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EP0023317A1 - Device for recovering heat from flue gas and heat exchanger therefor - Google Patents

Device for recovering heat from flue gas and heat exchanger therefor Download PDF

Info

Publication number
EP0023317A1
EP0023317A1 EP80104156A EP80104156A EP0023317A1 EP 0023317 A1 EP0023317 A1 EP 0023317A1 EP 80104156 A EP80104156 A EP 80104156A EP 80104156 A EP80104156 A EP 80104156A EP 0023317 A1 EP0023317 A1 EP 0023317A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heat
heat exchange
heat exchanger
chimney
jacket
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP80104156A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Helmut Fuchs
Klaus Zinn
Franz Dr. Pree
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
PREE FRANZ
Original Assignee
PREE FRANZ
ZINN KLAUS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by PREE FRANZ, ZINN KLAUS filed Critical PREE FRANZ
Publication of EP0023317A1 publication Critical patent/EP0023317A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D7/00—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall
    • F28D7/02—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being helically coiled
    • F28D7/024—Heat-exchange apparatus having stationary tubular conduit assemblies for both heat-exchange media, the media being in contact with different sides of a conduit wall the conduits being helically coiled the conduits of only one medium being helically coiled tubes, the coils having a cylindrical configuration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28D—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D21/00—Heat-exchange apparatus not covered by any of the groups F28D1/00 - F28D20/00
    • F28D21/0001—Recuperative heat exchangers
    • F28D21/0003—Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases
    • F28D21/0005—Recuperative heat exchangers the heat being recuperated from exhaust gases for domestic or space-heating systems
    • F28D21/0007—Water heaters
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F1/00—Tubular elements; Assemblies of tubular elements
    • F28F1/02—Tubular elements of cross-section which is non-circular
    • F28F1/04—Tubular elements of cross-section which is non-circular polygonal, e.g. rectangular
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F13/00—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing
    • F28F13/06—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media
    • F28F13/12—Arrangements for modifying heat-transfer, e.g. increasing, decreasing by affecting the pattern of flow of the heat-exchange media by creating turbulence, e.g. by stirring, by increasing the force of circulation

Definitions

  • the exhaust gas By using a heat exchanger with a heat exchange fluid, the exhaust gas emits thermal energy to the heat exchange fluid, which can pass on the amount of heat transferred to a suitable heat consumer, particularly within the house. Even with a comparatively low heating of the heat exchange fluid, as is to be aimed at in order to optimize the heat transfer conditions, a quite considerable amount of energy can be recovered in this way, for example by means of a heat pump. So that the exhaust gas flow in the chimney or the like is not permanently disturbed by the heat exchanger despite optimal heat transfer conditions and a large heat transfer area is nevertheless available, the heat exchanger is preferably designed with a hollow cylindrical jacket and thus represents, as it were, a hollow cylindrical insert body inside the fireplace that the inside space of the jacket is available for exhaust gas passage without annoying deflections.
  • a single heat or air-conducting element 10a is provided, which, as a thin sheet spanning the entire opening width of the interior of the jacket 7, is in particular also made of V2A steel and is spiral is twisted, so that there is a corresponding guided swirl flow for the exhaust gases.
  • connection 5 At the lower end of the heat exchange tube 7a, a corresponding connection 5 is provided in a manner not shown, and at the upper end in the manner shown in FIG. 3a, a connection 6 is provided for charging the heat exchange fluid, which flows axially through the heat exchange tube 7a and thereby along the inner wall of the Chimneys 2 is spiraled upwards.
  • An increased flow resistance due to the guidance in a comparatively narrow and long channel in the heat exchange tube 7a can be easily compensated for by appropriate dimensioning of the pumps 14 and 20.
  • suitable dimensioning of the cross section of the heat exchange tube 7a it can be achieved in any case that at a given, desired flow rate in the heat exchange tube 7a there is an optimal heat transfer to the heat exchange fluid.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

In a device for recovering heat from flue gas, in particular in the shaft of a chimney (2), a separate heat exchanger (4) is inserted in the shaft, being retrofitted if appropriate. The external contour of the heat exchanger (4) is adapted to the internal contour of the shaft of the chimney (2), and the flue gases pass through the inner space of the cylindrical-jacket-shaped heat exchanger (4) made of special steel, heat being imparted to a heat exchanging fluid in the heat exchanger (4). In the inner space of the jacket (7) of the heat exchanger (4), additional heat-conducting elements (10) or air- conducting elements can be provided, in order to improve the heat transfer and to achieve a desired flue gas flow characteristic. The heat exchanger (4) can be formed by a large number of superimposed heat-exchanging elements (3) which are interconnected by means of connections (5, 6) in order thus to make possible a prefabrication of the heat-exchanging elements (3) which is as independent of the respective installation instance as possible. Alternatively, the heat- exchanger can consist of a spiral tube with narrow windings, lying close to one another, of rectangular cross-section, so that the hollow cylindrical jacket of the heat exchanger can be adapted on site by corresponding cutting to length of the spiral. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Wärmerückgewinnung aus Abgas, sowie ein für die Einrichtung besonders geeignetes Wärmetauschelement.The invention relates to a device for heat recovery from exhaust gas, and a heat exchange element which is particularly suitable for the device.

Heiße Abgase wie Rauchgase aus Haushaltungsbrennern oder dgl. entweichen durch den Kamin in die Umgebung. Dabei werden die Wände des Kamins aufgeheizt, jedoch verlieren die Abgase dabei nur einen gewissen Teil ihrer Wärmemenge,'die überdies auch noch weitestgehend ungenutzt ist, da die Erwärmung des Kamins in der Regel kaum Nutzen bringt. Die Restenergie der Abgase geht in die Umgebung verloren.Hot exhaust gases such as flue gases from household burners or the like escape through the chimney into the surroundings. The walls of the fireplace are heated up, but the exhaust gases lose only a certain part of their heat quantity, which is also largely unused, since heating the fireplace generally has little benefit. The residual energy of the exhaust gases is lost to the environment.

Dies ist in gewissem Umfange unvermeidlich, da die in der Regel mit über 200°C in den Kamin eintretenden Abgase auch am oberen Kaminauslaß noch eine gewisse Übertemperatur haben sollen, um einen einwandfreien Zug des Kamins zu gewährleisten. Es hat sich jedoch gezeigt, daß hierfür eine Abgastemperatur von oft weit über 100°C, wie diese häufig am Kaminausgang vorliegt, nicht erforderlich ist, sondern an sich eine durchaus stärkere Absenkung der Austrittstemperatur der Abgase erfolgen könnte.To a certain extent, this is unavoidable, since those in the As a rule, with exhaust gases entering the chimney at over 200 ° C, there should also be a certain excess temperature at the upper chimney outlet in order to ensure that the chimney runs smoothly. However, it has been shown that an exhaust gas temperature of often well over 100 ° C., as is often the case at the chimney exit, is not necessary, but that the exhaust gas outlet temperature could be lowered more by itself.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur Wärmerückgewinnung aus heißen Abgasen zu schaffen, die sich insbesondere für übliche Wohnhauskamine eignet und mit der ohne Beeinträchtigung eines einwandfreien Abgasabzuges ein erheblicher Teil der in den Abgasen enthaltenen Wärmeenergie zurückgewonnen werden kann.The object of the invention is to provide a device for heat recovery from hot exhaust gases, which is particularly suitable for conventional house chimneys and with which a considerable part of the thermal energy contained in the exhaust gases can be recovered without impairing proper exhaust gas extraction.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.This object is achieved by the characterizing features of claim 1.

Durch Verwendung eines Wärmetauschers mit einem Wärmetauschfluid gibt das Abgas Wärmeenergie an das Wärmetauschfluid ab, welches die übernommene Wärmemenge an einen geeigneten Wärmeverbraucher insbesondere innerhalb des Hauses weitergeben kann. Auch bei vergleichsweise geringer Aufheizung des Wärmetauschfluides, wie sie zur Optimierung der Wärmeübergangsbedingungen anzustreben ist, kann etwa mittels einer Wärmepumpe eine durchaus erhebliche Energiemenge auf diese Weise rückgewonnen werden. Damit die Abgasströmung im Kamin oder dgl. durch den Wärmetauscher trotz optimaler Wärmeübergangsbedingungen nicht nachhaltig gestört wird und dennoch eine große Wärmeübergangsfläche zur Verfügung steht, ist der Wärmetauscher bevorzugt mit einem hohlzylindrischen Mantel ausgebildet und stellt somit gewissermaßen einen hohlzylindrischen Einsatzkörper im Inneren des Kamins dar, derart, daß der Innenraum des Mantels für einen Abgasdurchtritt ohne störende Umlenkungen zur Verfügung steht. Das Wärmetauschfluid wird entweder im Gegenstrom oder im Gleichstrom an der Oberseite und der Unterseite des Mantels eingeführt bzw. abgezogen und kann beispielsweise nach Durchlauf durch eine Wärmepumpe wieder in den Kreislauf eingeführt werden. Selbstverständlich kann das umlaufende Wärmetauschfluid auch für einen Heizungskreislauf, für Brauchwasser-Erwärmung, als Schwimmbadheizung oder dgl. verwendet werden.By using a heat exchanger with a heat exchange fluid, the exhaust gas emits thermal energy to the heat exchange fluid, which can pass on the amount of heat transferred to a suitable heat consumer, particularly within the house. Even with a comparatively low heating of the heat exchange fluid, as is to be aimed at in order to optimize the heat transfer conditions, a quite considerable amount of energy can be recovered in this way, for example by means of a heat pump. So that the exhaust gas flow in the chimney or the like is not permanently disturbed by the heat exchanger despite optimal heat transfer conditions and a large heat transfer area is nevertheless available, the heat exchanger is preferably designed with a hollow cylindrical jacket and thus represents, as it were, a hollow cylindrical insert body inside the fireplace that the inside space of the jacket is available for exhaust gas passage without annoying deflections. The heat exchange fluid is introduced or drawn off either in countercurrent or in cocurrent on the top and bottom of the jacket and can, for example, be reintroduced into the circuit after passing through a heat pump. Of course, the circulating heat exchange fluid can also be used for a heating circuit, for heating domestic water, as a swimming pool heater or the like.

