DE1551773A1

DE1551773A1 - Strahlungsbrenner

Info

Publication number: DE1551773A1
Application number: DE19671551773
Authority: DE
Inventors: Dobie John David; Flockhart Maxwell Gordon; Davis James Henry
Original assignee: Craig and Seeley Ltd
Current assignee: Craig and Seeley Ltd
Priority date: 1966-08-22
Filing date: 1967-08-21
Publication date: 1970-03-19
Also published as: US3437415A; GB1189016A; DE1551773C3; DE1551773B2

Description

Dipl. Ing. E. Günter Ottens

Josef-Raps-Str. 2

Craig & Seeley limited
Brunswick, Victoria, Australien Hope Street 21-35

ö trahlungsbrenner

Die Erfindung bezieht sich auf einen atrahlungsbrenner von der Art mit einem gasdurchlässigen atrahlungselement, durch das eine Gas-Luft- oder andere brennbare Mischung geleitet wird und durch Verbrennung der brennbaren Mischung in der Nähe der äußeren Oberfläche erhitzt wird, um so eine infrarote strahlung abzugeben.

In der Vergangenheit hat es sich als unmöglich erwiesen, eine einzelne dünne Platte oder ein Drahtgewebe als ötrahlungselement zu verwenden, da die Innenoberfläche dieses Elementes auf einen so hohen Wert erhitzt wird/ daß die Brennstoffmischung hinter dem btrahlungselement entzündet wird und einen Flammenrückschlag zur Gasdüse verursacht.

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Dieses Problem wurde dadurch überwunden, daß als ötrahlungselement eine dicke Platte aus porösem, hitzebeständigem Material genommen wurde, dasein solches Temperaturgefälle aufweist, daß die Temperatur der Innenfläche unter dem Entzündungspunkt der brennbaren Mischung verbleibt. Aber Brenner mit derartigen t> trahlungselementen waren nicht erfolgreich wegen ihrer Größe, ihres Gewichts, ihrer Kosten und langsamen Heizmerkmale derartiger hitzebeständiger Materialplatten.

Ein weiterer Nachteil bei den früher bekannten ütrahlungsbrennern liegt darin, daß die durch die Verbrennung erzeugten Gase über seine Vorderfläche, um die üeiten des Brenners und aufwärts durch die Oberseite des Herdes verlaufen müssen. Diese Gase haben so die Neigung, die Wirkung der anderen Gasstrahlen in dem Ofen zu stören.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein ütrahlungsbrenner geschaffen, der einen eine Kammer darstellenden Körper hat, eine Einrichtung zur öpeisung der genannten Kammer mit einer brennbaren Mischung, ein einzelnes dünnes durchbrochenes metallenes ötrahlungselement, das so angeordnet ist, daß die brennbare Mischung durch die Lochungendn dem Element fließt, um in der Nähe der äußeren Oberfläche des Elementes verbrannt zu werden, um es zu erhitzen, wobei das genannte Element und/oder die Einrichtung,

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die die Mischung zuleitet,so ist, daß die Temperatur der Mischung in der Kammer nicht über den Flammpunkt der genannten Mischung hinausgeht.

Insbesondere wird das ütrahlungselement aus Blech hergestellt, das eine Vielzahl im engen Abstand voneinander liegender kleiner Öffnungen aufweist.

Vorzugsweise werden diese Öffnungen durch einen tätanzvorgang hergestellt, der um den Umfang einer jeden Öffnung einen erhöhten Rand auf einer Oberfläche des ötrahlungselonentes erzeugt, wobei diese genannte eine Oberfläche nach aussen gerichtet und mindestens diese eine Oberfläche mit einem hitzebeständigen Material überzogen wird.

Insbesondere werden beide Flächen des genannten ötrahlungselementes mit den genannten hitzebeständigen Materialien überzogen, wobei der Überzug auf der genannten einen Fläche dicker ist als der überzug auf der anderen Fläche infolge der Tatsache, daß die genann-"ten erhöhten Ränder so wirken, daß sie das Überzugsmaterial auf der einen Oberfläche halten, wobei dieser Überzug von schwarzer Farbe ist.

