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    • 专利摘要:
    Eswird ein Heizgerätvorgeschlagen, das eine Wärmetauschereinheit(13) sowie ein Ausdehnungsgefäß aufweist.Die Wärmetauschereinheit(13) ist mit einer Aufnahme (20) ausgeführt, in welcher das Ausdehnungsgefäß mit einergasgefülltenersten Kammer (33) und einer heizwassergefüllten zweiten Kammer (34) ausgebildetist.
    公开号:DE102004027211A1
    申请号:DE200410027211
    申请日:2004-06-03
    公开日:2005-12-29
    发明作者:Ulrich Kroell
    申请人:Robert Bosch GmbH；
    IPC主号:F24D3-10
    专利说明:
    [0001] DieErfindung betrifft ein Heizgerätmit einem integrierten Ausdehnungsgefäß nach dem Oberbegriff desAnspruchs 1.
    [0002] Aus DE 100 54 032 A1 istein Heizgerätmit einem Gehäusebekannt, in dem ein Wärmetauscher undein Ausdehnungsgefäß untergebrachtsind. Der Wärmetauscherund das Ausdehnungsgefäß sind jeweilsmit einem Heizkreis verbunden. Das Ausdehnungsgefäß ist ineine Wand des Gehäusesintegrieret, wobei die Wand aus zwei schalenförmigen Teilen besteht. In demvon den schalenförmigenTeilen eingeschlossenen Hohlraum ist die Membran des Ausdehnungsgefäßes angeordnet,so dass eine an den Heizkreis angeschlossene Wasserkammer und eine mitLuft oder Stickstoff gefüllte,elastische zweite Kammer vorliegen.
    [0003] Aus DE 94 17 715 U1 istein Heizgerätbekannt, das eine Brennkammer aufweist, die von einer Brennkammerwandbegrenzt ist. Der Brennkammer ist dabei ein Brenner und ein Wärmetauscherzugeordnet. In die Brennkammerwand ist ein Ausdehnungsgefäß integriert,wobei die Brennkammerwand doppelwandig ausgeführt und mittels einer Membran ineine innere Kammer und eine äußere Kammergetrennt ist. Die innere Kammern ist dabei an einen Heizkreis angeschlossen,der überdie innere Kammer überden Wärmetauscher über derVorlaufleitung und der Rücklaufleitunggeführtwird. Die mit der Membran von der inneren Kammer getrennt äußere Kammerist mit Stickstoff gefüllt,so dass überdie flexible Membran ein Druckausgleich des im Heizkreis geführten Heizwassersmöglichist.
    [0004] Heizgeräte, beidenen die Kondensationswärmeim Abgas ausgenutzt wird, weisen in der Regel eine spezielle Wärmetauschereinheitauf, der beispielsweise aus Aluminiumguss besteht, und in dem gleichzeitigeine Brennkammer zur Aufnahme eines Brenners angeordnet ist ( DE 199 23 546 A1 ).
    [0005] Dieskompakte Ausbildung von Brennkammer und Wärmetauschereinheit wird nachfolgendals Wärmeblockbezeichnet. Ein derartiger Wärmeblock benötigt nureinen geringen Bauraum innerhalb eines Gehäuses eines Heizgerätes. Andererseitsaber wird ein zusätzlicherBauraum fürdie Unterbringung eines Ausdehnungsgefäßes benötigt, wobei zusätzlich zur Anbindungdes Ausdehnungsgefäßes an denHeizkreis eine umfangreiche Verrohrung des Ausdehnungsgefäßes mitdem Heizkreis und dem Wärmeblocknotwendig ist.
    [0006] Aufgabeder vorliegenden Erfindung ist es, den Bauraum für den Wärmeblock und das Ausdehnungsgefäß weiterzu reduzieren und fürbeide Bauteile eine kostensparende Konstruktion zu schaffen.
    [0007] Daserfindungsgemäße Heizgerät mit den kennzeichnendenMerkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass durch die Integrationdes Ausdehnungsgefäßes in dieWärmetauschereinheiteine kompakte Konstruktion geschaffen wurde, die weniger Bauraumim Gehäusedes Heizgeräteserfordert. Ein separates, sperriges Ausdehnungsgefäß, das im Gehäuse desHeizgerätesuntergebracht werden muss, entfälltsomit. Zusätzlicherlaubt die Integration des Ausdehnungsgefäßes in die Wärmetauschereinheiteine fertigungstechnisch einfachere Konstruktion, die sich kostengünstigerherstellen lässt.