Über die Größe der Wärmetauschfläche oder über die Steuerung der Menge, der Geschwindigkeit und der Durchlaufrichtung des Wärmetauschfluids kann die von den Abgasen auf das Wärmetauschfluid übergehende Wärmemenge derart eingestellt werden, daß sich ein noch ausreichender Zug des Kamins ergibt; die Erfahrung zeigt, daß trotz erheblicher Wärmeabgabe an das Wärmetauschfluid ein ausreichender Kaminzug aufrechterhalten werden kann. Dieser Kaminzug kann unterstützt werden durch Luftleitelemente im'Kamin bzw. im Mantel des Wärmetauschers, welche der Abgasströmung einen Drall erteilen, der sich widerstandsmindernd auf die Abgasströmung im Kamin auswirkt und die Austrittsgeschwindigkeit der Abgase erhöht. Derartige, flossenartige Luftleitelemente können zugleich zur Vergrößerung der Wärmetauschfläche dienen, wenn sie selbst gut wärmeleitend und auf gut wärmeleitende Weise mit dem Mantel verbunden sind. So können Mantel und Luftleitelemente beispielsweise aus V2A-Stahl bestehen.Via the size of the heat exchange surface or by controlling the amount, the speed and the direction of flow of the heat exchange fluid, the amount of heat transferred from the exhaust gases to the heat exchange fluid can be adjusted in such a way that there is still sufficient draft of the chimney; Experience shows that, despite considerable heat being given off to the heat exchange fluid, a sufficient chimney draft can be maintained. This chimney draft can be supported by air guiding elements in the chimney or in the jacket of the heat exchanger, which impart a swirl to the exhaust gas flow, which has a drag-reducing effect on the exhaust gas flow in the chimney and increases the exit velocity of the exhaust gases. Such fin-like air guiding elements can also serve to enlarge the heat exchange surface if they are themselves highly heat-conducting and are connected to the jacket in a good heat-conducting manner. For example, the jacket and air guide elements can be made of V2A steel.

Insbesondere beim Betrieb eines Ölkessels für eine Haushaltsheizung ist der Brenner nur in bestimmten Intervallen in Betrieb. Wenn das Wärmetauschfluid nach Abschaltung des Brenners im Wärmetauscher verbleibt, so kühlt es insgesamt ab und muß bei erneutem Anlauf des Brenners wieder voll aufgeheizt werden, bevor nennenswert Nutzenergie entzogen werden kann. Um dies zu vermeiden, kann erfindungsgemäß eine vorzugsweise vom Brenner aus gesteuerte Entleerung des Wärmefauschfluides im Wärmetauschkreis in einen möglichst gut wärmeisolierten Zwischenspeicher erfolgen, wenn der Brenner abschaltet, wobei das Wärmetauschfluid wieder in den Wärmetauschkreis zurückgepumpt wird, wenn der Brenner erneut in Betrieb genommen wird. Dadurch kann das noch warme Wärmetauschfluid beim Wegfall der Abgasströmung im Zwischenspeicher gewissermaßen wärmegeschützt auf Temperatur gehalten werden und mit nur geringem Temperaturrückgang wieder für den Wärmetausch zur Verfügung gestellt werden, wenn der Brenner erneut arbeitet. Durch entsprechende Ventilsteuerung bzw. Pumpenansteuerung vom Brenner her kann diese Entleerung und erneute Befüllung des Wärmetauschkreises bedienungsfrei automatisiert werden.Especially when operating an oil boiler for household heating, the burner is only in operation at certain intervals. If the heat exchange fluid remains in the heat exchanger after the burner has been switched off, it cools down as a whole and must be fully heated again when the burner is restarted before any significant useful energy is removed can. In order to avoid this, according to the invention, the heat exchange fluid in the heat exchange circuit, preferably controlled by the burner, can be emptied into a buffer which is as well thermally insulated as possible when the burner switches off, the heat exchange fluid being pumped back into the heat exchange circuit when the burner is put into operation again. As a result, the heat exchange fluid, which is still warm, can be kept to a certain extent protected against heat when the exhaust gas flow in the intermediate store ceases, and can be made available for heat exchange again with only a slight drop in temperature when the burner works again. Appropriate valve control or pump control from the burner means that this emptying and refilling of the heat exchange circuit can be automated in a user-free manner.

Besonders vorteilhaft besteht der Wärmetauscher aus einzelnen Wärmetauschelementen, die baukastenartig zusammengesetzt und im Kamin übereinander gestapelt werden können, wobei eine Verbindung jedenfalls über die Anschlüsse für das Wärmetauschfluid erfolgt. Auf diese Weise kann eine weitestgehende Vorfertigung standardisierter Wärmetauschelemente erfolgen, die den jeweiligen Verhältnissen des Einzelfalles entsprechend in unterschiedlicher Anzahl in den Kamin eingesetzt werden können.The heat exchanger particularly advantageously consists of individual heat exchange elements which can be assembled in a modular manner and stacked one above the other in the chimney, a connection being made in any case via the connections for the heat exchange fluid. In this way, the most extensive prefabrication of standardized heat exchange elements can be carried out, which can be used in different numbers in the chimney depending on the circumstances of the individual case.

Neben der. Wärmerückgewinnung hat die Absenkung der Temperatur der Abgase am Kaminaustritt den weiteren Vorteil, daß bei der verminderten Temperatur Schadstoffe wie etwa Kohlenoxide verstärkt ausfallen und so nicht erst in die Umgebung ausgetragen werden. Durch Einsatz des Wärmetauschers mit hohlzylindrischem Mantel beispielsweise aus V2A-Stahl erhält die Innenoberfläche des Kamins eine glatte Oberflächenbeschaffenheit, so daß aus den Abgasen ausfallende und sich an diesen Oberflächen niederschlagende Stoffe nach unten ablaufen und dort abgefangen werden können, oder aber jedenfalls sehr leicht durch Reinigung wieder zu beseitigen sind.In addition to the. Heat recovery has the lowering of the temperature of the exhaust gases at the chimney outlet the further advantage that pollutants such as carbon oxides are increasingly precipitated at the reduced temperature and are not first discharged into the environment. By using the heat exchanger with a hollow cylindrical jacket, for example made of V2A steel, the inside surface of the fireplace is given a smooth surface finish, so that substances which precipitate from the exhaust gases and are deposited on these surfaces run down and can be intercepted there, or in any case can be removed very easily by cleaning.

Ebenfalls besonders vorteilhaft kann jedoch der Wärmetauscher auch aus einem oder mehreren Spiralrohren bestehen, die mit ihren Windungen eng aneinanderliegend in der Form eines Spiralrohres gebogen sind. Durch die höhere Formstabilität solcher Spiralrohre können bei gegebenen Drücken des Wärmetauschfluids dünnere Wandstärken eingesetzt und damit die Wärmeübergangsbedingungen weiter verbessert werden. Wenn die einzelnen Windungen rechteckförmigen Querschnitt besitzen, so ergibt sich dadurch eine im wesentlichen fugenlose Innenfläche des Spiralrohres mit guten Wärmeübergangsbedingungen. Eine Aufteilung des Wärmetauschers in einzelne Wärmetauschelemente kann entfallen, da das Spiralrohr "endlos" vorgefertigt und an Ort und Stelle auf die gewünschte Länge zugeschnitten werden kann.However, it is also particularly advantageous that the heat exchanger can also consist of one or more spiral tubes which are bent with their turns close to one another in the form of a spiral tube. Due to the higher dimensional stability of such spiral tubes, thinner wall thicknesses can be used at given pressures of the heat exchange fluid, and thus the heat transfer conditions can be further improved. If the individual turns have a rectangular cross section, this results in an essentially seamless inner surface of the spiral tube with good heat transfer conditions. A division of the heat exchanger into individual heat exchange elements can be omitted, since the spiral tube is prefabricated "endlessly" and can be cut to the desired length on the spot.