Gemäß einer Form dieses Aspektes der Erfindung hat der Brennerkörper eine im wesentlichen flache Oberwand und eine seitenwand, die sich um den Umfang der Oberwand erstreckt, um die genannte Kammer zu bilden, die so eine nach unten gerichtete offene Seite hat,

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wobei das atrahluijpelement an der genannten seitenwand befestigt wird, um die offene Fläche der Kammer abzudecken und wobei die Einrichtung zur Zufuhr der brennbaren Mischung vorzugsweise aus einem Rohr besteht, das sich durch die genannte seitenwand in die genannte Kammer hinein erstreckt.

Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung schafft diese ein Verfahren zur Herstellung eines strahlungsbrenners in der der Brennerkörper und das durchbrochene

Strahlungselement aus Blech hergestellt werden, wonach das Strahlungselement mit einem hitzebeständigen schutzmaterial überzogen wird, während die Oberfläche des die Kammer bildenden Körpers mit einem schutzmaterial überzogen und die Feuchtigkeit aus diesem überzug durch Erhitzen des Körpers entfernt wird, wonach.das Strahlungselement an dem Körper befestigt und die äußere Oberfläche des Körpers mit einem Schutzmaterial überzogen und die Überzüge auf demKörper gebrannt oder in anderer Art und Weise fertig bearbeitet werden.

Nach einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung einen strahlungsbrenner, der aus einem eine Kammer bildenden Körper besteht, mit einer Einrichtung zum Zuführen einer brennbaren Mischung in die genannte Kammer, einem durchbrochenen Strahlungselement, das so angeordnet ist, daß die brennbare Mischung durch seine " Perforierung strömt, um an der äußeren Oberfläche

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des ötrahlungselementes verbrannt zu werden, um es so zu erhitzen, wobei der Brenner einen Abgaskanal hat, der durch die Kammer verläuft und sich durch das ütrahlungselement an einem Ende und durch den Brennerkörper am anderen Ende erstreckt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung mehrerer in den beigefügten schematischen Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele.

Fig. 1 ist eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung eines ötrahlungsbrenners von unten der sich für den Grillofen eines Haushaltherdes eignet und nach der Erfindung hergestellt ist, wobei die verschiedenen Bestandteile dargestellt sind,

Fig. 2 ist eine bchnittseitenansicht des zusammengebauten Brenners,

Fig. 5 ist eine teilweise tjchnittansicht nach der Linie 3 - ^ der Fig. 2,

Fig. 4 ist eine vergrößerte Ansicht des ötrahlungselementes des Brenners, wobei der Abstand der Lochungen gezeigt ist,

Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht von unten eines abgewandelten ütrahlungsbrenners nach der Erfindung, 009812/0060

Fig. 6 ist eine Draufsicht auf den Brenner nach Fig. 5,

Fig. 7 ist eine Schnittansicht nach der Linie 7-7 der Fig. 6, und

Fig. 8 ist ein vergrößerter Querschnitt eines Teiles des strahlungse lernen tes.

Unter Hinweis auf Fig. 1 bis 4 besteht der strahlungsbrenner 1 aus einem im allgemeinen rechteckigen gepreßten Brennerkörper 2 aus Blech mit einer flachen Oberwand 3 und einer durchgehenden sltenwand 4, die sich um den Umfang der Oberwand 3 erstreckt. Die durchgehende seitenwand 4 hat einen kurzen,sich nach aussen erstreckenden Flansch 5 an seiner freien Kante, die in einer nach abwärts gerichteten Verlängerung endet, deren Zweck nachstehend noch erläutert wird. Die durchgehende seitenwand 4 bildet so eine im allgemeinen rechteckige Kammer C mit einer offenen Unterfläche, die durch den Verbindungspunkt zwischen der durchgehenden seitenwand 4 und dem Flansch 5 begrenzt wird.

