit einer raumlufttechnischen Anlage, von der der Fortluftkanal 3 gezeigt ist. In dem Fortluftkanal 3 ist ein Ventilator 4 zur Förderung der Fortluft ins Freie vorgesehen. In dem Fortluftkanal 3 können auch mehrere Ventilatoren vorgesehen sein. Über eine mit dem gasbetriebenen Dampfluftbefeuchter 2 verbundene Dampfleitung 5 strömt der in dem Dampfluftbefeuchter 2 erzeugte Wasserdampf über eine Dampfluftverteileinheit 9 in einen Zuluftkanal 6, über welchen der Wasserdampf z.B. Räumlichkeiten eines Gebäudes zur Dampfluftbefeuchtung zugeführt wird. Die Dampfluftverteileinheit 9 erstreckt sich vorzugsweise quer zur Strömungsrichtung und weist mehrere in Strömungsrichtung weisende, nicht näher bezeichnete Öffnungen auf. Der gasbetriebene Dampfluftbefeuchter 2 weist vorzugsweise eine Flammenüberwachung für den Brenner und eine Abgastemperaturmessung/-regelung auf.

[0029] Das System 1 umfasst ferner eine erfindungsgemässe Abgasvorrichtung 7, die der Einleitung von (Verbrennungs-)Abgas des gasbetriebenen Dampfluftbefeuchters 2 in den Fortluftkanal 3 der raumlufttechnischen Anlage dient. In der Figur 1 ist die Abgasvorrichtung 7 durch eine gepunktete Box eingerahmt. Die Abgasvorrichtung 7 umfasst eine Abgasleitung 8, deren eines offene Ende an einen Abgasstutzen 9 des gasbetriebenen Dampfluftbefeuchters 2 angeschlossen ist. Das andere offene Ende der Abgasleitung 8 ist in den Fortluftkanal 3 eingebracht und zwar stromauf des Ventilators 4 (bzw. der Ventilatoren 4), sodass an diesem offenen Ende der Abgasleitung 8 im Betrieb der raumlufttechnischen Anlage Unterdruck herrscht.

[0030] Abhängig vom Gebäude, in welchem die erfindungsgemässe Abgasvorrichtung 7 installiert werden soll, und/oder der Nennleistung des gasbetriebenen Dampfluftbefeuchters 2 hat die Abgasleitung 8 vorzugsweise eine Länge zwischen 3 m und 10 m, wobei der in der Abgasleitung 8 stattfindende Druckabbau infolge von deren Leitungslänge und der Anzahl vorgesehener Winkelstücke bevorzugt maximal 1 Pa pro Längenmeter und pro 90°-Winkel beträgt. Der Durchmesser der Abgasleitung 8 beträgt beispielsweise zwischen 80 mm und 160 mm mm abhängig von der Nennleistung des eingesetzten Dampfluftbefeuchters 2. In der Abgasleitung 8 können eine oder mehrere Kondensatfallen 18 zum Abscheiden von Kondensat aus der Abgasleitung 8 vorgesehen sein. Eine Kondensatfalle 18 ist vorzugsweise nahe dem Abgasstutzen 9 des Dampfluftbefeuchters 2 angeordnet.

[0031] Ferner ist in der Abgasleitung 8 eine Drosselklappe 10 vorgesehen, deren Drosselklappenstellung vor Inbetriebnahme zur Einstellung des Druckarbeitsbereichs des gasbetriebenen Dampfluftbefeuchters 2 fest eingestellt wird. Dabei überschreitet der Überdruck am Brenner des Dampfluftbefeuchters 2 vorzugsweise 80 Pa bei Volllast und 5 Pa bei Teillast nicht, wobei diese Werte von der Nennleistung des eingesetzten Dampfluftbefeuchters 2 abhängen. Die Drosselklappe 10 ist möglichst nahe des in den Fortluftkanal eingebrachten offenen Endes der Abgasleitung 8 angeordnet.

[0032] Stromauf der Drosselklappe 10, d.h. zwischen der Drosselklappe 10 und dem mit dem Abgasstutzen 9 des Dampfluftbefeuchters 2 verbundenen/verbindbaren Ende der Abgasleitung 8 ist in der Abgasleitung 8 ein Zugbegrenzer 11 zur Stabilisierung des in der Abgasleitung 8 herrschenden Drucks und der Druckverhältnisse am Dampfluftbefeuchter 2 vorgesehen. Hierfür ist der Zugbegrenzer 11 in der Abgasleitung 8 vorzugsweise möglichst nahe zum Dampfluftbefeuchter 2 angeordnet, jedoch bevorzugt nicht näher als 2 m. Es können auch mehrere in Serie geschaltete Zugbegrenzer 11 vorgesehen sein, was zu einer Erhöhung des aus sicherheitstechnischen Gründen in dem Fortluftkanal 3 maximalen zulässigen Unterdrucks führt, jedoch auch den minimalen Grenzwert für diesen Unterdruck beeinflusst.