    [0008] VorteilhafteWeiterbildungen der Erfindung werden durch die Maßnahmender Unteransprüche erreicht.
    [0009] Einebesonders rationell herstellbare Ausführungsform besteht darin, wenneine Aufnahme für dasAusdehnungsgefäß an dieWärmetauschereinheitangegossen ist. Bei einer Ausführungsformfür einerechteckige beziehungsweise quadratische Wärmetauschereinheit im Querschnittist der an der Wärmetauschereinheitangegossene Hohlraum von einer Membran und einem Deckel abgeschlossen. Beieiner weiteren Ausführungsformist an die Wärmetauschereinheitein Hohlraum angegossen, der lediglich eine Öffnung aufweist, in die eineMembranblase des Ausdehnungsgefäßes eingesetztwird. Die Öffnungist mit einem Deckel verschlossen, der ein Ventil enthält, über dasLuft bzw. Stickstoff eingeleitet wird. Bei einer Ausführungsformder Wärmetauschereinheitmit einem runden Querschnitt ist am Umschließungsmantel ein Formteil angebracht,insbesondere angegossen, das einen Hohlraum ausbildet, in dem eine Öffnung angeordnetist, überdie die Membranblase eingesetzt wird. Die Öffnung ist hier ebenfalls miteinem Deckel verschlossen, der das Ventil für die Luft- bzw. Stickstoffeinleitungenthält.
    [0010] Ausführungsbeispielder Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibungnäher erläutert.
    [0011] Eszeigen:
    [0012] 1 einenLängsschnittdurch einen Wärmeblockeines Heizgerätesgemäß einemersten Ausführungsbeispiel,
    [0013] 2 einenLängsschnittdurch einen Wärmeblockeines Heizgerätesgemäß einemzweiten Ausführungsbeispiel,
    [0014] 3 einenLängsschnittdurch einen Wärmeblockeines Heizgerätesgemäß einemdritten Ausführungsbeispielund
    [0015] 4 einenSchnitt nach der Linie IV-IV des Wärmeblocks in 3.
    [0016] Inden 1 bis 4 ist ein mit 10 bezeichneterWärmeblockdargestellt, der beispielsweise aus Aluminiumguß hergestellt ist. Der Wärmeblock 10 istin ein nicht dargestelltes Gehäuseeines Heizgerätes,insbesondere eines sogenannten Brennwertheizgerätes eingesetzt, das die Kondensationstemperaturdes Heizgases ausnutzt.
    [0017] DerWärmeblock 10 umfaßt eineBrennkammer 11 mit einer Brennerkammeröffnung 16, in die einBrenner 12 eingesetzt ist. In der mit Pfeilen angedeutetenStrömungsrichtungdes vom Brenner 12 erzeugten Heizgases schließt sichan die Brennkammer 11 eine Wärmetauschereinheit 13 an,die beispielsweise seitlich geschlossen ist. An einer der Brennkammeröffnung 16 entgegengesetztenSeite ist die Wärmetauschereinheit 13 offenund weist dort einen Ausgang 15 für das Heizgas auf. Das vom Brenner 12 erhitzteHeizgas strömt über denAusgang 15 in einen nicht dargestellten Abgasraum und vondort in ein ebenfalls nicht dargestelltes Abgasrohr.
    [0018] DieWärmetauschereinheit 13 weistwasserführendeKanäle 17, 18 auf,so dass darin das strömendeHeizwasser durch das Heizgas, das entlang von Rippen 19 inRichtung des Ausgangs 15 strömt, erhitzt wird.