Für die Montage kann ein Spiralrohr mit einem gewissen Durchmesser im ungespannten Zustand durch Verdrehen der Windungen im Durchmesser verringert und in dieser verdrehten und gespannten Form in den Kamin eingeführt werden, um Unregelmäßigkeiten des Kaminschachtes wie vorspringende Steine oder dgl. passieren zu können. Nach dem Loslassen entspannt sich die Spirale solange, bis sie satt an den Innenwänden des Kamins anliegt. Diese Ausführungsform des Wärmetauschers kann ebenso wie die aus Wärmetauschelementen zusammengesetzte Bauform auch für von der Kreisform abweichende Querschnitte des Innenraumes des Kaminschachtes eingesetzt werden. Hierzu kann entweder ein kreisförmiger Querschnitt des Wärmetauschers gewählt und können die dabei verbleibenden freien Ecken des Kaminquerschnittes an der Ober- und Unterseite des Wärmetauschers in geeigneter Weise abgedeckt werden, oder aber es kann das Wärmetauschelement in seinem Querschnitt der Querschnittsform des Kaminschachtes in der Weise angepaßt werden, daß der Wärmetauscher mit seiner Außenseite im wesentlichen fugenlos an der Innenwand des Kamins anliegt.For installation, a spiral pipe with a certain diameter can be reduced in the unstressed state by twisting the turns in diameter and inserted into the chimney in this twisted and tensioned form in order to be able to pass irregularities in the chimney shaft, such as projecting stones or the like. After releasing, the spiral relaxes until it fits snugly against the inside walls of the fireplace. This embodiment of the heat exchanger, like the design composed of heat exchange elements, can also be used for cross sections of the interior of the chimney shaft that deviate from the circular shape. For this purpose, either a circular cross section of the heat exchanger can be chosen and the remaining free corners of the chimney cross section on the top and bottom of the heat exchanger can be covered in a suitable manner, or else the heat exchange element can be in its cross Cut the cross-sectional shape of the chimney shaft to be adjusted in such a way that the outside of the heat exchanger rests essentially seamlessly on the inner wall of the fireplace.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen anhand der Zeichnung.Further details, features and advantages of the invention result from the following description of embodiments with reference to the drawing.

Es zeigt

  • Fig. 1 teilweise schematisch vereinfacht einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Einrichtung in einem Kamin,
  • Fig. 1a eine abgewandelte Ausführungsform in einer Darstellung gemäß Fig. 1,
  • Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie A-B in Fig. 1,
  • Fig. 3 eine abgewandelte Ausführungsform eines Wärmetauschelementes in schematisch vereinfachter perspektivischer Darstellung,
  • Fig. 3a eine Fig. 3 entsprechende Teildarstellung eines. Wärmetauschers gemäß Fig. 1a und
  • Fig. 3b eine Einzelansicht einer Rohrwindung des Wärmetauschers gemäß Fig. 3a.
It shows
  • 1 partially schematically simplified a section through an inventive device in a fireplace,
  • 1a shows a modified embodiment in a representation according to FIG. 1,
  • 2 shows a section along line AB in FIG. 1,
  • 3 shows a modified embodiment of a heat exchange element in a schematically simplified perspective illustration,
  • 3a a partial representation corresponding to FIG. Heat exchanger according to Fig. 1a and
  • 3b shows a single view of a tube winding of the heat exchanger according to FIG. 3a.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1 gelangen heiße Abgase gemäß den dort eingezeichneten Pfeilen 1 aus einem Brenner beliebiger Bauart in den Schacht eines Kamines 2. Wie in Fig. 1 auf der linken Seite des Kamines 2 gestrichelt angedeutet ist, können die Abgase auch aus einem Feuer in einen offenen Kamin, oder aber aus jeder beliebigen anderen Quelle herrühren. Im Inneren des Kamins sind teilweise im Schnitt dargestellte Wärmetauschelemente 3 angeordnet. Jedes Wärmetauschelement 3 besitzt. eine nur vergleichsweise geringe Höhe von beispielsweise etwa 1 m, und der gesamte Stapel an Wärmetauschelementen 3 bilden insgesamt einen Wärmetauscher 4. Hierzu sind die Wärmetauschelemente 3 an ihren mit 5 und 6 bezeichneten unteren und oberen Anschlüssen miteinander verbunden, so daß Wärmetauschfluid die Wärmetauschelemente 3 des Wärmetauschers 4 der Reihe nach durchströmen kann. Selbstverständlich können die Wärmetauschelemente 3 dabei auch so miteinander verbunden sein, daß ihre hohlzylindrischen Mäntel 7 eine durchgehende Innenwand bilden, die insbesondere bei einer Herstellung aus V2A-Stahl oder einem ähnlichen Werkstoff mit besonders glatter Oberfläche ein selbstätiges Ablaufen von niedergeschlagenen Schadstoffen od. dgl. ermöglicht.According to the illustration in FIG. 1, hot exhaust gases reach the shaft of a fireplace 2 from a burner of any type according to the arrows 1 drawn in there. As indicated by dashed lines in FIG. 1 on the left-hand side of the fireplace 2, the exhaust gases can also come from one Fire in an open fireplace or from any other source. In the interior of the fireplace, heat exchange elements 3 are shown, some of which are shown in section. Each heat exchange element 3 has. only a comparatively small amount of for example about 1 m, and the entire stack of heat exchange elements 3 form a heat exchanger 4. For this purpose, the heat exchange elements 3 are connected to each other at their lower and upper connections designated 5 and 6, so that heat exchange fluid flows through the heat exchange elements 3 of the heat exchanger 4 in sequence can. Of course, the heat exchange elements 3 can also be connected to one another in such a way that their hollow cylindrical jackets 7 form a continuous inner wall, which, in particular when made from V2A steel or a similar material with a particularly smooth surface, enables self-contained drainage of deposited pollutants or the like .

Wie aus den Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Wärmetauschelemente 3 im Beispielsfalle in einem Doppelkamin 2 zu beiden Seiten eines Lüftungsschachtes 8 angeordnet. Der mit 9 bezeichnete Innenraum innerhalb des Mantels 7 ist dabei mit radial angeordneten Wärmeleitelementen 10 versehen, welche die Wärmetauschoberfläche vergrößern, ohne die Strömung der Abgase wesentlich zu behindern. Die Wärmetauschelemente 10 können beispielsweise als angeschweißte Flossen aus V2A-Stahl ausgebildet sein. Selbstverständlich kommen auch andere Möglichkeiten der Vergrößerung der Wärmeübergangsfläche wie beispielsweise eine wellige Ausbildung der Innenwand des Mantels 7 od. dgl. in Betracht. Jedoch ergibt die dargestellte Anordnung dünner, flossenartiger, sich radial erstreckender Wärmeleitelemente den zusätzlichen Vorteil, daß die Wärmeleitelemente 10 zugleich auch als Luftleitelemente für die Abgase dienen können. Es hat sich gezeigt, daß der Zug im Kamin 2 und gleichzeitig der Wärmeübergang zum Wärmetauschfluid dadurch verbessert werden können, daß der Abgasströmung ein gewisser Drall um die Kaminlängsachse 11 mitgeteilt wird. Ein solcher Drall kann dadurch erzielt werden, daß die flossenartigen Luft- bzw. Wärmeleitelemente 10 spiralförmig mit hoher Steigung an der Innenwand des Mantels 8 angeordnet sind, so daß sich ein ihnlicher Effekt wie bei einem sogenannten gezogenen Gewehrlauf ergibt.As can be seen from FIG. 2, the heat exchange elements 3 in the example are arranged in a double chimney 2 on both sides of a ventilation shaft 8. The interior designated 9 within the jacket 7 is provided with radially arranged heat-conducting elements 10, which enlarge the heat exchange surface without significantly hindering the flow of the exhaust gases. The heat exchange elements 10 can for example be designed as welded fins made of V2A steel. Of course, other possibilities for enlarging the heat transfer surface, such as, for example, a wavy configuration of the inner wall of the jacket 7 or the like, are also possible. However, the arrangement of thin, fin-like, radially extending heat-conducting elements shown has the additional advantage that the heat-conducting elements 10 can also serve as air-guiding elements for the exhaust gases. It has been shown that the draft in the chimney 2 and at the same time the heat transfer to the heat exchange fluid can be improved in that the exhaust gas flow is communicated a certain swirl about the chimney longitudinal axis 11. Such a swirl can be achieved in that the fin-like air or heat-conducting elements 10 are arranged spirally with a high slope on the inner wall of the jacket 8 are, so that there is an effect like a so-called rifle barrel.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist anstelle der Luft- bzw. Wärmeleitelemente 10 ein einzelnes Wärme- bzw. Luftleitelement 10a vorgesehen, welches als dünnes, die gesamte Öffnungsbreite des Innenraums des Mantels 7 überspannendes Blech insbesondere ebenfalls aus V2A-Stahl ausgebildet ist und spiralförmig verwunden ist, so daß sich eine entsprechende geführte Drallströmung für die Abgase ergibt.In the embodiment according to FIG. 3, instead of the air or heat-conducting elements 10, a single heat or air-conducting element 10a is provided, which, as a thin sheet spanning the entire opening width of the interior of the jacket 7, is in particular also made of V2A steel and is spiral is twisted, so that there is a corresponding guided swirl flow for the exhaust gases.