[0033] Der Zugbegrenzer 11 weist insbesondere eine Unterdruckklappe 12 und eine Zuluftzufuhr 13 auf. Bei erhöhtem Unterdruck öffnet die Unterdruckklappe 12 und ermöglicht damit den Eintritt von Zuluft in die Abgasleitung 8 über die Zuluftzufuhr 13, was zu einer Begrenzung des in der Abgasleitung 8 herrschenden Unterdrucks führt. Sobald der gewünschte Wert für den Unterdruck erreicht ist, schliesst die Unterdruckklappe 12 wieder. Zwischen der Drosselklappe 10 und dem Zugbegrenzer 11 ist in der Abgasleitung 8 vorzugsweise eine Kondensatfalle 18 vorgesehen.

[0034] Weiterhin weist die Abgasvorrichtung 7 einen - vorzugsweise separat von der Abgasleitung 8 - in dem Fortluftkanal 3 der raumlufttechnischen Anlage angeordneten Luftstromwächter 14 auf. Der Luftstromwächter 14 misst die in dem Fortluftkanal 3 herrschende Luftstromgeschwindigkeit. Unterschreitet der gemessene Wert der Luftstromgeschwindigkeit einen in dem Luftstromwächter 14 eingestellten Luftstromgeschwindigkeitsgrenzwert, der sich aus sicherheitstechnischen Anforderungen ergibt, so schaltet der Luftstromwächter 14 den gasbetriebenen Dampfluftbefeuchter 2 ab. Insbesondere liegt der Luftstromgeschwindigkeitsgrenzwert bei 50 m³/h pro kW Nennleistung des Dampfluftbefeuchters 2.

[0035] Der Luftstromwächter 14 dient der Gewährleistung einer ausreichenden Verdünnung des in den Fortluftkanal 3 eingeleiteten Abgases des Dampfluftbefeuchters 2 unter allen denkbaren Betriebszuständen des Systems 1, so z.B. auch bei einer Verstopfung eines in der raumlufttechnischen Anlage gegebenenfalls vorgesehenen Luftfilters oder ähnlichem. Es wird mittels des Luftstromwächters 14 sichergestellt, dass nur dann Abgas vom Dampfluftbefeuchter 2 in den Fortluftkanal 3 der raumlufttechnischen Anlage eingeleitet wird, wenn eine genügende Verdünnung des Abgases in der Fortluft durch eine ausreichende Luftstromgeschwindigkeit der Fortluft gewährleistet ist, ohne dass eine gesonderte Überwachung der Qualität der Fortluft erforderlich wäre. Mit der erfindungsgemässen Abgasvorrichtung 7 können bei der Fortluft auch bei Einleitung des Abgases des Dampfluftbefeuchters 2 vorteilhafterweise die sicherheitstechnisch bedingten und gesetzlich vorgeschriebenen Grenzwerte von 1000 ppm Kohlenmonoxid bei Normalbetrieb der raumlufttechnischen Anlage, von 2000 ppm Kohlenmonoxid am Abschalt(zeit)punkt der raumlufttechnischen Anlage und von 5000 ppm Kohlendioxid eingehalten werden.

[0036] Ferner wird vorzugsweise bei der erfindungsgemässen Abgasvorrichtung 7/dem erfindungsgemässen System 1 der Betriebszustand des Ventilators 4 ebenfalls erfasst und der gasbetriebene Dampfluftbefeuchter 2 in Abhängigkeit von diesem Betriebszustand gesteuert. Die Erfassung des Betriebszustands des Ventilators 4 kann insbesondere über die Erfassung des Schaltzustandes eines nicht dargestellten Freigaberelais des Ventilators 4 erfolgen. Erfolgt ein Stopp bzw. ein Abschalten des Ventilators 4, wird über eine entsprechende Ansteuerung des gasbetriebenen Dampfluftbefeuchters 2 eine sofortige Nachspülung des Dampfluftbefeuchters 2 veranlasst, um die kurz nach Abschalten des Ventilators 4 noch im Fortluftkanal 3 vorhandene Luftströmung auszunutzen. Bei der Nachspülung wird nur der Brenner des für die Nachspülung vollständig offenen Dampfluftbefeuchters 2 betrieben, sodass restliche vorhandene Verschmutzungsbestandteile bzw. Abgase herausgespült und durch die noch im Fortluftkanal 3 vorhandene Luftströmung abgeführt werden.

