198325. lajstromszámú szabadalom • Csökkentett hőmérsékletű fűtővizet előállító gázkazán elsősorban padlófűtési rendszer hőellátásához
1 2 A találmány tárgya olyan új, egyszerű szerkezeti kialakítású gázkazán, amelynek célja, hogy 50 60 °C hőmérsékletű fűtővizet állítson elő közvetlenül, — elsősorban padlófűtési rendszer hőellátásához —, anélkül, hogy a kazán szerkezetében emiatt károsodás lépne fel. A kazán szerkezete ezt a problémát úgy oldja meg, hogy a gázkazán zárt vízterébe van beépítve (azon keresztül vezetve, de elkülönítve) a fűtési rendszer hőellátását biztosító hőcserélő szerkezet is. így a kazán és a hőcserélő egy szerelési egységben kerül kialakításra. Napjainkban több faita olyan hőtermelő berendezés ismeretes, mely a melegvizes fűtési rendszerekhez 80 - 90 °C-os előremenő hőmérsékletű melegvizet állít elő az éghető gázok, elsősorban földgáz eltüzelésével. Ilyenek a csöves és táskás kivitelű gázkazánok (pl. ÉTI kazánok) vagy a kis vízterű lamellás kazánok (pl. FÉG cirkogejzirek). Ezen kazánok által előállított 80- 90 °C-os előremenő vízhőmérséklet az egyre inkább terjedő energiatakarékos padlófűtés! rendszerekhez nem megfelelő sem ergonómiai szempontból, sem a padlófűtéseknél használt szerkezeti elemekre gyakorolt élettartam csökkentő hatás miatt. A meglévő kazánszerkezetekben előállított melegvíz hőmérsékletét csökkenteni viszont azért nem lehet jelentősen, mert akkor a hőcserélő szerkezeti elemek kén korróziónak vannak kitéve és hatásfokuk is leromlik. A meglévő nehézségek áthidalására és a csökkentett hőmérsékletű (50-60 °C-os) előremenő melegvíz előállítására jelenleg az alábbi megoldásokat alkalmazzák: — a hagyományos gázkazán által termelt 80-90 °C-os vizet egy nagyobb tartályban keverik az alacsonyabb hőmérsékletű fűtőrendszer vizével, — a kazánban úgy tartják a 80—90 °C-os vízhőmérsékletet, hogy vezérelt háromjáratú szabályzó szeleppel keverik a visszatérő lehűlt vizet, — a gázkazán által termelt 80-90 °C-os hőfokú melegvizet egy külön hőcserélőbe vezetik és itt mele!;ítlk fel az alacsonyabb hőmérsékleten üzemelő padófűtési rendszer lehűlt vizét. Az itt kialakuló hőfok-Jépcső megfelel a kívánt hőmérséklet csökkenésnek. Ezeknek a megoldásoknak a hátránya a nagy helyigény, bonyolult kezelés és a nagy előállítási költség. A találmány szerinti gázkazán az előbbi problémát úgy oldja meg, hogy a kazánszerkezeten belül játszódik le a kétszeres hőcsere és az általa termelt 50-60 °C-os, csökkentett hőmérsékletű melegvíz közvetlen felhasználható akár padlófűtési rendszer üzemeltetésére vagy más (pl. használati melegvíz) célra. Emellett a kazán igen egyszerű kialakítású és könynyen gyártható. Előállítási és üzemben tartási költsége kisebb az eddigi megoldásokénál, ezenkívül pedig biztosítja á jó kazánhatásfokot, és a beállított, ill. kívánt hőmérsékletű vízhőfok állandó értéken tartását a tüzelés folyamatos szabályozásával. A kazán pedig ugyanolyan módon építhető be, mint egy szokásos gázkazán, az elektromos csatlakozáson kívül semmilyen külön szerelvényt nem igényel. A kitűzött célnak megfelelően a találmány egy csökkentett hőmérsékletű fűtövizet előállító gázkazán, elsősorban padlófűtési rendszer hőellátásához, amelynek 80—90 °C-os hőmérsékletű kazánvizet felhasználó