Wie insbesondere anhand der Darstellung in Fig. 2 klar wird, können die Wärmetauschelemente 3 ohne weiteres eine solche Form erhalten, daß sie die herkömmlichen Stein- oder Schamotteinfitze in Kaminen ersetzen können, so daß sich eine entsprechende Kostensenkung beim Kaminbau und infolge der glatten Oberfläche eine weitgehende Wartungsfreiheit der Kamine ergibt, obwohl bereits im Kamin verschiedene Schadstoffe infolge der abgesenkten Austrittstemperatur neutralisiert oder gebunden und gegebenenfalls an den Innenflächen des Kamins niedergeschlagen werden. Durch den Aufbau des Wärmetauschers 4 aus einzelnen Wärmetauschelementen 3 ergibt sich die Möglichkeit einer weitestgehenden Vorfertigung jeweils gleicher Wärmetauschelemente 3 unabhängig von der Höhe des für den jeweiligen Kamin mög- lichen Einsatzkörpers. Die Wärmetauschelemente 3 können beispielsweise mit Autokranen auch in Kamine von Altbauten problemlos eingesetzt und dort montiert werden. Die Anschlüsse 5 und 6 können so gestaltet werden, daß etwa infolge der Verwendung von Automatikkupplungen oder dgl. ohne große Montagearbeiten lediglich ein Einsetzen der Wärmetauschelemente 3 übereinander für die Montage erforderlich ist, und nur das unterste Wärmetauschelement 3 in geeigneter Weise im Kamin unmittelbar verankert wird.As is particularly clear from the illustration in Fig. 2, the heat exchange elements 3 can easily be given such a shape that they can replace the conventional stone or fireclay in fireplace, so that a corresponding cost reduction in K aminbau and due to the smooth surface of a high degree of freedom from maintenance of the chimneys results, although neutralized to fire different pollutants due to the lowered output temperature or bound and optionally deposited on the inner surfaces of the chimney. By the construction of the heat exchanger 4 of individual heat exchange elements 3, the possibility of the same heat exchange elements 3 gives a most extensive prefabrication each independently of the height of the possible cozy l for each fireplace insert body. The heat exchange elements 3 can also in fireplaces A ltbauten easily used and assembled there, for example, with mobile cranes. The connections 5 and 6 can be designed so that, for example, due to the use of automatic couplings or the like. Without great assembly work, only the insertion of the heat exchange elements 3 one above the other is required for the assembly, and only the lowest heat exchange element 3 is anchored directly in a suitable manner in the chimney .

Im Falle einer Arbeit des Wärmetauschers 4 im Gleichstrom wird an den unteren Anschluß 5 des untersten Wärmetauschelementes 3 eine Zuflußleitung 12 und an den oberen Anschluß 6 des obersten Wärmetauschelementes 3 eine Abflußleitung 13 angeschlossen, die zu jedem,geeigneten Wärmeverbraucher führen kann. Zum Durchpumpen des Wärmetauschfluides durch den Wärmetauscher 4 bzw. im Umlauf durch den Wärmetauschkreis ist eine Fluidpumpe 14 vorgesehen, durch die beispielsweise über ein Rückschlagventil 15 das Wärmetauschfluid wie Wasser über die Zuflußleitung 12 in das unterste Wärmetauschelement 3 eingepumpt werden kann.In the case of work of the heat exchanger 4 in direct current, an inflow line 12 is connected to the lower connection 5 of the lowermost heat exchange element 3 and an outflow line 13 to the upper connection 6 of the uppermost heat exchange element 3, which can lead to any suitable heat consumer. To pump the heat exchange fluid through the heat exchanger 4 or in circulation through the heat exchange circuit, a fluid pump 14 is provided, through which the heat exchange fluid such as water can be pumped into the lowermost heat exchange element 3, for example via a check valve 15, via the inflow line 12.

Wenn beispielsweise der Ölbrenner der Feuerung ausschaltet, so kommt die Abgasströmung zum Stillstand und wird keine nennenswerte Wärme mehr an das Wärmetauschfluid im Wärmetauscher 4 abgegeben. Im Gegenteil kühlt im Laufe der Zeit der Kamin 2 und damit auch der Wärmetauscher 4 mit dem Wärmetauschfluid aus. Wird sodann der Brenner wieder in Betrieb gesetzt, so muß zu--nächst das gesamte Wärmetauschfluid wieder auf die Arbeitstemperatur aufgeheizt werden, was nicht nur zusätzliche Energie kostet, sondern auch funktionell insofern nachteilig ist, als das kalte Wärmetauschfluid vermehrt Wärmeenergie aufnimmt und somit die Abgasaustrittstemperatur absenkt. Ist diese im quasi-stationären Betrieb auf einen gerade noch ausreichenden Zug des Kamins ausgelegt, so würde damit der ausreichende Zug des Kamins in der Anlaufphase gefährdet. Während nach längeren Stillständen des Brenners beispielsweise bei längerer Abwesenheit dieser Nachteil durch einen geeigneten Eingriff wie etwa eine Vorwärmung des Wärmetauschfluids, eine Änderung der Klappeneinstellung des Rauchgasabzugs oder dgl. ausgeglichen werden kann, ist dies für einen automatisierten Betrieb mit regelmäßiger An- und Abschaltung des Brenners nicht möglich.If, for example, the oil burner of the furnace switches off, the exhaust gas flow comes to a standstill and no appreciable heat is released to the heat exchange fluid in the heat exchanger 4. On the contrary cools the chimney 2 over time and thus also the heat exchanger 4 with the heat exchange fluid. If the burner is then put into operation again, the entire heat exchange fluid must first be heated up again to the working temperature, which not only costs additional energy, but is also functionally disadvantageous in that the cold heat exchange fluid absorbs more heat energy and thus the exhaust gas outlet temperature lowers. This is in quasi-steady-state operation to a barely sufficient Z of the chimney ug designed so sufficient so that the train of the stack in the start-up phase would be jeopardized. While this disadvantage can be compensated for by a suitable intervention such as preheating the heat exchange fluid, changing the flap setting of the flue gas outlet or the like after a longer standstill of the burner, for example in the event of a longer absence, this is for automated operation with regular switching on and off of the burner not possible.

Zur Vermeidung dieses Nachteils ist erfindungsgemäß vorgesehen, das Wärmetauschfluid im Wärmespeicher 4 bei Stillstand des Brenners in einen Zwischenspeicher 16, der wärmeisoliert ist, abzulassen und beim erneuten Anlaufen des Brenners wieder in den Wärmetauschkreis zurückzupumpen. Hierzu zweigt von der Zuflußleitung 12 eine Ablaufleitung 17 ab, die über ein vom Brenner aus schaltbares Ventil 18 in den Zwischenspeicher 16 führt. Parallel zum Ventil 18 ist eine Nebenschlußleitung 19 angeordnet, in der eine weitere Fluidpumpe 20 zum erneuten Zurückpumpen des Wärmetauschfluids aus dem Zwischenspeicher in den Wärmetauschkreis mit einem nachgeschalteten Rückschlagventil 21 angeordnet ist, welches ein Rücklaufen des Wärmetauschfluids über die Pumpe 20 in den Speicher 16 verhindert. Beim Abschalten des Brenners wird ein .Steuersignal erzeugt, welches die, Fluidpumpe 14 stillsetzt, wobei das Rückschlagventil 15 verhindert, daß Wärmetauschfluid aus dem Wärmetauscher 4 unter Schwerkrafteinwirkung die Pumpe 14 in Gegenrichtung durchströmt. Gleichzeitig kann mit dem Stillsetzen des Brenners das Ventil 18 aufgeschaltet werden, so daß statt dessen unter der Schwerkrafteinwirkung ein Ablaufen des Inhalts des Wärmetauschers 4 in den wärmeisolierten Zwischenspeicher 16 erfolgt. Bei erneutem Anlauf des Brenners wird ein Steuerbefehl für die Fluidpumpe 20 zur Förderung gegeben und gleichzeitig das Ventil 18 wieder abgesperrt. Dann wird erneut Wärmetauschfluid mittels der Pumpe 20 in den Wärmetauscher 4 und damit in den Wärmetauschkreis eingepumpt. Die Fluidpumpen 14 und 20 können problemlos so geschaltet werden, daß sie sich gegenseitig nicht stören. So kann beispielsweise die Auslegung der Fluidpumpen 14 und 20 bzw. deren Anordnung und die Ausbildung der dazwischengeschalteten Leitungen so gewählt werden, daß bei gleichzeitigem Betrieb der Fluidpumpen 14 und 20 mit voller Fluidförderung der Förderdruck von der Fluidpumpe 14 dazu führt, daß das Rückschlagventil 21 der Fluidpumpe 20 geschlossen und dabei gleichzeitig die Fluidpumpe 20 stillgesetzt wird; dann können beim erneuten Anlaufen des Brenners beide Fluidpumpen 14 und 20 gleichzeitig eingeschaltet werden. Selbstverständlich kann statt dessen auch eine Inbetriebsetzung der Fluidpumpen 14 und 20 beim Brenneranlauf in zeitlicher Folge vorgesehen werden, beispielsweise derart, daß zunächst vom Brennersignal her die Fluidpumpe 20 eingeschaltet wird und entweder beim Erreichen eines Minimalfüllstandes im Zwischenspeicher 16 oder beim Erreichen eines gewissen Überdruckes in den Leitungen 12 und 17 ein Umschalten von der Fluidpumpe 20 auf die Fluidpumpe 14 erfolgt. 4 To avoid this disadvantage, it is provided according to the invention to drain the heat exchange fluid in the heat accumulator 4 when the burner is at a standstill into a buffer store 16, which is insulated, and to pump it back into the heat exchange circuit when the burner starts up again. For this purpose, a discharge line 17 branches off from the inflow line 12 and leads into the intermediate store 16 via a valve 18 that can be switched from the burner. A shunt line 19 is arranged parallel to the valve 1 8, in which a further fluid pump 20 for pumping back the heat exchange fluid from the intermediate store into the heat exchange circuit with a downstream check valve 21 is arranged, which prevents the heat exchange fluid from flowing back via the pump 20 into the store 16 . When the burner is switched off, a control signal is generated which stops the fluid pump 14, the Check valve 15 prevents heat exchange fluid from the heat exchanger 4 from flowing through the pump 14 under the influence of gravity in the opposite direction. At the same time, the valve 18 can be switched on when the burner is stopped, so that instead of this, under the action of gravity, the contents of the heat exchanger 4 drain into the heat-insulated intermediate store 16. When the burner is restarted, a control command for the fluid pump 20 is given for delivery and at the same time the valve 18 is shut off again. Then heat exchange fluid is pumped again into the heat exchanger 4 and thus into the heat exchange circuit by means of the pump 20. The fluid pumps 14 and 20 can be easily switched so that they do not interfere with each other. For example, the design of the fluid pumps 14 and 20 or their arrangement and the design of the intermediate lines can be selected so that when the fluid pumps 14 and 20 are operated simultaneously with full fluid delivery, the delivery pressure from the fluid pump 1 4 leads to the check valve 21 the fluid pump 20 is closed and at the same time the fluid pump 20 is stopped; then, when the burner is restarted, both fluid pumps 14 and 20 can be switched on simultaneously. Of course, instead of this, commissioning of the fluid pumps 14 and 20 when the burner starts up can also be provided in chronological order, for example in such a way that the fluid pump 20 is first switched on by the burner signal and either when a minimum fill level is reached in the intermediate store 16 or when a certain overpressure is reached in the Lines 12 and 17 are switched from the fluid pump 20 to the fluid pump 14. 4th