[0037] Weiterhin ist an bzw. in der Abgasleitung 8 vorzugsweise ein Differenzdruckwächter 15 vorgesehen, der den in der Abgasleitung 8 herrschenden Druck misst. Der Differenzdruckwächter 15 ist stromauf des Zugbegrenzers 11, d.h. zwischen Zugbegrenzer 11 und Abgasstutzen 9 des Dampfluftbefeuchters 2 angeordnet und zwar vorzugsweise mittig zwischen Zugbegrenzer 11 und Dampfluftbefeuchter 2. Bevorzugt ist der Differenzdruckwächter 15 jedoch nicht näher als 1 m von dem Abgasstutzen 9 angeordnet, sodass ein stationärer Druck (im Wesentlichen ohne Einschwingverhalten) gemessen werden kann. Wie eingangs erwähnt schaltet der Differenzdruckwächter 15 den gasbetriebenen Dampfluftbefeuchter 2 ab, wenn im Betrieb des Dampfluftbefeuchters 2 der gemessene Druckwert einen an dem Differenzdruckwächter 15 eingestellten oberen Druckgrenzwert, insbesondere -20 Pa, überschreitet, da ansonsten der in der Abgasleitung 8 herrschende Unterdruck zu gering ist, um eine ausreichende Abführung des Abgases des Dampfluftbefeuchters 2 über den Fortluftkanal 3 sicherzustellen.

[0038] Ausserdem verhindert der Differenzdruckwächter 15 ein Einschalten des Dampfluftbefeuchters 2, wenn der gemessene Druck einen an dem Differenzdruckwächter 15 eingestellten unteren Druckgrenzwert unterschreitet, da ansonsten bei Einschalten des Brenners dessen Flamme in die Abgasleitung 8 gesaugt werden würde.

[0039] Das in den Fortluftkanal 3 eingebrachte Ende der Abgasleitung 8 ist vorzugsweise als Abgasverteileinheit 16 ausgestaltet, wie sie detaillierter in Figur 2 dargestellt ist. Die Abgasverteileinheit 16 ist bevorzugt als sich quer zur Strömungsrichtung im Fortluftkanal 3 erstreckendes Rohr ausgebildet, welches mit mehreren Öffnungen/Löchern/Bohrungen 17 für den Austritt des vom Dampfluftbefeuchter 2 kommenden Abgases in den Fortluftkanal 3 versehen ist. Die Öffnungen 17 sind vorzugsweise gleichmässig über die Länge der Abgasverteileinheit 16 verteilt und weisen in Richtung der Luftströmung im Fortluftkanal 3, sodass die aus der Abgasverteileinheit 16 austretenden Abgase möglichst gleichmässig über die Breite des Fortluftkanals 3 in die Fortluft eingeleitet werden und hierdurch eine gute Durchmischung von Abgas und Fortluft und ein optimale Verdünnung des Abgases in der Fortluft gewährleistet sind. Dadurch, dass die Öffnungen 17 in Richtung der Luftströmung im Fortluftkanal 3 weisen, kann ein negativer Einfluss auf den in der Abgasleitung 7/Abgasverteileinheit 16 herrschenden Unterdruck vermieden werden.

[0040] Selbstverständlich können über die Höhe der Abgasverteileinheit 16 verteilt mehrere Reihen aus in Querrichtung gleichmässig verteilten Öffnungen 17 vorgesehen sein, wobei die mehreren Reihen vorzugsweise in Querrichtung versetzt zueinander angeordnet sind, um die gleichmässige Verteilung des Abgases in der Fortluft weiter zu fördern. Je grösser die Nennleistung des gasbetriebenen Dampfluftbefeuchters 2 ist, desto mehr Reihen von Öffnungen 17 sind vorzugsweise vorgesehen und/oder desto grösser ist vorzugsweise der Durchmesser der einzelnen Öffnungen 17.

[0041] Beispielhafte Messungen an dem erfindungsgemässen System 1, wobei als gasbetriebener Dampfluftbefeuchter 2 der Dampfluftbefeuchter GS-80 kg/h des Unternehmens Condair AG und als Fortluftkanal 3 ein Monoblock mit einer Durchtrittsfläche von 1070 mm x 1070 mm und mit einem Luftstromgeschwindigkeit von 19372 m³/h eingesetzt wurden, ergaben bei einem konstanten, im Fortluftkanal 3 herrschenden Unterdruck von -400 Pa am Abgasstutzen 9 einen Kohlendioxidgehalt von 9.5 % und 10 cm stromab der Abgasverteileinheit 16 im Fortluftkanal 3 einen Kohlendioxidgehalt von nur noch 2.4 %. Messungen, die mehr als 1 m nach der Abgasverteileinheit 16 durchgeführt worden waren, führten aufgrund der durch die erfindungsgemässe Abgasvorrichtung 7 erreichte Verdünnung des Abgases in der Fortluft vorteilhafterweise zu keinen brauchbaren Messwerten für den Kohlendioxidgehalt.