Ein Einlaßrohr J erstreckt sich durch die seitenwand 4 an einer kurzen seite des Brennerkörpers 2 in die Kammer C. In der Nähe des Einlaßendes des Einlaßrohres 7 sind zwei diametral einander entgegengesetzte Befestigungsansätze 8 befestigt, um einen Träger für eine Gasdüse 9 durch einen Haltearm 10 hindurch zu schaffen. Die Gasdüse 9 ist in einem gewissen Abstand vom Einlaß und dem Rohr 7 angeordnet, so daß wenn Gas aus

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der Düse 9 austritt, Luft in bekannter Art und Weise in dem ötrom mitgerissen wird. Auf diese Art und Weise kann eine Gas- Luft-Mischung, deren Verhältnis durch die stellung der Düse und die Geschwindigkeit des Austretens des Gases daraus gesteuert wird durch das Einlaßrohr 7 in die Kammer C eingeführt werden.

Um eine gleichmässige Verteilung der Gas-Luft-Mischung in der Kammer C zu schaffen, ist eine perforierte Blechprallplatte 11 an der flachen Oberwand 2 im Innern der Kammer C in der Nähe des Abgabeendes des Einlaßrohres befestigt. Die Prallplatte 11 ist breiter als der Durchmesser des Einlaßrohres 7 und ist symmetrisch im Verhältnis zur Längsachse des Rohrs und quer zum strom der Mischung aus dem Einlaßrohr 7 angeordnet. Die Gestalt der Prallplatte 11 und ihre stellung in der Kammer sind so, daß der strom der Mischung in der Kammer C verteilt, aber nicht wesentlich gehemmt wird.

Ein strahlnngselement 12 aus dünnem perforiertem Blech ist abdichtend am Flansch 5 des Brennerkörpers befestigt, in dem die nach unten gerichtete Verlängerung 6 des Flansches 5 um die Kante des Strahlungselementes 12 herum gebördelt wird. Das strahlungselement 12 kann im Verhältnis zum Breni© rkörper 2 in jeder beliebigen geeigneten Art und Weise abgedichtet werden. Ein bevorzugtes Verfahren der Abdichtung wird nachstehend beschrieben. Das ötrahlungselement wird aus einer Platte

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aus Flußeisen von O.559 mm (24-gauge) hergestellt, die Durchbrechungen 1J> von O.79 mm ( 1/52") Durchmesser hat, wobei die Mittelpunkte benachbarter Bohrungen in einem Abstand von I.38 mm, dargestellt durch die strecke χ in Fig. 4,-stehen. Dadurch entsteht eine Lochplatte mit dreihundertachtzig Durchbrechungen je Quadratzoll und das kann als eine Gesamtöffnung von 51 % bezeichnet werden. In der vorliegenden Ausführungsform hat das atrahlungselement 12 eine Abmessung von etwa 280 χ 180 mm.

Wie aus Fig. 1 und 2 hervorgeht, ist das ötrahlungselement 12 nach aussen tellerartig gegenüber der Kammer C geprägt, indem das ötrahlungselement 12 mit einem kleinen Winkel entlang vier Linien Ik gebogen wird, von denen jede sich von einer Ecke des ötrahlungselementes 12 zu seinem Mittelpunkt erstreckt.

Vor der Anbringung am Brennerkörper 2 wird jede seite des ötrahlungselementes mit schwarzer hitzebeständiger Porzellanemaille im aprühverfahren überzogen und danach wird der Emaille-überzug gebrannt. Dieser Überzug hat eine kalzinierte Tonerde oder andere geeignete hl>zebeständige Basis und dient dazu, die Korrosion des ötrahlungseletnentes 12 beim Gebrauch zu verhüten. Das sichert, daß der Durchmesser der Durchbrechungen \J> und die stärke des ötrahlungselementes 12 sich nicht verändern und demgemäß das ötrahlungselement 12 eine im wesentlichen stets gleiche ötrahlung

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abgibt. Da der Überzug schwarz ist, verbessert auch das die von dem tstrahlungselement abgegebene (strahlung.