különálló hőcserélője van, oly módon van kialakítva, hogy a füstcsöves kazán zárt vízterében a füstcsövek között, azokra közel merőlegesen behegesztett csöves hőcserélő van, amelynek végfala egyben a kazán oldalfala és a zárt kazánvíztér, valamint a fűtési rendszer víztere egymástól elkülönítve, de egy szerelési egységben kerül kialakításra. A találmány szerinti gázkazán egy lehetséges kiviteli alakjánál mind a kazánvíztérbe, mind a hőcserélő víztérbe szabályozó kazántermosztát van beépítve, mely elektromos kapcsolatban áll a gázégő szabályozó egységével. A találmány kiviteli alakját és szerkezeti megoldását a mellékelt rajz alapján is bemutatom, ahol az 1. sz. ábra gázkazán elöínézete, részben metsztve a 2. sz. ábra gázkazán felülnézete metszve, a 3. sz. ábra gázkazán A-A metszete. A gázkazán áll egy zárt kazánvíztérből, melynek elvezetése nincs és egy 5 csöves hőcserélőből, ami a kazánvíztérben van elhelyezve és a fűtési rendszerhez csatlakoztatható. Azt a célt, hogy az 50-60 °C-ra csökkentett hőmérsékletű melegvizet jó hatásfokkal és egyszerűen lehessen előállítani, a találmány szerinti gázkazán úgy oldja meg, hogy a beépített füstgázok átáramlanak az úgynevezett 2 füstcsöveken és ezáltal felmelegítik a' kazán vízterében a vizet, A kazán víztere zárt kiképzésű viztér, melyet a gyártás utolsó fázisaként, vagy az üzembehelyezés előtt lehet feltölteni és utána a töltényQást vízzáróan lezárni. A melegítés során a kazánba zárt víz hőtágulását a kazán oldalán elhelyezett 4 zárt tágulási tartály biztosítja, így a kazánban a víz hőtágulása kárt nem okozhat. A4 zárt tágulási tartály működése a feltöltés után automatikus. A kazán zárt vízterében lévő víz felmelegítése mindaddig folytatódik, amíg a víztérbe benyúló 3 kazántermosztáton beállított hőmérsékletet (névlegesen 90 °C) a víz el nem éri. Eközben a lehűlt füstgázok a deflektoron keresztül a kéménybe kötött füstcsövön át távoznak. A találmány szerinti gázkazán belső szerkezete abban újszerű, hogy a zárt kazánvíztéren keresztül a 2 füstcsövek között átvezetve, azokra közel merőlegesen elhelyezve van behegesztve egy 5 csöves hőcserélő, amelynek két végfala egyben a kazán oldalfala is, és a zárt kazánvíztér és a fűtési rendszer víztere elkülönítve, de egy szerelési egységben van kialakítva. Ezen az 5 csöves hőcserélőn keresztül a 6 keringető szivattyú áramoltatja a fűtőrendszer vizét, mely a nagyobb hőmérsékletű kazánvíztől felmelegszik az átáramlás során. Azonban az ismételt hőcsere miatt hőfok-lépcső alakul ki a zárt kazánvíztér hőmérséklete és a fűtési rendszer keringtetett vize között. Ez a hőfoklépcső tesz lehetővé, hogy a találmány szerinti gázkazán közvetlenül alkalmazható legyen padlófűtési rendszer hő termelő egységeként, vagy olyan célra, ahol 50—60 °C-ra csökkentett előremenő vízhőmérséklet szükséges. A fűtési rendszer előremenő hőmérsékletét is egyszerűen lehet biztosítani az 5 csöves hőcserélő kimeneti oldalán elhelyezett másik 7 kazántermosztáttal az igényelt hőmérsékletnek megfelelően (névlegesen 50-60 C). Az egymástól elkülönített zárt kazán vízterébe és a csöves hőcserélőn keresztül keringetett fűtési rendszer vizébe benyúló 3 és 7 kazántermosztá-198.325 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
