-
Heizungskessel
-
Beschreibung Die Erfindung betrifft einen Heizungskessel für die
Verbrennung flüssiger und/oder gasförmiger Brennstoffe mit einer ein- oder mehrteiligen
Brennkammer oder einem ein- oder mehrteiligen Heizgaslenkschirm.
-
Derartige Heizungskessel sind allgemein bekannt und werden bis zu
einer Leistung von ca. 250 kW gebaut. Problematisch ist der Einsatz solcher Heizungskessel
mit kleinen Leistungen in Ein- oder tShrfamilienhäusern wegen der oft zu starken
Geräuschentwicklung.
-
In der Regel versucht man, die vor allem in der allgemeinen Nachtruhe
wahrnehmbaren Geräusche durch Veränderung der
Brennereinstellung
zu reduzieren. Sofern dies nicht in ausreichendem Maße möglich ist, ist es erforderlich,
im Rauchgas-Abzug sogenannte Rauchrohr-Schalldämpfer einzubauen.
-
Es ist augenscheinlich, daß derartige Rauchrohr-Schalldämpfer zusätzliche
Kosten und zusätzlichen Platz benötigen.
-
Zur Vermeidung dieser Nachteile werden gerade kleinere Heizungskessel,
bei denen sehr häufig Resonanzen bei jenen Frequenzen entstehen, die am stärksten
bis in den Wohnbereich vordringen, größer dimensioniert, als es feuerungstechnisch
notwendig ist. Auf diese Weise soll eine Resonanzverschiebung in einen Frequenzbereich
erzielt werden, wo die A-Bewertung groß ist und die Anregung durch den Brenner gering
ist.
-
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen Heizungskessel
der genannten Art zu schaffen, der bei feuerungstechnisch ausreichender Dimensionierung
solche Geräuscne verhindert oder vermindert,die bis in den Wohnbereich vordringen,
so daß auch auf den Einbau von Rauchrohr-Schalldämpfern verzichtet werden kann.
-
Diese Aufgabe wird bei Heizungskesseln der genannten Art durch die
Maßnahmen nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 gelöst, wobei vorteilhafte
konstruktive Details und Varianten in den weiteren Ansprüchen beschrieben sind.
-
Die Erfindung macht in erster Linie von der Kenntnis Gebrauch, daß
Heizungskessel mit heißer Brennkammer oder Heizgaslenkschirm auf der Rauchgasseite
derselben oft einen Rauchgasraum aufweisen, der benötigt wird, um eine bestirnmte
Rauchgastemperatur zu erreichen. Erfindungsgemäß wird dieser Raum zur Geräuschdämpfung,
-dämmung und gegebenenfalls Resonanzverschiebung ausgenutzt, ohne daß sich diese
Vorkehrungen auf die Rauchgastemperatur am Abzug auswirkt.
-
Bei Heizungskesseln, die einen solchen Rauchgas-Sammelraum oder dergleichen
hinter der Brennkammer bzw. dem Heizgaslenkschirm nicht aufweisen, kann ein solcher
Raum durch entsprechende Konfiguration des Bodens der heißen Brennkammer bzw. des
Heizgaslenkschirms geschaffen werden. Es wird diesbezüglich insbesondere auf die
Maßnahmen nach Anspruch 16 verwiesen.
-
Zusätzlich kann Schall absorbierendes Material an den in den Ansprüchen
beschriebenen Stellen angebracht werden, wobei diese Maßnahme befriedigende Ergebnisse
nur dort liefert, wo ein großes Volumen vorhanden ist. Dies ist in der Regel nur
bei größeren Heizungskesseln der Fall. Bei kleinen Heizungskesseln können durch
Schall absorbierendes Material jedoch hohe Frequenzen gedämpft werden. Dies ist
nur im Ausnahmefall von Bedeutung. Als zusätzliche Maßnahmen insbesondere neben
einer Dämmung durch Resonatoren hat die Anordnung von Schall absorbierendem Material
an der Rauchgasseite jedoch Bedeutung.