Die Durchbrechungen Ij5 werden durch einen geeigneten ütanzarbeitsgang gebildet, der kreisförmige Bereiche aus der Flußstahlplatte ausschert. Diese ücherwirkung erzeugt einen im wesentlichen kontinuierlichen erhöhten herausragenden Rand P um den Umfang einer jeden der Durchbrechungen 1J5 (siehe Fig'. 8). Die herausragenden Ränder P wirken so daß ein dickerer Überzug von Porzellanemaille E auf dieser Fläche des ütrahlungselementes 12 gehalten werden kann, wie das aus Fig. 8 hervorgeht. Bo ist diese aeite des tjtrahlungs eiern ent es 12 beim Zusammenbau nach aussen gerichtet, da selbstverständlich die äußere Oberfläche höheren Temperaturen ausgesetzt ist als die Innenoberfläche,

Im Gebrauch fließt die Gas-Luft-Mischung vom Einlaßrohr 7 in die Kammer C, füllt diese und tritt schließlich durch die Durchbrechungen I^ an die Aussenoberflache des Strahlungselementes 12 aus. Wenn die Mischung gezündet wird, erhitzt sie das Strahlungselement 12 und bewirkt, daß es. eine, im wesentlichen langwellige Infrarotstrahlung abgibt. Das Strahlungselement 12 wird nicht, wie bei den Vorrichtungen nach dem Stande der Technik, zum Weißglühen gebracht, sondern die Temperatur bleibt unter Betriebsbedingungen unter dem Entflammungspunkt der Mischung in der Kammer C,

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Die Betriebstemperatur des Strahlungselementes wird unter dem Flammpunkt der Mischung gehalten, indem die Geschwindigkeit des Ausströmens der brennbaren Mischung aus dem Einlaßrohr 7 in die Kammer C in geeigneter Art und Weise gewählt wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der höchst zulässige Wert für Stadtgas mit einem 67 Wobbe-V/ert ( in Australien üblicher Wert) l4oo Btu/Std. Dieser Wert kann mit Sicherheit zwischen ungefähr 85 # bis 100 % des Höchstwertes verändert werden, um verschiedene Grillgeschwindigkeiten zu erzielen. Es hat sich gezeigt, daß unter 85 % der Wert ungenügend ist um eine stabile Flamme aufrechtzuerhalten und über 100 % die Temperatur des Strahlungselementes 12 gleich dem Entflammungspunkt der Mischung wird, oder sogar darüber steigt, so daß ein Zurückschlagen der Flamme erfolgt.

Es ist festgestellt worden, daß Flußstahl ein ganz besonders geeignetes Material für das Strahlungselement 12 ist. Es wird angenommen, daß die gute Wärmeleitfähigkeit des Flußstahles dem Strahlungselement gestattet, seine Wärme rasch abzugeben, was dazu beiträgt, die Temperatur des Strahlungselementes 12 unter dem Entflammpunkt zu halten und seine Strahlungsfähigkeit zu erhöhen. Es ist auch offensichtlich, daß die Fähigkeit des Strahlungselementes zum Abstrahlen erhöht wird, indem die äußere Oberfläche mit schwarzer, hitze-beständiger Emaille überzogen wird.

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Es ist klar, daß der oben beschriebene Strahlungsbrenner, der nur ein einziges Strahlungselement aufweist, so arbeitet, daß er infrarote Strahlen mit einer Strahlungselementtemperatur abgibt, die niedriger ist als bei den Brennern nach dem Stande der Technik und daß kein Rückschlag der Flamme erfolgt, wie das bei den tricannten Brennern mit einem einzigen Strahlungselement der Fall ist. Der Anmelder hat festgestellt, daß der Brenner nach der Erfindung wirksam mit wenig oder keiner Verlängerung der Grillzeit und in einigen Fällen sogar mit verringerter Grillzeit arbeitet. Es ist auch festgestellt worden, daß die niedrigere Temperatur mit der der Brenner arbeitet, das Herumspritzen des Fetts in dem Fleisch auf ein Minimum verringert. Dies ist vorteilhaft, da so die Grilltropfpfanne weniger häufig gealnigt werden muß.