    [0019] Beiden in 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielenhandelt es sich um eine Wärmetauschereinheit 13,die von oben gesehen einen rechteckigen oder quadratischen Querschnittaufweist. Bei dem Ausführungsbeispielgemäß 1 ist aneiner Seite des Wärmeblocks 10 eineAufnahme 20 fürein Ausdehnungsgefäß ausgebildet,wobei das Ausdehnungsgefäß eine mitluft- oder stickstoffgefüllteerste Kammer 33 und eine mit Heizwasser gefüllte zweiteKammer 34 aufweist. Die Aufnahme 20 ist mit einerumlaufenden Wand 21 an den Wärmeblock 10 angegossenund begrenzt eine kastenförmige Öffnung 22,die mit einem Deckel 23 verschlossen ist. An der umlaufendenWand 21 ist außerdemeine umlaufende Auflagefläche 24 ausgebildet.In der Aufnahme 20 ist weiterhin zur Ausbildung des Ausdehnungsgefäßes eineMembran 31 angeordnet. Die Membran 31 trennt dieAufnahme 20 in die mit Luft- oder stickstoffgefüllte ersteKammer 33 und die mit Heizwasser gefüllte zweite Kammer 34.
    [0020] Zwischeneinem der wasserführendenKanäle 17 undder zweiten Kammer 34 ist ein Verbindungskanal 26 ausgebildet, über deneine hydraulische Verbindung hergestellt wird, so dass die wasserführende zweiteKammer 34 des Ausdehnungsgefäßes mit dem Heizkreis verbundenist.
    [0021] DieMembran 31 wird vom Deckel 23 auf die umlaufendenAuflagefläche 24 gepresst,so das ein gasdichter und wasserdichter Abschluss der Kammern 33 und 34 ander umlaufenden Wand 21 ausgebildet wird. In dem Deckel 23 istein Füllanschluß 27 mit einemnicht dargestellten Ventil integriert, über das die erste Kammer 33 mitLuft oder Stickstoff gefülltwird.
    [0022] BeimAusführungsbeispielin 2 ist die Aufnahme 20 als Hohlraum miteiner kleinen Öffnung 25 ausgebildet,wobei die Größe der Öffnung 25 so dimensioniertsein muß,dass eine als elastische Membran wirkende ballonförmige Membranblase 35 einführbar ist,die in ihrem Innern die gasgefüllteerste Kammer 33 bildet. Die Öffnung 25 ist miteinem Verschluß 28 verschlossen,wobei am Rand zwischen Verschluss 28 und Öffnung 25 dieMembranblase 35 glasdicht geklemmt ist und die zweite heizwassergefüllte Kammer 34 ebenfallsabgedichtet ist. Im Verschluss 28 ist der im Zusammenhangmit 1 beschriebene Füllanschuuß 27 eingebracht. Dieheizwassergefülltezweite Kammer 34 ist, wie beim Ausführungsbeispiel gemäß 1, über den Verbindungskanal 26 miteinem den wasserführendenKanäle 17 verbunden,so dass überden Verbindungskanal 26 das Heizwasser in die zweite Kammer 34 überströmen kann.
    [0023] Beidem in 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispielhandelt es sich um einen Wärmeblock 10,der eine Wärmetauschereinheit 13 aufweist,die einen runden Querschnitt besitzt (4). An einerSeite der runden Wärmetauschereinheit 13 istals Aufnahme 20 beispielsweise ein Formteil 29 angegossen,welches das Ausdehnungsgefäß ausbildet.Das Formteil 29 weist dabei, wie beim Ausführungsbeispielin 2, die Öffnung 25 auf,die ebenfalls so dimensioniert ist, dass in die Aufnahme 20 die alselastische Membran wirkende ballonförmige Membranblase 35 einsetzbarist. Die Membranblase 35 ist ebenfalls, wie im Ausführungsbeispielgemäß 2 beschrieben,mit dem Verschluss 28 und mit dem Füllanschluss 27 versehen.
    [0024] Essind aber genauso weitere Ausführungsformendenkbar, bei denen die Aufnahme 20 seitlich nicht den gesamtenWärmeblock 10 beansprucht, sondern,nur den Bereich des Wärmetauschereinheit 13,einen Teil des Bereiches der Wärmetauschereinheit 13,einen Teil des Bereiches der Brennkammer 12 und den Bereichder Wärmetauschereinheitoder einen Teil des Bereiches der Brennkammer 12 und einenTeil der Wärmetauschereinheit 13.Es ist darüberhinaus ebenso möglich,die Aufnahme 20 an der oberen oder unteren Seite der Wärmetauschereinheit 13 anzuordnen.