-
Da im Wohnungsbau meist nur ein schmaler Frequenzbereich Gebäudewände
durchdringt bzw. in den Wohnbereich vordringt, werden erfindungsgemäß Resonatoren
zur Schallunterdrückung eingesetzt, und zwar Resonatoren, die den Schalldruckpegel
im Frequenzbereich unterhalb von etwa 1000 Hz, insbesondere im Frequenzbereich zwischen
etwa 200 bis 500 Hz, unterdrükken. Diese Resonatoren verstärken natürlich den Schalldruckpegel
in anderen Frequenzbereichen, der jedoch vom Kamin und den Wänden des Gebäudes genügend
gedämmt und gedämpft wird.
-
Im Bedarfsfall werden im rauchgasseitigen Bereich des Heizungskessels
mehrere Resonatoren angeordnet, die entweder gleich oder unterschiedlich eingestellt
sind, wobei mittels letztgenannter Lösung eine Dämmung über einen größeren Frequenzbereich
möglich ist.
-
Zur Definition der Rauchgasseite eines Heizungskessels sei festgestellt,
daß diese an der Stelle der zweiten
Heizgasumlenkung beginnt. Die
Rauchgasseite schließt unmittelbar an den Feuerraum an.
-
Erfindungsgemäß wird also ganz gezielt die Unterdrückung des Schalldruckpegels
in einem kritischen Frequenzbereich unter Ausnutzung des üblicherweise vorhandenen
Freiraums hinter der heißen Brennkammer bzw. einem Heizgaslenkschirm angestrebt.
Vor allem wird dieser Raum zur Anordnung, vorzugsweise integralen Ausbildung, von
Resonatoren (Helmholtz-Resonatoren) ausgenutzt. Die Resonatoren können ein- oder
mehrfach ausgebildet sein, wie weiter unten noch im Zusammenhang mit den schematisch
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert wird.
-
Von besonderer Bedeutung ist, daß es sich bei den erfindungsgemäßen
Maßnahmen um besonders einfache Vorkehrungen handelt, die jederzeit nachträglich
bei bereits existierenden Heizungskesseln der genannten Art vorgenommen werden können.
Es handelt sich auch um besonders kostengünstige Lösungen. Die erfindungsgemäßen
Konstruktionen lassen sich schließlich in einfacher Weise an die jeweils gegebene
Situation anpassen. Dies wird ebenfalls weiter unten im Rahmen der Darstellung der
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
-
Es ist bekannt, die Kesseltür mit schallabsorbierendem Material auszukleiden.
Diese Maßnahme bringt aber nur eine Verbesserung bei hohen Frequenzen im Heizungsraum;
im Wohnbereich ergibt sich aber keine hörbare Verbesserung.
-
Aus dem Industrieofenbau ist ebenfalls bekannt, mit Resonatoren zu
arbeiten, die aber nicht zur Geräuschminderung eingesetzt werden, sondern nachträglich
außerhalb des Kessels (im Brenner, Abgassys; n ;eoseltür oder Kesselrückwand) angebracht
werden, um extrem tieffrequente, d. h. außerhalb des Hörb2.-ci~hs liegende Schwingungen
zu vermeiden, die die Verbrennung negativ beeinflussen.
-
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele erfindungsgemäß ausgebildeter
Heizungskessel anhand der beigefügten schematischen Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen: Fig. 1 bis 32 unterschiedliche Ausführungsformen eines Heizungskessels mit
ebenflächigem Boden einer heißen Brennkammer bzw. einem ebenflächigen Heizgaslenkschirm
und jeweils an der Rauchgasseite desselben angeordneten Einrichtungen zur Unterdrückung
des Schalldruckpegels im schematischen Längsschnitt; Fig. 33 - 36 weitere Ausführungsformen
von Heizungskesseln mit heißer Brennkammer, deren Boden entweder gewölbt ausgebildet
oder schräg zur Längsachse des Heizungskessels verlaufend angeordnet ist, ebenfalls
jeweils im schematischen Längsschnitt; und Fig. 37 - 38 zwei Ausführungsformen von
Heizungskesseln mit rauchgasseitig angeordnetem, jeweils individuell einstellbarem
Resonator, ebenfalls im schematischen Längsschnitt.