Die Herstellung des oben beschriebenen Brenners erfolgt in folgender Art und '.,'eise: Der Brennerkörper 2 wird in die in Fig. 1 gezeigte Form gebracht, indem eine Blechplatte in geeigneter Art und ".,'eise gepreßt vfird. Das Einlaßrohr 7 i/ird in seiner richtigen Stellung eingeschweißt oder in anderer Art und V/eise befestigt und die Blechprallplacte Γ1 wird an der Überwand > des Brennerkörpers 2 durch Punktschweissen befestigt, wie in Fig. 2 und 3 gezeigt. Die Innenoberfläche des BrennerkBrpers 2, der Teil des Einlaßrohres 7* der sich in die Kammer G erstreckt und die Blechprallplatte 11 werden mit"einer hitzebeständigen Glasemaille im SDrühverfahren überzogen. Der Brennerkörper värd dann

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in einen Ofen eingebracht, der mit einer Temperatur von 15O°C bis 2O5°C arbeitet und die Feuchtigkeit wird aus dem Überzug entfernt. Dies ist als "Bisquit"-Überzug bekannt.

Das durchbrochene Strahlungselement 12 wird aus Flußstahl hergestellt, wie in Fig. 1 und 4 und 8 gezeigt. Beide Seiten des Strahlungselementes 12 werden mit schwarzer, hitzebeständiger Glasemaille überzogen, die danach mit einer Temperatur von ungefähr 76O⁰C gebrannt wird, ',iie oben erwähnt, erhält die Seite des Strahlungselementes 12, die die herausragenden, durch den Stanzvorgang erzeugten Ränder P aufweist, einen dickeren Überzug. Das Strahlungselement 12 wird mit dieser Seite nach aussen montiert und so, daß seine Kanten von dem Flansch 5 getragen v/erden. Die Verlängerung 6 wird dann um die Kanten des Strahlungselementes 12 herumgebördelt, um es an seinem Platz zu halten.

Da der überzug auf dem Brennerkörper nicht voll gebrannt ist, d.h. nur "Bisquit"-Brennung aufweist, besteht weniger Wahrscheinlichkeit zur Rissebildung oder Absplittern an den gebördelten Bereichen, obwohl ein gewisser Grad Sorgfalt bei diesem Bördelvorgang aufgewendet werden muß. Falls irgendein Absplittern erfolgt, werden die Teilchen zwischen der uingeocrdelten Verlängerung 6, dem Flansch 5 und den Kanten des Strahlungselementes 12 festgehalten.

Die äußere Oberfläche des Brennerkörpers 2 wird dann

mit Tiitzebestänöiger Er.aille im Sprühverfahren überzogen

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und das füllt jegliche öffnungen zwischen der gebördelten Verlängerung 6 und dem Strahlungselement 12, um das Strahlungselement 12 im Verhältnis zu dem Brennerkörper 2 abzudichten. Dadurch werden auch jegliche gesprungenen oder abgesplitterten Teile der gebördelten Teile gegen die Aussenluft abgedichtet.

Der gesamte Brenner wird dann bei einer Temperatur von ungefähr J6O°C gebrannt, um die Emaille auf der Aussen- und Innen-Oberfläche des Brennerkörpers 2 zu verglasen und so die oben erwähnte Abdichtung zu vollenden.

Der Strahlungsbrenner 1 der Fig. 1 bis 4 kann abgewandelt werden durch Verschliessen der Durchbrechungen Ip in einem in der Mitte gelegenen allgemeinen rechteckigen Bereich des Strahlungselementes 12, der ungefähr zehn mal fünf Zentimeter mißt. Dies kann geschehen, indem zusätzliche Emaille in diesem Bereich des Strahlungselementes 12 aufgebracht wird, bis die Durchbrechungen verstopft sind. Das Verstopfen dieses Bereiches des Strahlungselementes 12 bewirkt eine . wesentlich verbesserte Verteilung der Flammenfront in der Nähe der Aussenoberfläche des Strahlungselementes 12 und verringert so die Entwicklung von heissen und kalten Stellen in dem Strahlungselement. Es verringert aber nicht wesentlich die Heizwirkung des Brenners oder den Bereich, über dem die Wärme verteilt wird.

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In Pig. 5 bis 7 ist ein abgewandelter Brenner 15 gezeigt, der aus einem im allgemeinen rechteckigen, gepreßten Blechbrennerkörper 16 besteht, der eine Oberwand 17, eine äußere durchgehende Seitenwand Id und eine innere durchgehende Seitenwand 19 aufweist, die sich von der Oberwand 17 erstrecken und zusammen eine im allgemeinen ringförmige, nach unten offene Kammer 20 bilden.