Sofern das Wärmetauschfluid für einen einwandreien Betrieb des Brenners durch entsprechenden Zug des Kamins eine gewisse Minimaltemperatur nicht unterschreiten soll, kann im Zwischenspeicher 16 eine geeignete Vorheizung beispielsweise elektrisch erfolgen. Weiterhin kann vorgesehen werden, daß das Fluid bei Unterschreiten einer gewissen Minimaltemperatur mittels der Pumpe 20 nur sehr langsam oder intermittierend in den Wärmetauscher 4 eingepumpt wird, so daß ohne übermäßigen Temperaturabfall der Abgase eine allmähliche Aufheizung des kalten Fluids auf die gewünschte Betriebstemperatur erfolgt, und die Fluidpumpe 14 erst dann den normalen Wärmetauschkreis aktiviert, wenn der gefüllte Wärmetauscher 4 eine gewisse Mindesttemperatur erreicht hat. Diese Steuerungen lassen sich ohne weiteres durch entsprechende Temperaturfühler im Zwischenspeicher 16 und/oder im Wärmetauscher 4 und/oder am Kaminaustritt ausführen. Im Falle einer Fremdvorheizung des Zwischenspeichers 16 genügt ein dortiger Temperaturfühler, der beim Unterschreiten einer Minimaltemperatur das Anlaufen der Pumpe 20 blockiert und gleichzeitig die Fremdheizung einschaltet, sowie beim Erreichen der gewünschten Minimaltemperatur die Fremdheizung abschaltet und die Fluidpumpe 20 freigibt.Provided that the heat exchange fluid does not fall below a certain minimum temperature for proper burner operation by pulling the chimney accordingly a suitable preheating can be carried out, for example, electrically in the intermediate store 16. Furthermore, it can be provided that the fluid is pumped into the heat exchanger 4 only very slowly or intermittently when the temperature falls below a certain minimum temperature, so that the cold fluid is gradually heated to the desired operating temperature without excessive temperature drop in the exhaust gases, and that Fluid pump 14 only activates the normal heat exchange circuit when the filled heat exchanger 4 has reached a certain minimum temperature. These controls can be easily carried out by appropriate temperature sensors in the intermediate storage 16 and / or in the heat exchanger 4 and / or at the chimney outlet. In the case of external preheating of the intermediate storage 16, a temperature sensor there is sufficient, which, when the temperature falls below a minimum temperature, blocks the start of the pump 20 and simultaneously switches on the external heating, and switches off the external heating when the desired minimum temperature is reached and releases the fluid pump 20.

Soll zur Vermeidung eines zusätzlichen Energiebedarfes . für eine Fremdheizung des Zwischenspeichers 16 für die Vorheizung des Wärmetauschfluids ausschließlich auf die Abgasenergie zurückgegriffen werden, so könnte ein entsprechender Temperaturfühler am Austritt des Kamines 2 vorgesehen werden, der beim Unterschreiten einer kritischen Austrittstemperatur die Fluidpumpe 20 blockiert. Dann wird beim Anlaufen des Ölbrenners über die Fluidpumpe 20 zunächst mit entsprechend geringer Förderleistung eine gewisse Menge an Wärmetauschfluid in den Wärmetauscher eingepumpt, so daß bei besonders niedriger Temperatur des Wärmetauschfluides die Abgastemperatur unter den kritischen Wert sinkt; dann wird sofort die Fluidpumpe 20 abgeschaltet, bis durch die vorbeiströmenden Abgase das bereits im Wärmetauscher 4 befindliche, stehende Wärmetauschfluid soweit vorgeheizt ist, daß die Abgastemperatur wieder über den kritischen Wert ansteigt. Erst dann wird die Fluidpumpe 20 erneut freigegeben und pumpt solange Wärmetauschfluid in den Wärmetauscher 4 nach, bis entweder erneut eine Absenkung der Abgastemperatur am Austritt unter den kritischen Wert und damit eine Stillsetzung der Fluidpumpe 20 erfolgt, oder aber auf Normalbetrieb des Wärmetauschkreises umgeschaltet wird.To avoid additional energy consumption. If the exhaust gas energy is used exclusively for external heating of the intermediate storage 16 for preheating the heat exchange fluid, a corresponding temperature sensor could be provided at the outlet of the chimney 2, which blocks the fluid pump 20 when the temperature falls below a critical outlet temperature. Then, when the oil burner starts up, a certain amount of heat exchange fluid is first pumped into the heat exchanger with a correspondingly low delivery rate, so that the exhaust gas temperature drops below the critical value at a particularly low temperature of the heat exchange fluid; then the fluid pump 20 is immediately switched off until the standing heat exchange fluid already in the heat exchanger 4 flows through the exhaust gases flowing past is preheated so that the exhaust gas temperature rises again above the critical value. Only then is the fluid pump 20 released again and pumps heat exchange fluid into the heat exchanger 4 until either the exhaust gas temperature at the outlet is again reduced below the critical value and thus the fluid pump 20 is stopped, or the normal operation of the heat exchange circuit is switched over.

Die gewünschte Abgastemperatur im Normalbetrieb des Wärmetauschkreises kann zunächst vorab konstruktiv durch Wahl der Anzahl und der Ausbildung der Wärmetauschelemente 3 voreingestellt werden. Sodann kann an Ort und Stelle durch Versuche eine optimale Feineinstellung durch Einstellung der Förderleistung der Fluidpumpe 14 vorgenommen werden. Im Bedarfsfalle kann dabei auch eine Umschaltung von Gegenstrom auf Gleichstrom oder umgekehrt vorgenommen werden, so daß in jedem Falle sichergestellt ist, daß den Abgasen zwar eine im Einzelfall maximal erreichbare Wärmemenge entzogen wird, andererseits aber auch nicht soviel Wärme, daß unter Berücksichtigung der Umstände des Einzelfalles die Austrittstemperatur soweit absinkt, daß ein ausreichender Zug des Kamins 2 gefährdet- ist.The desired exhaust gas temperature during normal operation of the heat exchange circuit can first be preset in construction by selecting the number and design of the heat exchange elements 3. Then an optimal fine adjustment can be made on the spot by trials by adjusting the delivery rate of the fluid pump 14. If necessary, it is also possible to switch from countercurrent to direct current or vice versa, so that it is ensured in any case that the maximum amount of heat that can be obtained in individual cases is extracted from the exhaust gases, but on the other hand not so much heat that taking into account the circumstances of the In individual cases the outlet temperature drops to such an extent that sufficient draft of the chimney 2 is endangered.

Mittels eines Temperaturfühlers am Kaminaustritt kann schließlich nicht nur in der instationären Anlaufphase ein zu starker Wärmeentzug durch plötzliche Einfüllung von zu kaltem Wärmetauschfluid in den Wärmetauscher 4 vermieden werden, sondern auch die Haupt-Fluidpumpe 14 in ihrer Leistung über einen Regelkreis dauernd so eingestellt werden, daß stets optimale Arbeitsbedingungen im Einzelfall vorliegen, also die Austrittstemperatur des Abgases stets auf dem geringst zulässigen Wert gehalten und damit eine maximale Wärmemenge ohne Beeinträchtigung eines ausreichenden Zuges entzogen wird. Damit läßt sich bei allen primärenergieorientierten Feuerungssystemen, gleichgültig ob sie mit Holz, Kohle, Öl oder dgl. arbeiten, eine Reduzierung des Primärenergieaufwandes um bis zu etwa 50 % erzielen.By means of a temperature sensor at the chimney outlet, too much heat can be avoided not only in the unsteady start-up phase due to sudden filling of too cold heat exchange fluid into the heat exchanger 4, but also the main fluid pump 14 can be continuously adjusted in its output in such a way that a control loop Optimal working conditions are always available in individual cases, i.e. the outlet temperature of the exhaust gas is always kept at the lowest permissible value and a maximum amount of heat is thus withdrawn without impairing a sufficient draft. This means that all primary energy-oriented firing systems, regardless of whether they are Wood, coal, oil or the like. Work, achieve a reduction of the primary energy expenditure by up to about 50%.