-
Die nachstehend näher beschriebenen Ausführungsformen erfindungsgemäß
ausgebildeter Heizungskessel sind jeweils durch folgende Grundkonstruktion gekennzeichnet:
An
der einen (in den Figuren jeweils linken) Stirnseite eines zylindrischen Feuerraumes
1, dessen Umfang durch einen ringförmigen Wassermantel 2 begrenzt ist, ist ein Gebläsebrenner
3 angeordnet. Die nicht dargestellte Brennerflamme erstreckt sich entweder in eine
heiße, topfartig ausgebildete Brennkammer 12 aus hitzebeständigem Stahlblech oder
ist gegen einen platten- bzw. scheibenförmig ausgebildeten Heizgaslenkschirm 14
gerichtet. Diese beiden Einrichtungen dienen zur Heizgasumlenkung mit dem Ziel,
das Berühren der Flamme mit dem kalten rnetauscher zu vermeiden und die Flantmentemperatur
anzuheben. Die topfartig ausgebildete Brennkammer 12 besteht aus einer Zargen e
und einem fest daran angeschweißten Boden 5, welcher flammenseitig durch einen Isolierstein
geschützt sein kann.
-
Die Heizgase werden durch die Brennkammer 12 bzw. den Heizgaslenkschirm
14 in Richtung der Pfeile 6 umgelenkt und gelangen in einen Ringspalt 7 zwischen
der äußeren Begrenzung der Brennkammer 12 bzw. des Heizgaslenkschirms 14 und dem
äußeren Wassermantel 2. In diesem Ringspalt geben die Heizgase bzw. Rauchgase ihre
Wärme an den Wassermantel 2 bzw. an das diesen durchströmende Wasser ab und gelangen
in Richtung der Pfeile 8 über einen Abgas- bzw. Rauchgasstutzen 9 zu einem nicht
dargestellten Kamin.
-
Die beschriebenen Konstruktionsmerkmale sind in sämtlichen Figuren
mit den jeweils selben Bezugsziffern gekennzeichnet und werden im folgenden nicht
mehr weiter erwähnt. Für das Prinzip der Erfindung ist auch nur von untergeordneter
Bedeutung, ob der Feuerraum 1 durch eine heiße Brennkammer oder durch einen Heizgaslenkschirm
begrenzt ist. Maßgebend ist die Ausbildung der Rauchgasseite des Heizkessels, wobei
die Rauchgasseite an der Stelle der zweiten Umlenkung der Heizgase beginnt. Dabei
wird bei der Erfindung der relativ große Raum zwischen dem Boden der heißen Brennkammer
bzw. des Heizgaslenkschirms und dem Rauchgasstutzen bzw.
-
der Kesselrückwand 11 ausgenutzt, der zur Erzielung einer vorbestimmten
Rauchgastemperatur vor dem Rauchgasstutzen erforderlich, im übrigen jedoch ungenutzt
geblieben ist.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist an der dem Gebläsebrenner
3 abgewandten Seite des Bodens 5 der heißen Brennkammer 12 ein Kegel aus Schall
absorbierendem Material angeordnet. Mit demselben Material ist zwischen dem Boden
5 und den Rauchgasstutzen 9 bzw. der Kesselrückwand 11 die innenseitige Umfangsfläche
des Wassermantels 2 belegt, und zwar unter Ausbildung einer sich zum Rauchgasstutzen
9 hin gleichförmig verjüngenden Umfangs-Begrenzungsfläche. Vorzugsweise ist die
Brennkarnmerzarge 4 noch von einem äußeren, rauchgasseitig offenen Resonatortopf
44 umgeben, durch den eine Dämmung von tonalen Komponenten und bestimmten Frequenzbereichen
erzielt werden kann dahingehend, daß der Schalldruckpegel im im Wohnungsbau ~kritischen
Frequnnzbesreich unterdrückt wird bei gleichzeitiger Verstärkung des Schalldruckpegels
in anderen, jedoch weniger ritis8.en Frequenzbereichen, nämlich in Frequenzbereichen,
die nicht mehr durch Gehäusewände hindurch in den Wohnbereich dringen bzw. nicht
mehr als störend empfunden werden. Durch die beschriebene Anordnung wird eine relativ
gute Unterdrückung des Schalldruckpegels im Frequenzbereich unterhalb von etwa 1000
Hz erreicht.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 macht man sich eine an sich bekannte
Konstruktion zu nutze, bei der an der Rückseite der Brennkammer 12 bzw. des Bodens
5 derselben eine hülsenartige Zarge 18 unter Ausbildung eines topfartigen Fortsatzes
angeschlossen ist. Die Zarge 18 ist bei der Ausführungsform nach Fig. 2 und ebenso
bei der Ausführungsform nach Fig. 3 als Verlängerung der Brennkammerzarge 4 ausgebildet.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist die hülsenartige Zarge 18
an der dem Brenner 3 abgewandten Seite bzw.