Ein Einlaßrohr 21 erstreckt sich durch die äußere Seitenwand 13 auf einer kurzen Seite des Brennerkörpers l6 in die Kammer 20 hinein. Das Einlaßrohr 21 ist so angeordnet, daß sein inneres Ende eine kurze Strecke von dem benachbarten Teil der inneren Seitenwand 19 entfernt liegt.

Ein Strahlungselement 22 aus dünnem Blech, das die gleiche Stärke und die gleichen Durchbrechungen hat, wie das Strahlungselement 12, ist abdichtend an den Wänden 18 und 19 befestigt, indem eine Bordelung ausgeführt wird, um die offene Fläche der ringförmigen Kammer 20 zu überdecken. DasStrahlungselement 22 wird mit hitzebeständiger Emaille in der gleichen Art und ',/eise überzogen, wie das mit dem Strahlungselement 12 durchgeführt wurde. So hat der abgewandelte Brenner 15 einen fast mittig angeordneten Durchlaß 2p, der von der inneren Seitenwand 19 begrenzt wird und dessen Zweck nachstehend erläutert wird.

Im Gebrauch strömt die Gas-Luft-Mischung von dem

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Einlaßrohr 21 her in die_ Kammer^ 2Q₁ ein und wird in ihr

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verteilt, wobei der Teil der inneren Seitenwand 19 in der Nähe des Einlaßrohres 21 im wesentlichen so wirkt, daß er die Prallplatte nach der ersten Ausführungsform ersetzt. Die Durchflußgeschwindigkeit der Mischung wird wie bei der ersten Ausführungsform gesteuert. Der Brenner Ip arbeitet in im wesentlichen der gleichen Art und Weise wie der zuerst beschriebene Brenner 1, aber es zeigt sich, daß die Gestalt der ringförmigen Kammer 2 und des Strahlungselemei tes 22 die Gleichmässigkeit der Verteilung der Mischung in der Kammer und durch die Durchbrechungen in dem Strahlungselement 22 verbessert, um so eine gleichmässigere Flammenfront zu bilden. Das hat zur Folge, daß die Entstehung von heissen und kalten Stellen im Strahlungs^lement 22 vermieden wird. Ebenso und trotz der Tatsache, daß der Flächenbereich des Strahlungselementes geringer ist, wird die Heizwirkung des Brenners und der Bereich, über den die Hitze wirksam ist, nicht wesentlich verändert.

Der Durchlaß 25 wird als Abgasleitung für die Verbrennungsgase an der Fläche des Strahlungselementes 22 wirksam. Wo demgemäß der Strahlungsbrenner 15 als Grillgerät für einen Haushaltsherd verwendet v.ird, fliessen die Gase aufwärts durch den 'Durchlaß 23 und aus den üblichen Ventilationsöffnungen in der Tropfschale unter den Sxrahlbrennern heraus. Da die Verbrennungsgase nicht über die Oberfläche des Brenners und um die Seiten herum verlaufen müssen, wie bei der ersten Ausführungsi'orm, wird die Flammenfront weniger gestört

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und so weiter stabilisiert.

Der Strahlungsbrenner 15 braucht nicht von der in Fig. 5 bis 7 gezeigten Gestalt z" sein. Beispielsweise kann der Strahlungsbrenner 1 abgeändert werden, indem in Ausrichtung miteinander liegende öffnungen im Strahlungselement 12 und der flachen Oberwand j5 ausgebildet werden und ein geeignetes Rohr abdichtend zwischen diesen beiden Teilen angeordnet wird, um einen Ablaß für die Verbrennungsgase herzustellen.

Das Verfahren zur Herstellung des Brenners 15 ist im wesentlichen das gleiche wie unter Hinweis auf den Brenner 1 beschrieben mit den selbstverständlich notwendigen Abänderungen.

