AT399563B

AT399563B - Brenner

Info

Publication number: AT399563B
Application number: AT141190A
Authority: AT
Original assignee: Vaillant Gmbh
Priority date: 1990-07-03
Filing date: 1990-07-03
Publication date: 1995-06-26
Also published as: ATA141190A

Description

AT 399 563 B

Die Erfindung bezieht sich auf einen Brenner mit mindestens einem Brennrohr, das mit einem brennbaren Gemisch beaufschlagt und mit radialen entlang einer Mantellinie des Rohres angeordneten Auslaßöffnungen versehen ist, wobei oberhalb des Brennrohres in einem Abstand von diesem zu beiden Seiten der Reihe der Auslaßöffnungen Platten angeordnet sind, die sich Vorzugsweise parallel zum 5 Brennrohr erstrecken.

Bei solchen Brennern kommt es bei der Verbrennung des aus eine: brennbaren Gas und Luft bestehenden, im Brennrohr geführten und aus dieses aus einer Reihe von Auslaßöffnungen ausströmenden Gemisches zu einer Zumischung von Sekundärluft aus dem Brennraum, in des das bzw. die Brennrohre angeordnet sind. io Aufgrund der relativ hohen Flammentemperatur und dem Sauerstoffüberschuß kommt es dabei zur Bildung verschiedener Schadstoffe, insbesondere von NOx.

Um der NOx-Bildung entgegenzuwirken, werden gemäß der DE-OS 3509 506 zur Brennerrohr-Längsachse quer- und/oder längsverlaufende, Wärmestrahlungsflächen bildende Stege, Stäbe, Streifen oder dergleichen vorgeschlagen. is Bekannt ist weiterhin ein in der AT-PS 389 373 beschriebener Injektor-Gasbrenner mit einem Brennerstab, der mit brennraumunterteiienden Einbauten aus gasdurchlässigem keramischem Material versehen ist.

Nachteilig bei den bekannten Anordnungen ist, daß die Zuführung der Sekundäriuft erschwert werden kann bzw. zu wenig berücksichtigt wird. Dadurch ist bei Inbetriebnahme des Brenners eine verlängerte Stabilisierungsphase zu erwarten, in der der NOx-Ausstoß besonders hoch ist. 20 Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und einen Brenner der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, der sich durch verbesserte Strömungsverhältnisse für Sekundärluft auszeichnet und bei dessen Betrieb der Ausstoß von Schadstoffen weitgehend vermieden wird.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Platten den von den Flammen erfüllten Bereich seitlich begrenzen und in einem Winkel zur Vertikalen angeordnet sind, wobei das Verhältnis zwischen dem 25 lichten Abstand der Platten in deren unterstem dem Brennrohr zügewandten Bereich zum lichten Abstand der Platten eines Brennrohres in deren oberstem, dem Brennrohr abgewandten Bereich zwischen 1,2 bis 3 liegt

Die Platten bewirken eine Abfuhr der Wärme aus dem Bereich der Rammen. Durch diese Maßnahmen wird somit eine entsprechende Kühlung der Rammen erreicht, wodurch die Bildung von NOx wejtgehend so unterbleibt.

Außerdem wird durch die Anordnung der Platten eine sehr rasche Stabilisierung der Rammen erreicht, so daß der Brenner sehr rasch nach seiner Inbetriebnahme seinen stabilen Betriebszustand erreicht, wodurch ebenfalls der Ausstoß von Schadstoffen verringert wird, die besonders während des Oberganges in den stabilen Betriebszustand entstehen. 35 Die Querschnittsform der Platten kann in weiten Grenzen beliebig gewählt werden. So können neben einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Platten auch solche verwendet werden, die z. B. einen S-förmigen Querschnitt oder einen eine Wölbung aufweisenden Querschnitt aufweisen. Weiters können auch Platten verwendet werden, die im Querschnitt einen Knick oder aber ein Tragflächenprofil aufweisen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das Verhältnis des Abstandes 40 der Unterkanten der Platten von der obersten Mantellinie des Brennrohres zur Breite der Flammen in deren Ansatzbereich am Brennrohr im Bereich von 0,5 bis 3,4 liegt.