-
Rückseite des Heizgaslenkschirms 14 ebenfalls unter Ausbildung eines
topfartigen Fortsatzes angeschlossen. Der topfartige Fortsatz dient vornehmlich
dazu, die Rauchgase möglichst lange am Wassermantel 2 vorbeizuführen, um eine maximale
Wärmeabgabe an das im Wassermantel strömende Wasser zu erreichen. Erfindungsgemäß
wird dieser topfartige Fortsatz zur Schalldämmung und/oder Schalldämpfung und/oder
Resonanzverschiebung ausgenutzt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist zu diesem
Zweck die Öffnung 22 bzw. der freie Querschnitt des topfartigen Fortsatzes durch
ein Schall absorbierendes Material, bei der Ausführungsform nach Fig. 3 durch eine
Lochplatte bzw. ein Lochblech 24, und bei der Ausführungsform nach Fig. 4 durch
ein mit Schall absorbierendem Material belegtes Lochblech 23, verschlossen.
-
Im Extremfall kann der gesamte vom topfartigen Fortsatz begrenzte
Raum mit einem Schall absorbierenden Material ausgefüllt sein. Versuche haben jedoch
gezeigt, daß eine halbe Füllung mit möglichst großem Abstand nmn Brennkammerboden
16 nahezu die gleichen Ergebnisse liefert. Man beachte , daß zum ZhFc der Wheisolation
die Anordnung direkt am Brennkarrmrrboden günstiger wäre.
-
Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 9 bis 14, die eine gewisse
Ahnlichkeit mit den Ausführungsformen nach den Figuren 3 und 4 besitzen, ist die
öffnung 22 des topfartigen Fortsatzes durch eine Lochblende verschlossen, d.h.
-
durch eine Platte mit einem zentrisch (Fig. 9, 10) oder exzentrisch
(Fig. 11, 12) angeordnetem Durchgang, der entweder drei- oder mehreckig, oval oder
kreisrund (Durchgang 25) oder ringförmig (Durchgang 27) ausgebildet sein kann.
-
Der riggförmige Durchgang 27 kann sich nach Fig. 14 längs des äußeren
Ur£anges des topf artigen Fortsatzes erstrecken. Durch die Anordnung eines der beschriebenen
Loiblenden 26 wird der topfartige Fortsatz zu einem Resonator, nämlich Helmholtz-Resonator,
umgestaltet, mit der Folge, daß durch eine entsprechende Resonanzverschiebung aus
dem kritischen Bereich und eine Schalldammung im kritischen Bereich erzielt wird.
Die Anordnung der Lochblende 26, insbesondere
der Abstand derselben
vom Boden 5 der heißen Brennkammer 12 bzw. vom Heizgaslenkschirm 24, sowie die Größe
und Gestalt des Durchganges 25 bzw. 27 werden so eingestellt, daß eine maximale
Unterdrückung des Schalldruckpegels im kritischen Frequenzbereich, insbesondere
im Bereich zwischen etwa 150 bis 600 Hz, erreicht wird.