Die grundsätzlich gleichen Vorteile lassen sich auch mit einem Wärmetauscher 4a erreichen, wie er in den Fig. 1a, 3a und 3b näher veranschaulicht ist. Der hohlzylindrische Mantel ist bei dieser Ausführungsform durch ein spiralförmig gebogenes Wärmetauschrohr 7a gebildet, wie dies insbesondere aus Fig. 1a ersichtlich ist, bei der jedoch die Wandstärke des Rohres zur Verdeutlichung übertrieben dargestellt ist. Statt eines einzelnen Rohres kann selbstverständlich wie bei mehrgängigen Gewinden auch eine Mehrzahl parallel gewickelter Rohre verwendet werden. Die einzelnen Windungen der Wärmetauschrohre 7a liegen im wesentlichen fugenlos aneinander an und decken so die Innenseite des Schachtes des Kamines 2 praktisch vollständig ab. Am unteren Ende des Wärmetauschrohres 7a ist in nicht näher dargestellter Weise ein entsprechender Anschluß 5 und am oberen Ende in der aus Fig. 3a ersichtlichen Weise ein Anschluß 6 für die Beschickung des Wärmetauschfluids vorgesehen, welches das Wärmetauschrohr 7a axial durchströmt und dadurch entlang der Innenwand des Kamins 2 spiralförmig nach oben geführt wird. Ein erhöhter Strömungswiderstand infolge der Führung in einem vergleichsweise engen und langen Kanal im Wärmetauschrohr 7a kann' durch entsprechende Dimensionierung der Pumpen 14 und 20 problemlos ausgeglichen werden. Durch geeignete Bemessung des Querschnitts des Wärmetauschrohres 7a läßt sich in jedem Falle erreichen, daß bei einer gegebenen, gewünschten Strömungsgeschwindigkeit im Wärmetauschrohr 7a ein optimaler Wärmeübergang auf das Wärmetauschfluid erfolgt.The principle the same advantages can be achieved also with a heat exchanger 4a, as shown in Figs. 1 a, 3a and 3b illustrates in detail. In this embodiment, the hollow cylindrical jacket is formed by a spirally curved heat exchange tube 7a, as can be seen in particular in FIG. 1a, but in which the wall thickness of the tube is exaggerated for clarity. Instead of a single tube, it is of course also possible to use a plurality of tubes wound in parallel, as in the case of multi-start threads. The individual turns of the heat exchange tubes 7a lie essentially seamlessly against one another and thus cover the inside of the shaft of the chimney 2 practically completely. At the lower end of the heat exchange tube 7a, a corresponding connection 5 is provided in a manner not shown, and at the upper end in the manner shown in FIG. 3a, a connection 6 is provided for charging the heat exchange fluid, which flows axially through the heat exchange tube 7a and thereby along the inner wall of the Chimneys 2 is spiraled upwards. An increased flow resistance due to the guidance in a comparatively narrow and long channel in the heat exchange tube 7a can be easily compensated for by appropriate dimensioning of the pumps 14 and 20. By suitable dimensioning of the cross section of the heat exchange tube 7a, it can be achieved in any case that at a given, desired flow rate in the heat exchange tube 7a there is an optimal heat transfer to the heat exchange fluid.

Wie insbesondere aus Fig. 3b ersichtlich ist, ist der Querschnitt des Wärmetauschrohres 7a als hochgestelltes Rechteck ausgebildet, welches mit den Schmalseiten an den benachbarten Windungen des Wärmetauschrohres 7a anliegt und mit einer Längsseite an der Innenwand des Kamines 2 anliegt sowie mit der anderen Längsseite einen neuen Abgaskanal im Inneren des durch den Wärmetauscher 4a gebildeten Einsatzkörpers begrenzt. Selbstverständlich kann der Querschnitt auch entsprechend den gewünschten Wärmeübergangsbedingungen gewählt werden, im Bedarfsfalle also beispielsweise dasselbe Rechteck in liegender Anordnung verwendet werden, um bei ausreichend großem Strömungsquerschnitt den Wärmeübergang auf das Wärmetauschfluid in jeder Windung des Wärmetauschrohres 7a durch Verminderung der Berührungsfläche mit den Abgasen zu vermindern. Besonders bevorzugt ist jedoch in jedem Falle eine ebenflächige Ausbildung derjenigen Seite des Querschnittes jeder Windung des Wärmetauschrohres 7a, welche die Innenwand des Abgasströmungskanales in dem durch den Wärmetauscher 4a gebildeten Einsatzkörper bildet, um dort eine im wesentlichen fugenlos glatte Wand zu erhalten, die einer problemlosen Reingigung zugänglich ist und ein einfaches Ablaufen fließfähiger, niedergeschlagener Schadstoffe von der Oberfläche aus beispielsweise V2A-Stahl gestattet. Selbstverständlich kann anstelle von V2A-Stahl auch ein beliebiger ande-rer Werkstoff zur Bildung des Wärmetauschers 4a oder auch des Wärmetauschers 4 verwendet werden, der entsprechend hitzefest und säurebeständig ist sowie die gewünschten Wärmeübergangsbedingungen bietet.As can be seen in particular from Fig. 3b, the cross section of the heat exchange tube 7a is a superscript Rectangle formed, which abuts the adjacent turns of the heat exchange tube 7a with the narrow sides and abuts the inner wall of the fireplace 2 with one long side and delimits a new exhaust gas duct with the other long side inside the insert body formed by the heat exchanger 4a. Of course, the cross section can also be selected according to the desired heat transfer conditions, for example, if necessary, the same rectangle can be used in a lying arrangement to reduce the heat transfer to the heat exchange fluid in each turn of the heat exchange tube 7a by reducing the contact area with the exhaust gases if the flow cross section is sufficiently large. However, it is particularly preferred in any case to form a flat surface on that side of the cross section of each turn of the heat exchange tube 7a which forms the inner wall of the exhaust gas flow channel in the insert body formed by the heat exchanger 4a, in order to obtain an essentially seamless wall there, which can be easily cleaned is accessible and allows easy flow of flowable, deposited pollutants from the surface, for example V2A steel. Of course, instead of V2A steel, any other material can be used to form the heat exchanger 4a or the heat exchanger 4, which is correspondingly heat-resistant and acid-resistant and offers the desired heat transfer conditions.

Ein wesentlicher Vorteil der Ausbildung des Wärmetauschers 4a aus einem spiralförmig gebogenen Wärmetauschrohr 7a besteht darin, daß diese spiralförmige Wicklung gewissermaßen endlos vorgefertigt und so angeliefert werden kann. An Ort und Stelle kann der Zuschnitt auf eine für den jeweiligen Kamin 2 gewünschte Länge erfolgen, ohne daß einzelne Wärmetauschelemente 3 hierzu aneinander montiert werden müßten. Für die Montage ergibt sich der wesentliche Vorteil, daß eine solche spiralförmige Wicklung aus dem spannungsfreien Zustand durch "Zudrehen" der Spirale um einige Drehungen in ihrem Außenquerschnitt vermindert werden kann, wodurch sich für den häufigen Fall, daß die Ausbildung der Innenwand des Kamins 2 etwa durch vorspringende Steine unregelmäßig ist, eine erhebliche Montagehilfe ergibt, da die gesamte Wicklung in derart gespanntem Zustand mit vermindertem Außendurchmesser in den Schacht des Kamines 2 eingeführt werden kann und sich nach Entspannung selbstätig so gut als eben möglich an die Innenwand des Kamins 2 anschmiegt. Somit kann der Nenndurchmesser der Spiralwicklung im ungespannten Zustand stets mit etwa Übermaß gegenüber dem Durchmesser des Schachtes des Kamins 2 gewählt werden, um selbstätig ein anschmiegendes Einspreizen der Spiralwicklung in den Kaminschacht zu bewirken.An important advantage of the formation of the heat exchanger 4a from a spiral-shaped heat exchanger tube 7a is that this spiral-shaped winding can be prefabricated endlessly and delivered in this way. The cut to the desired length for the respective chimney 2 can take place on the spot, without individual heat exchange elements 3 having to be assembled to one another for this purpose. For the assembly there is the main advantage that such Spiral winding from the tension-free state by "closing" the spiral by a few rotations in its outer cross-section can be reduced, which for the frequent case that the formation of the inner wall of the fireplace 2 is irregular, for example by projecting stones, results in a considerable installation aid, because the entire winding can be introduced into the shaft of the chimney 2 in such a tensioned state with a reduced outside diameter and, after relaxation, automatically nestles as close as possible to the inside wall of the chimney 2. Thus, the nominal diameter of the spiral winding in the untensioned state can always be chosen with an excess compared to the diameter of the shaft of the chimney 2, in order to automatically cause the spiral winding to spread snugly into the chimney shaft.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil eines spiralförmig gewickelten Wärmetauschrohres 7a gegenüber einem beispielsweise zylindrischen Mantel 7 eines Wärmetauschelementes 3 besteht darin, daß die freie Beullänge der Wand des Ringkanales des Wärmetauschfluides erheblich vermindert ist. Da insbesondere bei stärkerer Aufheizung des Wärmetauschfluides nicht unerhebliche Überdrücke im System auftreten können, ergibt sich für den Mantel 7 des Wärmetauschelementes 3 eine nicht unerhebliche minimale Wandstärke von beispielsweise 2mm im Falle einer Verwendung von V2A-Stahl. Diese Wandstärke d gemäß Fig. 3b könnte unter festigkeitstechnischen Gesichtspunkten für das Wärmetauschrohr 7a erheblich herabgesetzt werden, da dieses durch seine Querschnittsausbildung eine erheblich höhere konstruktive Festigkeit besitzt, so daß dort mit einer Wandstärke von statt dessen z. B. 0,5 mm gearbeitet werden könnte, was den Wärmeübergang bei Bedarf verbessert. Dieer Vorteil kommt insbesondere dann zum Tragen, wenn anstelle von V2A-Stahl ein schlechter wärmeleitendes Material verwendet wird, dessen Wandstärke zur Erzielung eines ausreichenden Wärmeübergangs so gering als möglich gehalten werden muß.Another significant advantage of a spirally wound heat exchange tube 7a compared to, for example, a cylindrical jacket 7 of a heat exchange element 3 is that the free bulge length of the wall of the ring channel of the heat exchange fluid is considerably reduced. Since significant pressures can occur in the system, especially when the heat exchange fluid is heated to a greater extent, the jacket 7 of the heat exchange element 3 has a not inconsiderable minimum wall thickness of, for example, 2 mm if V2A steel is used. This wall thickness d according to FIG. 3b could be considerably reduced from the point of view of strength for the heat exchange tube 7a, since this has a considerably higher structural strength due to its cross-sectional design, so that there with a wall thickness of instead z. B. 0.5 mm could be worked, which improves the heat transfer if necessary. This advantage comes into play particularly when a less heat-conducting material is used instead of V2A steel, the wall thickness of which is sufficient to achieve sufficient heat transfer must be kept as low as possible.