Es ist klar, daß die Erfindung nicht auf die Abmessungen oder andere Daten beschränkt ist, die in den oben beschriebenen Ausführungsformen angegeben sind. Das Strahlungselement braucht nicht aus Flußstahl hergestellt zu sein, da zahlreiche Metalle einschließlich Legierungen verwendet werden können, um das gleiche Ergebnis zu erzielen. Der Schutzüberzug auf der Innenoberfläche des Strahlungselementes br_::·-"Ir* nicht aus Flußstahl hergestellt zu sein, da zahlreiche Metalle einschließlich Legierungen verwendet werden können, um das gleiche Ergebnis zu erzielen. Der Schutzüberzug auf der Innenoberfläche des Strahlungselementes braucht nicht schwanz -zu sein, da der.einzige Zweck dieses Überzuges der ist, die mögliche Korrosion 21; verhindern. In gleicher Art und

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J ψ

Weise können die .Größe und der Abstand der Perforationen geändert werden, um sich dem besonderen verwendeten Material anzupassen und/oder der Einströmgeschwindigkeit der Brennstoffmischung und der Art der Mischung. Selbstverständlich kann, wie oben erwähnt, die Einströmgeschwindigkeit verändert werden, um sich einem besonderen Strahlungselement anzupassen. Ebenso braucht das Einlaßrohr nicht durch eine kurze Seite desBrennerkörpers zu verlaufen und die Brennstoffmischung kann der Kammer durch irgendeine andere Einrichtung als ein Rohr zugeführt werden. Beispielsweise kann eine Gasdüse mit dem notwendigen Abstand in der Nähe einer öffnung in der Wand des Brennerkörpers montiert werden.

Weiterhin ist es offensichtlich, daß der Brenner nicht auf die Benutzung einer Stadtgas-Luftmischung beschränkt ist. In der Tat kann jede beliebige brennbare Mischung, wie etwa Naturgas und Luft, Propan und Luft, verwendet v/erden, wobei die Einlaßmenge oder Geschwindigkeit und/ oder das Strahlungselement so abgewandelt werden, wie das erforderlich ist.

Wie vorher bereits erwähnt, kann der Strahlungsbrenner nach der Erfindung wirksam für andere Anwendungsgebiete als Grillen· eingesetzt werden. So könnte der Brenner beispielsweise vorteilhaft für industrielle Heizzwecke eingesetzt werden.

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Claims

Λ C C -ι η η «j

Patentansprüche: ^33Ι//0

1. Strahlungsbrenner von der Art mit einem gasdurchlässigen Strahlungselement, durcn das eine Gas-Luft- oder andere brennbare Mischung geleitet wird und das durch die Verbrennung der Brennstoffmischung in der Nähe der uussenflache erhitzt wird, urn so eine infrarote Strahlung abzugeben, dadurch g e kennzeichnet, daß er einen Brennerkörper (2) aufweist, der eine Kammer (C) bildet, eine Einrichtung (7) zur Zufuhr einer brennbaren Mischung in die genannte Kammer, ein einzelnes dünnes, durchbrochenes, metallenes Strahlungsele;:ient (12), das so angeordnet ist, daß die Brennstoffmischung durch die Durchbrechungen (13) in dem Strahlungselement fließt, um in der Nähe der Aussenoberflache des Strahlungselementes verbrannt zu v/erden, um das genannte Strahlungselement zu erhitzen, wobei das Strahlungselement und/ oder die Einrichtung zur Zufuhr der Mischung so sind, daß die Temperatur der Mischung innerhalb der Kammer nicht über dem Flammpunkt der Mischung hinausgeht.

2. Strahlungsbrenner nach anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlungselement (12) aus Blech besteht, in dem eine Vielzahl von in kurzen Abstand aneinanderIiegenden kleinen Durchbrechungen j ausgebildet 1st.

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JS. Strahlungsbrenner nach den Ansprüchen /oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (12) durch einen Stanzvorgang hergestellt werden, der einen herausragenden Hand (P) um den Umfang der Durchbrechungen auf einer Seite des Strahlungselementes (12) erzeugt, wobei diese Seite nach aussen gerichtet ist.

4. Strahlungsbrenner nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis j5, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen (lj>) in dem Strahlungselement (12) so sind, daß dreissig Prozent offene Fläche erzielt wird.

^. Strahlungsbrenner nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlungselar.ent auf mindestens einer Seice mit einem hitzebeständigen Material überzogen ist.