-
Eine zusätzliche Schallunterdrückung kann dadurch erhalten werden,
daß entweder die dem Durchgang 25 gegenüberliegende Begrenzungswand des Resonatortopfes
20 oder die Lochblende 26 unter Freilassung des Durchganges 25 (oder 27) mit einem
Schall absorbierenden Material 34 belegt wird (siehe Fig.lO,ll und l9).Ferner ist
es denkbar, an den als Resonator ausgebildeten topfförmigen Fortsatz noch einen
Innenresonator 43, zum Beispiel entsprechend Fig. 9, in Form eines sich in die Brennkammer
12 hineinerstreckenden Ringraumes, anzuschließen. Diese Ausführungsform ist insbesondere
zur Unterdrückung des Schalldruckpegels bei besonders niedrigen Frequenzen von Vorteil.
-
Im aibrfsfall ist zwischen dem Boden 5 der heißen Brennkammer 12 bzw.
dem Heizgaslenkschirm 14 einerseits und dem Durchgang 25 (siehe Fig. 31 und 32)
innerhalb des Resonatortopfes 20 ein Strahlungsschutzschirm 41 bzw. 42 angeordnet,
um eine zu starke Erwärmung des Rauchgases vor dem Rauchgasstutzen 9 durch vom Boden
5 der heißen Brennkammer 12 bzw. Heizgaslenkschirm 14 abstrahlende Wärme zu vermeiden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 42 ist der STrahlungsschutzschirm durch eine am
Rand des Durchgangs 25 angeschlossene Abwinkelung 42 gebildet, wobei die Abwinkelung
42 vorzugsweise integraler Bestandteil der Lochblende 26 ist.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 19 ist die Lochblende 26 einschließlich
Durchgang 25 mit einem Schall absorbierenden Material 31 belegt. Bei der Ausführungsform
nach Fig. 20 ist lediglich der Durchgang 25 durch ein Schall absorbierendes Material
32 verschlossen. Gleichzeitig wird der
Durchgang 25 durch einen
sich in den Resonatortopf 20 hineinerstreckenden Rohr- oder dergleichen Stutzen
45 definiert, so daß die Tiefe "T" des Durchganges 25 größer ist als die Wandstärke
der Lochblende 26. ähnlich verhält es sich im übrigen bei der Ausführungsform nach
Fig. 15 nur mit dem Unterschied, daß der durch einen Rohrstutzen 45 gebildete Durchgang
25 dort nicht mit einem Schall absorbierenden Material ausgefüllt ist.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 16 ist die Tiefe "T" des ringförmigen
Durchganges 27 ebenfalls größer als die Wandstärke der (Ringloch)-Blende 26. Dies
wird dadurch erreicht, daß der innere Umfang des ringförmigen Durchganges 27 durch
einen Rohrstutzen 46 begrenzt ist.
-
Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 5 bis 8 und 17 sind jeweils
im Abstand vom Boden 5 der heißen Brennkammer 12 bzw. im Abstand vom Heizgaslenkschirm
14 Resonatortöpfe 20 bzw. Helmholtz-Resonatoren mit oder ohne Schall absorbierendem
Material 33 bzw. 35 angeordnet. Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 5 und 6
weisen die Helmholtz-Resonatoren sich jeweils radial erstreckende Durchgänge 29
auf, während die Durchgänge 25 bei den Ausführungsformen nach den Fig. 7 und 8 jeweils
koaxial zur Längsachse des Heizungskessels 10 liegen.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 17 erstreckt sich der Durchgang
29 des Helmholtz-Resonators 20 ebenfalls in radialer Richtung. Der Durchgang 29
wird dabei durch einen sich in den Resonatortopf 20 hineinerstreckenden Rohrstutzen
entsprechend dem Rohrstutzen 45 nach Fig. 20 begrenzt. Die Tiefe "T" des Durchganges
29 ist daher wieder um ein Vielfaches größer als die Wandstärke des Resonatortopfes
20.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 18 ist der topfartige Fortsatz 18
an der dem Boden 5 der heißen Brennkammer 12 gegenüberliegenden Seite verschlossen.
Er weist lediglich
einen oder mehrere radiale Durchgänge 29 auf,
wobei bei der Ausführungsform nach Fig. 18 der Durchgang 29 wiederum dem Abgasstutzen
9 gegenüberliegt, der sich durch den Wassermantel 2 hindurch etwa senkrecht zur
Längsachse des Heizungskessels 10 erstreckt.