Bei einem Kamin 2 mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt läßt sich im Falle der Verwendung eines gewickelten Wärmetauschers 4a darüber hinaus leichter eine Anpassung an dessen Innenquerschnitt erzielen, da problemlos eine Abkantung der einzelnen Windungen 7a herstellerseitig in der gewünschten Querschnittsform erfolgen kann, so daß die gesamte Wicklung nicht kreisförmigen, sondern vielmehr rechteckigen Querschnitt besitzt. Auch dann können die einzelnen Wicklungen des Wärmetauschrohres 7a immer noch flexibel unregelmäßigen Vorsprüngen an der Innenseite des Kaminschachtes ausweichen und erleichtern so die Montage. Demgegenüber ist eine Ausbildung eines Wärmetauschelementes 3 in rechteckigem Querschnitt konstruktiv schwieriger und gibt auch keine Möglichkeiten einer Anpassung an Unregelmäßigkeiten des Kaminschachtes.In the case of a chimney 2 with a rectangular or square cross section, if a wound heat exchanger 4a is used, it is also easier to adapt it to its inner cross section, since the individual windings 7a can be easily bent in the desired cross-sectional shape by the manufacturer, so that the entire winding not circular, but rather rectangular cross-section. Even then, the individual windings of the heat exchange tube 7a can still flexibly dodge irregular protrusions on the inside of the chimney shaft and thus facilitate assembly. In contrast, forming a heat exchange element 3 in a rectangular cross section is structurally more difficult and there are also no possibilities for adaptation to irregularities in the chimney shaft.

Anstelle einer entsprechenden Formgebung der Außenseite des Wärmetauschers 4 oder 4a kann jedoch auch bei von der Kreisform abweichenden Querschnitten des Kaminschachtes für den Wärmetauscher 4 oder 4a der kreisförmige Querschnitt beibehalten werden, wobei sich dann Ecken des Kaminschachtes ergeben, die im Totraum liegen. Diese zylindrischen Ecken mit grob dreieckförmigem Querschnitt lassen sich bei Bedarf, um eine Ansammlung von Schmutz an dieser schwer zugänglichen Stelle zu vermeiden, an der Ober- und Unterseite des Wärmetauschers abdecken, gehen also zwar dem Strömungsquerschnitt verloren, ergeben aber sonst weiter keine Nachteile. Auch hier bietet die Verwendung eines spiralförmig gewickelten Wärmetauschrohres 7a den Vorteil, daß eine solche Abdeckung nur einmal an der Oberseite und der Unterseite des Wärmetauschers 4a erfolgen muß, wäh-. rend im Falle der Ausführungsform gemäß Fig. 1 mehrfache Abdeckungen zwischen den Wärmetauschelementen 3 und zusätzlich natürlich eine Mehrzahl von Zwischenanschlüssen erforderlich wären.Instead of a corresponding shaping of the outside of the heat exchanger 4 or 4a, however, the circular cross-section can also be retained for the cross-sections of the chimney shaft for the heat exchanger 4 or 4a which deviate from the circular shape, which then results in corners of the chimney shaft which lie in the dead space. These cylindrical corners with a roughly triangular cross-section can be covered on the top and bottom of the heat exchanger to avoid the accumulation of dirt in this hard-to-reach place, so they are lost in the flow cross-section, but otherwise have no disadvantages. Here, too, the use of a spirally wound heat exchange tube 7a offers the advantage that such a cover only has to be carried out once on the top and bottom of the heat exchanger 4a. rend in the case of the embodiment according to FIG. 1, multiple covers between the heat exchange elements 3 and, of course, a plurality of intermediate connections would be required.

Für das Wärmetauschfluid kommt infolge seiner hohen Wärmekapazität und Ungefährlichkeit vor allem Wasser in Frage, dem entsprechende Frost- oder Rostschutzmittel beigefügt werden können. Bei einer Verwendung von Wasser ohne jegliche Beinischungen kann unmittelbar der Kreislauf sogar des Brauchwassers für eine Durchströmung des Wärmetauschers 4 oder 4a angezapft werden. In diesem Falle - und genauso im Falle einer einfachen Abzweigschaltung am Heizwasserkreis-fällt kaum steuerungstechnischer Zusatzaufwand auf, da der Wärmetauscher 4 bzw. 4a einfach als Nachwärmer des entsprechenden Wasserkessels angesehen werden kann und dessen Steuerung unmittelbar mitverwendet wird, so daß also bei - dann entsprechend beschleunigtem - Erreichen der Grenztemperatur im Kessel der Brenner ausgeschaltet wird.Due to its high heat capacity and harmlessness, water, to which appropriate anti-freeze or rust inhibitor can be added, is particularly suitable for the heat exchange fluid. When using water without any admixtures, the circuit of even the process water can be tapped for a flow through the heat exchanger 4 or 4a. In this case - and also in the case of a simple branch circuit on the heating water circuit - there is hardly any additional control effort, since the heat exchanger 4 or 4a can simply be regarded as a reheater of the corresponding water boiler and its control is used directly, so that at - then accordingly accelerated - reaching the limit temperature in the boiler the burner is switched off.

Vielfach empfiehlt es sich jedoch, den Wärmetauscher 4 oder 4a in einem geschlossenen Kreis vorzusehen, der über einen nicht näher dargestellten eigenen Wärmetauscher Wärmeenergie ohne Stoffübertragung an einen Nutzkreis abgibt. Hierdurch kann eine den Erfordernissen des Kaminbetriebes, wie dies weiter oben näher erläutert ist, optimal angepaßte Betriebsweise des Wärmetauschers 4 bzw. 4a und eine den jeweiligen Bedürfnissen entsprechend gesteuerte Wärmeentnahme aus diesem zusätzlichen geschlossenen Wärmetauschkreis erzielt werden. Weiterhin ermöglicht ein geschlossener Wärmetauschkreis für den Wärmetauscher 4 bzw. 4a auch die Verwendung von Wasser als Wärmetauschfluid mit geeigneten chemischen Zusätzen, sowie auch den Ersatz des Wassers bei Bedarf durch ein anderes Wärmetauschfluid wie etwa Äthyjenglykol, Biphenyl oder Glycerin, vorzugsweise in einer auf chemischem Wege, beispielsweise durch Chlorierung, nicht oder schwer entflammbar gemachten Form.In many cases, however, it is advisable to provide the heat exchanger 4 or 4a in a closed circuit, which emits heat energy to a useful circuit without mass transfer via a separate heat exchanger (not shown). In this way, an operation mode of the heat exchanger 4 or 4a which is optimally adapted to the requirements of the chimney operation, as is explained in more detail above, and a heat removal controlled in accordance with the respective requirements from this additional closed heat exchange circuit can be achieved. Furthermore, a closed heat exchange circuit for the heat exchanger 4 or 4a also enables the use of water as the heat exchange fluid with suitable chemical additives, and also the replacement of the water if necessary with another heat exchange fluid such as ethylene glycol, biphenyl or glycerin, preferably in a chemical way , for example by chlorination, non-inflammable or flame-retardant form.