Eine weitere vorteilhafte Dimensionierung ergibt sich, wenn das Verhältnis der Länge <fe) der Stirnseite der Platten zum Abstand (h) der Unterkanten der Platten von der obersten Mantellinie des Brennrohres im Bereich von 0,5 bis 8 liegt. 45 Weiters kann vorgesehen sein, daß der lichte Abstand der Platten eines Brennrohres in derem unterstem Bereich der Breite der Flamme in deren Ansatzbereich plus einem Übermaß zwischen 6 und 16 mm entspricht.

Durch diese Maßnahmen ergeben sich besonders günstige Strömungsverhältnisse im Bereich der Flammen für die zuströmende Sekundärluft, die zu einer raschen Stabilisierung der Flammen führt, so Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert, die schematisch einen erfindungsgemäßen Brenner darstellt.

Das Brennrohr 1 weist eine Reihe im Bereich der obersten Mantellinie des Brennrohres 1 angeordnete Aüslaußbohrungen 2 auf, durch die ein Gemisch aus einem brennbaren Gas und Luft austritt und entzündet wird. 55 Seitlich der Rammen 3 und oberhalb des Brennrohres 1 sind zwei Platten 4 angeordnet, die sich parallel zum Brennrohr 1 erstrecken und im wesentlichen hochkant angeordnet sind und den Flammenbereich seitlich begrenzen. 2

Claims

AT 399 563 B Dabei ist die Anordnung der Platten 4 so gewählt, daß das Verhältnis des Abstandes h der Unterkante der Platten 4 von der obersten Mantellinie des Brennrohres 1 zur Breite b der Flamme 3 in deren Ansatzbereich an dem Brennrohr 1 zwischen 0,5 bis 3,4 beträgt. Weiters liegt das Verhältnis das Normalabstandes I2 der Unterkante von der Oberkante der Platte 4 zum Abstand li der Unterkante der Platten 4 von der obersten Mantellinie des Brennrohres 1 im Bereich von 0,5 bis 8. Der Abstand y der Platten 4 in deren unterstem Bereich ist so bemessen, daß er um 6 bis 16 mm größer als die Breite der Flamme 3 in deren Ansatzbereich an dem Brennrohr 1 ist. Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, stehen die Platten 4, die aus Keramik oder aus Metall hergestellt sein können, in einem Winkel a zur Vertikalen, wobei sich die Platten 4 gegen deren oberem Ende zu aneinander annähern. Patentansprüche 1. Brenner mit mindestens einem Brennrohr, das mit einem brennbaren Gemisch beaufschlagt und mit radialen entlang einer Mantellinie des Rohres angeordneten Auslaßöffnungen versehen ist wobei oberhalb des Brennrohres in einem Abstand von diesem zu beiden Seiten der Reihe der Auslaßöffnungen Platten angeordnet sind, die sich vorzugsweise parallel zum Brennrohr erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten (4) den von den Rammen (3) erfüllten Bereich seitlich begrenzen und In einem Winkel a zur Vertikalen angeordnet sind, wobei das Verhältnis zwischen dem lichten Abstand (y) der Platten (4) in deren unterstem, dem Brennrohr zugewandten Bereich zum lichten Abstand (x) der Platten (4) eines Brennrohres (1) in deren oberstem, dem Brennrohr abgewandten Bereich, zwischen 1,2 bis 3 liegt.
2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Abstandes (lt) der Unterkanten der Platten (4) von der obersten Mantellinie des Brennrohres (1) zur Breite (b) der Flammen (3) in deren Ansatzbereich am Brennrohr (1) im Bereich von 0,5 bis 3,4 liegt.
3. Brenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Länge (b) der Stirnseite der Platten (4) zum Abstand (h) der Unterkanten der Platten (4) von der obersten Mantellinie des Brennrohres (1) im Bereich von 0,5 bis 8 liegt.
4. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der lichte Abstand (y) der Platten (4) in derem unterstem dem Brennrohr (1) zugewandten Bereich der Breite (b) der Flammen (3) in deren Ansatzbereich plus einem Übermaß zwischen 6 und 16 mm entspricht. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 3