-
Von weiterem Interesse sind die Ausführungsformen nach den Fig. 21
bis 24, bei denen sogenannte Mehrfach- nämlich Zweifach-Helmholtz-Resonatoren im
Bereich zwischen dem Boden 5 der heißen Brennkammer 12 bzw. dem Heizgaslenkschirm
14 einerseits und dem jeweils gegenüberliegend angeordneten Rauchgasstutzen 9 andererseits
angeordnet sind.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 21 ist die öffnung 22 des topfartigen
Fortsatzes 18 durch eine Lochblende 26 mit einem exzentrisch angeordneten Durchgang
25 gegenüberliegend dem Rauchgasstutzen 9 verschlossen, wobei der topfartige Fortsatz
18 durch ein sich etwa auf Höhe des Durchganges 25 erstreckendes Trennblech 47 oder
dergleichen in zwei unterschiedlich größe Resonatortöpfe bzw. Helmholtz-Resonatoren
20', 20'' unterteilt ist. Durch diese Maßnahme läßt sich der Schalldruckpegel über
einen größeren Frequenzbereich und verschiedene tonale Komponenten wirksam unterdrücken.
Gleiches gilt für die Ausführungsformen nach den Fig. 22 bis 24, wobei die Ausführungsform
nach Fig. 22 dadurch gekennzeichnet ist, daß der topfartige Fortsatz 18 in zwei
gleich große Helmholtz-Resonatoren unterteilt ist, denen jeweils ein dem Abgasstutzen
9 gegenüberliegend angeordneter Durchgang 25 zugeordnet ist. Die Ausführungsform
nach Fig. 22 unterscheidet sich also von derjenigen nach Fig. 21 dadurch, daß bei
letzterer beide Helmholtz-Resonatoren nur ein einziger gemeinsamer Durchgang 25
zugeordnet ist.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 23 sind unter Ausbildung von zwei
hintereinander angeordneten Helmholtz-Resonatoren im topfartigen Fortsatz 18 zwei
Lochblenden 26, 26' im Abstand voneinander und im Abstand vom Boden 5 der heißen
Brennkammer
12 angeordnet. Die Durchgänge 25, 25' sind unterschiedlich groß dimensioniert, wobei
der dem Rauchgasstutzen 9 näher gelegene Durchgang 25einen größeren freien Querschnitt
aufweist als der dem Boden 5 der heißen Brennkammer 12 näher gelegene Durchgang
25'.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 24 sind ebenfalls zwei Helmholtz-Resonatoren
an der Rückseite des Heizgaslenkschirms 14 hintereinander angeordnet, wobei der
dem Heizgaslenkschirm 14 benachbarte Helmholtz-Resonator einen sich radial erstreckenden
Durchgang 29 entsprechend demjenigen nach Fig. 17 aufweist, während der dem Rauchgasstutzen
9 benachbarte Helmholtz-Resonator einen dem Rauchgasstutzen 9 gegenüberliegend bzw.
koaxial zur Längsachse des Heizungskessels angeordneten Durchgang 25 umfaßt.
-
Die unterschiedlich großen (Fig. 21, 23, 24) oder auch gleich groß
(Fig. 22) bemessenen Teil-Helmholtz-Resonatoren sind in den Fig. 21 bis 24 jeweils
mit den Bezugsziffern 20' und 20" gekennzeichnet.
-
Bei den Ausführungsformen nach den Fig. 37 und 38 sind die Helmholtz-Resonatoren
20 jeweils variabel bzw. an äußere Bedingungen anpaßbar. Bei der Ausführungsform
nach Fig. 37 umfaßt der Helmholtz-Resonator 20 einen in Längsrichtung des Heizungskessels
hin- und herverschiebbaren (Doppelpfeil 48) Boden 5', wodurch das Volumen des Helmholtz-Resonators
20 verändert werden kann. Bei der Ausführungsform nach Fig. 38 ist der freie Querschnitt
des Durchgangs 25 des Helmholtz-Resonators 20 durch eine in Richtung des Doppelpfeiles
49 hin- und herverschiebbare Klappe 50 veränderbar.