Im Falle der Ausbildung des Wärmetauschers 4a aus Spi- ralwicklungen eines Wärmetauschrohres 7a ergeben sich gewisse Schwierigkeiten im Zusammenhang mit der Verwendung von Luft- bzw. Wärmeleitelementen 10 oder 10a. Es könnte daran gedacht werden, die den Innenraum des Wärmetauschers 4a begrenzende Wand des Wärmetauschrohres 7a mit stummelartigen, schräg zur Abgasströmung angestellten Luft- bzw. Wärmeleitelementen 10 zu versehen, ähnlich wie sie in Fig. 2 für ein Wärmetauschelement 3 angedeutet sind. Dies bedeutet jedoch nicht unerheblichen herstellungstechnischen Zusatzaufwand. Ein Luftleitelement 10a gemäß Fig. 3, welches an der Innenwand des Mantes 7 beispielsweise angeschweißt ist, würde jedoch die Vorteile der Flexibilität bei der Montage usw. bezüglich des Wärmetauschers 4a weitgehend zunichte machen. Statt dessen kann jedoch unter weitgehendem Verzicht auf die Wärmeleitfunktion, die häufig ohnehin nicht erforderlich sein wird, ein Luftleitelement 10a gemäß Fig. 3a nach der Montage des Wärmetauschers 4a lose in dessen Innenraum eingehängt werden, wozu an seiner Oberseite ein Haltestab 22 vorgesehen werden kann, der auf der obersten Windung der Wicklung des Wärmetauschrohres 7a anliegt. Auch durch Verwendung eines solchen Luftleitelementes 10a, welches zur Reinigung bei Bedarf einfach herausgezogen werden kann, und zur Erzielung dieses Vorteils in dieser Form auch bei der Ausführung gemäß Fig. 3 verwendbar ist, ergibt sich ebenfalls eine mit spiralförmigem Drall behaftete Strömung der Abgase, was nicht nur den Zug des Kamines verbessert, sondern insbesondere auch eine intensive Anströmung der Wärmetauschflächen des Wärmetauschers 4 bzw. 4a auf verlängertem Strömungsweg und somit eine Verbesserung des Wärmeübergangs ergibt.In the case of forming the heat exchanger 4a S pi- ralwicklungen a heat exchange tube 7a provides certain difficulties associated with the use of air or heat conducting elements 10 or 1 0a. It could be envisaged to provide the wall of the heat exchange tube 7a delimiting the interior of the heat exchanger 4a with stub-like air or heat-conducting elements 10, which are arranged at an angle to the exhaust gas flow, similar to those indicated in FIG. 2 for a heat exchange element 3. However, this means not inconsiderable additional manufacturing expenditure. An air guide element 1 0a in accordance with which is welded to the inner wall of Mantes 7, for example Fig. 3, would, however, make the advantages of flexibility in the installation, etc., with respect to the heat exchanger 4 a largely destroyed. Instead, however, while largely dispensing with the heat-conducting function, which will often not be necessary anyway, an air-guiding element 10a according to FIG. 3a can be loosely suspended in the interior thereof after the heat exchanger 4a has been installed, for which purpose a holding rod 22 can be provided on its upper side. which bears on the uppermost turn of the winding of the heat exchange tube 7a. Ig also by using such a spoiler device 10a, which can be easily pulled out for cleaning if required, and to achieve this advantage, in this form in the embodiment according F. 3 is usable, there is also a flow of the exhaust gases with a spiral swirl, which not only improves the draft of the fireplace, but in particular also results in an intensive flow against the heat exchange surfaces of the heat exchanger 4 or 4a over an extended flow path and thus an improvement in the heat transfer.

Claims (14)

1. Einrichtung zur Wärmerückgewinnung aus Abgas, dadurch gekennzeichnet, daß ein Wärmetauscher (4; 4a) für einen Einbau in einen Abgaskanal, insbesondere einen lotrechten Kamin (2), vorgesehen ist, daß der Wärmetauscher (4; 4a) einen hohlzylindrischen Mantel (7; 7a) zur Aufnahme eines Wärmetauschfluids aufweist, dessen Außenkontur der Innenkontur des Abgaskanals (Kamin 2) angepaßt ist und dessen Innenraum (9) für den Abgasdurchtritt vorgesehen ist, und daß der Mantel (7; 7a) des Wärmetauschers (4; 4a) an seiner Ober- und an seiner Unterseite Anschlüsse (5, 6) für das Wärmetauschfluid besitzt. 1st Device for heat recovery from exhaust gas, characterized in that a heat exchanger (4; 4a) is provided for installation in an exhaust gas duct, in particular a vertical chimney (2), that the heat exchanger (4; 4a) has a hollow cylindrical jacket (7; 7a ) for receiving a heat exchange fluid, the outer contour of which is adapted to the inner contour of the exhaust gas duct (chimney 2 ) and the interior (9) of which is provided for the exhaust gas passage, and that the jacket (7; 7a) of the heat exchanger (4; 4a) is on its top - And has on its underside connections (5, 6) for the heat exchange fluid. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (4; 4a) aus Metall, insbesondere aus Edelstahl wie V2A-Stahl, besteht.2. Device according to claim 1, characterized in that the heat exchanger (4; 4a) made of metal, in particular stainless steel such as V2A steel. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Mantels (7; 7a) des Wärmetauschers (4; 4a) Wärmeleitelemente (10; 10a) aufweist, die gute Wärmeleitfähigkeit besitzen und mit dem Mantel (7; 7a) des Wärmetauschers (4; 4a) gut wärmeleitend verbunden oder einstückig mit diesem ausgebildet sind.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the interior of the jacket (7; 7a) of the Heat exchanger (4; 4a) has heat-conducting elements (10; 10a) which have good thermal conductivity and are connected to the jacket (7; 7a) of the heat exchanger (4; 4a) in a good heat-conducting manner or are integrally formed therewith. 4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (9) des Mantels (7; 7a) des Wärmetauschers (4; 4a) Luftleitelemente (10; 10a) aufweist, welche der Abgasströmung einen Drall erteilen, wobei die Wärmeleitelemente (10; 10a) vorzugsweise zugleich als die Luftleitelemente ausgebildet sind.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the interior (9) of the jacket (7; 7a) of the heat exchanger (4; 4a) has air guiding elements (10; 10a) which impart a swirl to the exhaust gas flow, wherein the heat-conducting elements (10; 10a) are preferably also designed as the air-directing elements. 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Luftleitelement (10a) ein den Innenraum (9) im wesentlichen radial unterteilendes, spiralförmiges Blech vorgesehen sind, welches koaxial zum Wärmetauscher (4; 4a) angeordnet und vorzugsweise herausnehmbar in den Innenraum (9) eingesetzt ist.5. Device according to claim 4, characterized in that as the air guiding element ( 1 0a) an interior (9) substantially radially dividing, spiral-shaped sheet are provided, which are arranged coaxially to the heat exchanger (4; 4a) and preferably removable in the interior ( 9) is used. 6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (4; 4a) aus Wärmetauschelementen (3) mit einer vergleichsweise geringen Höhe von z. B. 1 m aufgebaut ist, die über ihre Anschlüsse (5, 6) für das Wärmetauschfluid im Abgaskanal (Kamin 2) miteinander verbunden sind.6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the heat exchanger (4; 4a) from heat exchange elements (3) with a comparatively low height of z. B. 1 m is built, which are connected via their connections (5, 6) for the heat exchange fluid in the exhaust duct (chimney 2). 7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (4a) aus wenigstens einem spiralförmig gewickelten Wärmetauschrohr.(7a) besteht.7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the heat exchanger (4a) consists of at least one spirally wound heat exchange tube. (7a). 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungen des Wärmetauschrohres (7a) im wesentlichen fugenlos aneinander anliegen.8. Device according to claim 7, characterized in that the turns of the heat exchange tube (7 a) lie against one another essentially without joints. 9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Innenraum (9) benachbarte Seite des Wärmetauschrohres (7a) in Richtung der Achse (11) des Kamins eben ausgebildet ist, so daß die Innenfläche des Wärmetauschrohres (7a) im Mantel eines gedachten Zylinders liegt.9. Device according to claim 7 or 8, characterized in that the interior (9) adjacent side of the heat exchange tube (7a) in the direction of the axis ( 11 ) of the fireplace is flat, so that the inner surface of the heat exchange tube (7a) in the jacket of an imaginary cylinder. 10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Wärmetauschrohr (7a) rechteckförmigen Querschnitt aufweist. 1 0. Device according to claim 9, characterized in that the heat exchange tube (7a) has a rectangular cross section. 11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung des Wärmetauschrohres (7a) im spannungsfreien Zustand Breitenabmessungen aufweist, welche die Breitenabmessungen des Schachtes des Kamins (2) übersteigen. 11 . Device according to one of claims 7 to 10, characterized in that the winding of the heat exchange tube (7a) in the tension-free state has width dimensions which exceed the width dimensions of the chimney shaft (2). 12. Wärmetauschelement für eine Einrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, gekennzeichnet durch einen wenigstens annähernd hohlzylindrischen Mantel (7) mit einem Innenraum (9) für den Abgasdurchtritt, durch Anschlußstutzen (5, 6) für die Zu- und Ableitung von Wärmetauschfluid an der Ober- . seite und der Unterseite des Mantels (7), durch eine der Innenkontur eines Kaminschachtes angepaßte Außenkontur des Mantels (7), und durch eine vergleichsweise geringe Höhe des Mantels (7) von beispielsweise der Größenordnung von 1 m. 1 2. Heat exchange element for a device according to at least one of claims 1 to 1 1 , characterized by an at least approximately hollow cylindrical jacket (7) with an interior (9) for the exhaust gas passage, through connecting pieces (5, 6) for the supply and discharge of heat exchange fluid at the top. side and the underside of the casing (7), by an outer contour of the casing (7) adapted to the inner contour of a chimney shaft, and by a comparatively small height of the casing (7) of, for example, the order of 1 m. 13. Wärmetauschelement nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ` die Anschlüsse (5, 6) für das Wärmetauschfluid mit insbesondere automatisch arbeitenden Schnellschlußkupplungen versehen sind. 13 . Heat exchange element according to claim 12, characterized in that `the connections (5, 6) for the heat exchange fluid are provided in particular with automatic quick-action couplings. 14. Wärmetauschelement nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite eines Wärmetauschelementes (3) derart auf die Oberseite eines benachbarten Wärmetauschelementes (3) paßt, daß die den Innenraum (9) begrenzende Wand des Man- tels (7; 7a) im wesentlichen fugenlos anschließt. 1 4. Heat exchange element according to claim 1 2 or 13, characterized in that the underside of a heat exchange element (3) fits on the top of an adjacent heat exchange element (3), that the interior (9) bounding wall of the M arrival tels (7; 7a) substantially adjoins seamlessly.
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