[0042] Mit der erfindungsgemässen Abgasvorrichtung lassen sich somit auf sicherheitstechnisch zulässige Weise Abgase einer Feuerungsanlage, z.B. in Form eines gasbetriebenen Dampfluftbefeuchters, auf effiziente Weise über den Fortluftkanal einer raumlufttechnischen Anlage ins Freie abführen.

Ansprüche

1. Abgasvorrichtung für eine Feuerungsanlage (2) und zur Einleitung von Abgas der Feuerungsanlage (2) in einen Fortluftkanal (3) einer raumlufttechnischen Anlage, gekennzeichnet durch

- eine Abgasleitung (8) zum Anschluss von deren einem Ende an einen Abgasstutzen (9) der Feuerungsanlage (2) und zur Einbringung von deren anderem Ende in den Fortluftkanal (3),

- eine in der Abgasleitung (8) angeordnete Drosselklappe (10) zur Einstellung des Druckarbeitsbereichs der Feuerungsanlage (2),

- einen in der Abgasleitung (8) stromauf der Drosselklappe (10) angeordneten Zugbegrenzer (11) zur Stabilisierung des Drucks in der Abgasleitung (8) und

- einen in dem Fortluftkanal (3) der raumlufttechnischen Anlage anordnenbaren Luftstromwächter (14) zur Bestimmung der in dem Fortluftkanal (3) herrschenden Luftstromgeschwindigkeit und zur Ansteuerung der Feuerungsanlage (3) in Abhängigkeit von der bestimmten Luftstromgeschwindigkeit.

2. Abgasvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Differenzdruckwächter (15) zur Bestimmung des in der Abgasleitung (8) herrschenden Drucks und zur Ansteuerung der Feuerungsanlage (2) in Abhängigkeit von dem bestimmten Druck vorgesehen ist, wobei der Differenzdruckwächter (15) stromauf des Zugbegrenzers (11) an der Abgasleitung (8) angeordnet ist.

3. Abgasvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Ende der Abgasleitung (8), welches zur Einbringung in den Fortluftkanal (3) der raumlufttechnischen Anlage bestimmt ist, eine Abgasverteileinheit (16) vorgesehen ist, welche als Rohr ausgestaltet ist, das sich quer zur Fortluftströmungsrichtung erstreckt und mit mehreren Öffnungen (17) für den Abgasaustritt versehen ist.

4. System umfassend eine Feuerungsanlage (2) und eine raumlufttechnische Anlage, wobei eine Abgasvorrichtung (7) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasleitung (8) der Abgasvorrichtung (7) mit einem Ende an einen Abgasstutzen (9) der Feuerungsanlage (2) angeschlossen und mit dem anderen Ende stromauf eines Ventilators (4) in den Fortluftkanal (3) der raumlufttechnischen Anlage eingebracht ist und dass der Luftstromwächter (14) der Abgasvorrichtung (7) in dem Fortluftkanal (3) der raumlufttechnischen Anlage angeordnet ist.

5. Verwendung einer Abgasvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 zur Einleitung von Abgas einer Feuerungsanlage (2) in einen Fortluftkanal (3) einer raumlufttechnischen Anlage.

6. Verfahren zum Betreiben eines Systems nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass

- mittels des Luftstromwächters (14) die Luftstromgeschwindigkeit in dem Fortluftkanal (3) der raumlufttechnischen Anlage bestimmt wird,

- der bestimmte Wert der Luftstromgeschwindigkeit mit Hilfe des Luftstromwächters (14) mit einem vorgegebenen Luftstromgeschwindigkeitsgrenzwert verglichen wird, und

- die Feuerungsanlage (2) mit Hilfe des Luftstromwächters (14) abschaltet wird, wenn der bestimmte Wert der Luftstromgeschwindigkeit den vorgegebenen Luftstromgeschwindigkeitsgrenzwert unterschreitet.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass mittels eines Differenzdruckwächters (15), der stromauf des Zugbegrenzers (11) an der Abgasleitung (8) der Abgasvorrichtung (7) angeordnet ist, der in der Abgasleitung (8) herrschende Druck bestimmt wird, wobei der bestimmte Druckwert mit Hilfe des Differenzdruckwächters (15) mit einem vorgegebenen oberen Druckgrenzwert verglichen wird und die Feuerungsanlage (2) mit Hilfe des Differenzdruckwächters (15) abschaltet wird, wenn der bestimmte Druckwert den oberen Druckgrenzwert überschreitet.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der bestimmte Druckwert mit Hilfe des Differenzdruckwächters (15) mit einem vorgegebenen unteren Druckgrenzwert verglichen wird und die Feuerungsanlage (2) mit Hilfe des Druckdruckwächters (15) im ausgeschalteten Zustand gehalten wird, wenn der bestimmte Druckwert den unteren Druckgrenzwert überschreitet.

Zeichnung