-
Von besonderem Interesse sind weiters die Ausführungsformen nach den
Fig. 30 bis 36. Die Konstruktionen nach den Fig.
-
33 und 35 zeichnen sich durch einen konkav (Fig. 33) oder konvex (Fig.
35) gewölbten Boden 5 der heißen Brennkammer 12 aus, wobei von ganz besonderem Interesse
die
Ausführungsform nach Fig. 35 ist, bei der an der Rückseite
bzw. Rauchgasseite der heißen Brennkammer 12 ein Helmholtz-Resonator auch ohne topfartigen
Fortsatz entsprechend den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen ausgebildet
werden kann. Die Ausführungsform nach Fig. 35 erlaubt zugleich die Ausbildung eines
Helmholtz-Resonators sowie eine "Rauchgas-Nachheizung" im Bereich desselben. Dies
kann bei bestimmten Baugrößen von Heizungskesseln durchaus von Bedeutung sein.
-
Bei der Ausführungsform nach Fig. 34 erstreckt sich der Boden 5 der
heißen Brennkammer schräg zur Längsachse des Heizungskessels. Bei der Ausführungsform
nach Fig. 36 ist der Boden 5 der heißen Brennkammer abgewinkelt ausgebildet. Dadurch
erhält man zum einen eine genügend große heiße Brennkammer und zum anderen ein ausreichend
großes Volumen zur Ausbildung eines Helmholtz-Resonators an der Rauchgasseite der
heißen Brennkammer.Gleichzeitig wird die Kondensationsgefahr im unteren Kesselbereich
vermindert.
-
Die Fig. 25 und 26 zeigen die Anordnung von sogenannten Platten- bzw.
Folienresonatoren an der Rauchgasseite der heißen Brennkammer 12 bzw. des Heizgaslenkschirmes
14, wobei der Resonatortopf 20 an der dem Rauchgasstutzen 9 zugewandten Seite jeweils
durch eine dünne Folie 36, insbesondere Aluminiumfolie, verschlossen ist. Bei der
Ausführungsform nach Fig. 25 ist der Resonatortopf 20 von der heißen Brennkammer
12 durch einen Umfangs-Ringspalt 51 abgesetzt.
-
Die Fig. 27 bis 30 zeigen jeweils einen Heizungskessels mit heißer
Brennkammer 12 bzw. Heizgaslenkschirm 14, an dessen Rückseite jeweils eine hülsenartige
Zarge 18 unter Ausbildung des topfartigen Fortsatzes angeschlossen ist. In diesen
ragt jeweils vom Rauchgasstutzen 9 ausgehend unter Freilassung eines sich über den
Umfang erstreckenden Ringspaltes 37 eine entsprechend kleiner dimensionierte hülsenartige
Rauchgasrückführ- bzw. Umlenkzarge 38 hinein, so daß ein Rückführvolumen als akustische
Masse
entsteht. Die dem Boden 5 der Brennkammer 12 bzw. dem Heizgaslenkschirm
14 zugewandte Öffnung der Zarge 38 ist bei der Ausführungsform nach Fig. 28 durch
eine Lochblende 39 mit zentrischem Durchgang 30 verschlossen.Diese Konstruktion
dient in erster Linie zur Senkung der Resonanzfrequenz.
-
Entsprechend den Fig. 29 und 30 kann am äußeren oder inneren Umfang
der Rauchgasumlenkzarge 38 Schall absorbierendes Material 40 angeordnet sein. Der
topfartige Fortsatz bzw. die diesen begrenzende Zarge 18 sowie die Umlenkzarge 38
sind koaxial zueinander und zur Längsachse des Heizungskessels 10 angeordnet. Es
ist jedoch auch eine versetzte Anor'nung zueinander möglich bzw. denkbar. Dies hängt
nicht zuletzt von der Lage des Abgasstutzens 9 ab.
-
Sämtliche Ausführungsformen können zusätzlich mit einem äußeren Resonatortopf
44 entsprechend Fig. 1 zusätzlich versehen sein.
-
Sämtliche in den Unterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich
beansprucht, so weit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik
neu sind.
-
- Lebrseite -