    [0025] Aufgrundder Elastizitätder Membran 31 in 1 und derballonförmigenMembranblasen 35 in den 2, 3 und 3 werdenVolumenänderungendes im Heizkreis strömendenHeizwassers, die infolge von Temperaturschwankungen entstehen, ausgeglichen.Die Form der Aufnahme 20 ist dem Wärmeblock 10 an einerSeite weitgehend angepaßt, sodass nur eine geringfügigeVerbreiterung des Wärmeblocks 10 entstehtund dadurch nur geringfügig dererforderliche Bauraum vergrößert wird.
    10 Wärmeblock 11 Brennkammer 12 Brenner 13 Wärmetauschereinheit 15 Ausgang 16 Brennkammeröffnung 17 wasserführende Kanäle 18 wasserführende Kanäle 19 Rippen 20 Aufnahme 21 umlaufendeWand 22 kastenförmige Öffnung 23 Deckel 24 Auflagefläche 25 Öffnung 26 Verbindungskanal 27 Füllanschluss 28 Verschluss 29 Formteil 31 Membran 33 ersteKammer 34 zweiteKammer 35 ballonförmige Membranblase
    权利要求:
    Claims (8)
    [1] Heizgerätmit einem eine Brennkammer und eine Wärmetauschereinheit umfassendenWärmeblock,der an einen Heizkreis angeschlossen ist, und mit einem Ausdehnungsgefäß, welchesebenfalls mit dem Heizkreis in Verbindung steht, wobei im Heizkreisin der Wärmetauschereinheiterhitztes Heizwasser zirkuliert, dadurch gekennzeichnet, dasszumindest die Wärmetauschereinheit(13) mit einer Aufnahme (20) ausgeführt ist,in welcher das Ausdehnungsgefäß mit einergasgefülltenersten Kammer (33) und einer heizwassergefüllten zweiten Kammer(34) ausgebildet ist.
    [2] Heizgerätnach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die heizwassergefüllte zweiteKammer (34) übereinen Verbindungskanal (26) mit mindestens einem wasserführendenKanal (17) der Wärmetauschereinheit(13) hydraulisch verbunden ist.
    [3] Heizgerätnach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskanal(26) in die Wärmetauschereinheit(13) integriert ist.
    [4] Heizgerätnach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme(20) von einer umlaufenden Wand (21) mit einerkastenförmigen Öffnung (22)gebildet ist, die mit einem Deckel 23 verschlossen ist,und dass zwischen der kastenförmigen Öffnung (22)und dem Deckel (23) eine elastische Membran (31)befestigt ist, die die gasgefülltenersten Kammer (33) von der heizwassergefüllten zweitenKammer (34) trennt.
    [5] Heizgerätnach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahme(20) von einem an der Wärmetauschereinheit(13) ausgebildeten Hohlraum gebildet ist, in dem über eine Öffnung (25) eineballonförmigeMembranblase (35) angeordnet ist, die in der heizwassergefüllten zweitenKammer (34) die gasgefüllteerste Kammer (33) bildet, und dass die Öffnung (25) mit einemVerschluss 28 verschlossen ist.
    [6] Heizgerätnach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,dass die Aufnahme (20) seitlich an der Wärmetauschereinheit (13)angeordnet ist.
    [7] Heizgerätnach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,dass sich die Aufnahme (20) über die gesamte Begrenzungeiner Seite des Wärmeblocks(10) erstreckt.
    [8] Heizgerätnach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,dass die Aufnahme (20) angeformt ist.
    类似技术:
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    DE102004027211B4|2006-06-29|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-12-29| OP8| Request for examination as to paragraph 44 patent law|
    2006-12-28| 8364| No opposition during term of opposition|
    2014-04-03| R119| Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee|Effective date: 20140101 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    DE200410027211|DE102004027211B4|2004-06-03|2004-06-03|Heizgerät mit integriertem Ausdehnungsgefäß|DE200410027211| DE102004027211B4|2004-06-03|2004-06-03|Heizgerät mit integriertem Ausdehnungsgefäß|
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