6. Strahlungsbrenner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Oberflächen des Strahlungselementes (12) mit dein hitzebeständigen Material überzogen sind, wobei der überzug auf der genannten einen Fläche dicker ist als der überzug auf der anderen Fläche und zwar infolge der Tatsache, daß die genannten erhöhten herausragenden bänder (P) so wirken, daß sie das Überzugsmaterial auf der einen Oberfläche halten und daß der Überzug dieser einen Oberfläche schwarz ist.

7. " Strahlungsbrenner nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, da3 der

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Brennerkörper (2) eine im wesentlichen flache Oberwand (j5) und eine Seitenwand (4) hat, die sich um den Umfang der Oberwand erstreckt, um die Kammer (C) zu bilden, die soeine offene Fläche hat, daß das Strahl^ngselement (12) an der Seitenwand (4) befestigt wird, um die offene Fläche der Kammern (C) zu bedecken, wobei die Einrichtung zur Zufuhr der brennbaren Mischung aus einem Einlaßrohr (7) besteht, das sich durch die Seitenwand (4) in die hammer hinein erstreckt.

8. Strahlungsbrenner nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Brennerkörper (2) im allgemeinen rechteckig ist und das Einlaßrphr (7) sich durch die Wand (4) an einer kurzen Seite erstreckt.

Q. Strahlungsbrennernach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Blechprallplatte (11) innerhalb der Kammer (C) quer zu dem Strom der Mischung in die Kammer angeordnet ist.

10. Strahlungsbrenner nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleohprallplatte (11) aus einem durchbrochenen Metallstreifen besteht, der so ausgebildet ist, wie in Fig. 1 der beigefügten Zeichnungen dargestellt.

11. Strahlungsbrenner nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis lo, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlungß· element (12) im Verhältnis zur Kammer (C) schalenartig

nach aussen gepreßt ist.

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12. Strahlungsbrenner nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlungselement im wesentlichen so ist, wie unter Hinweis auf Fig. 1 bis 4 und acht der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

12. Strahlungsbrenner nach den Ansprüchen 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlungselement an der Seitenwand befestigt ist, indem die freien Kanten

(6) der Seitenwand (4) um die Kanten des Strahlungselementes

(12) herumgebördelt sind.

14. Strahlungsbrenner, dadurch gekennzeichnet daß er im wesentlichen so beschaffen ist, wie unter Hinweis auf Fig. 1 bis 4 und 8 der beigefügten Zeichnung beschrieben.

15. Verfahren zur Herstellung eines Strahlungsbrenners nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennerkörper (2) und das durchbrochene Strahlungselement aus Blech hergestellt werden, das Strahlungselement (12) mit einem hitzefesten Schutzmaterial überzogen wird, dieOberfläche des die Kammer (C) bildenden Körpers (2) mit einem Schutzmaterial überzogen und die Feuchtigkeit aus diesem Überzug durch Erhitzen des Körpers entfernt wird, wonach das Strahlungselement (12) an dem Brennerkörper (2) befestigt und die Aussenoberfläche des Körpers mit einem Schutzüberzug versehen wird und die Überzüge auf

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dem genannten Brennerkörper (2) gebrannt oder in anderer Art und Weise fertig bearbeitet weiden.

16. Verfahren zur Herstellung eines Strahlungsbrenners nach Anspruch 15* dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen durch einen Stanzarbeltsgang hergestellt werden, der einen herausragenden Rand um den Umfang einer jeden Durchbrechung auf einer Seite des Strahlungselementes (12) herstellt, wctei die Seite des genannten Strahlungselementes, die diese Ränder hat, so in der Lage ist, einen dickeren Überzug zu tragen und daß der Brenner so zusammengebaut wird, daß diese Seite des Strahlungselementes nach aussen gerichtet ist.

17. Verfahren zur Herstellung eines Strahlungsbrenners nach den Ansprüchen 15 oder l6, dadurch gekennzeichnet, daß der Überzug des Strahlungseüsnentes (12) schwarz ist.

18. Verfahren zur Herstellung eines Strahlungsbrenners, dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen so arbeitet, wie unter Hinweis auf Fig. 1 bis 4 und 8 der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

19. Verfahren zur Herstellung eines Strahlungsbrenners, dadurch gekennzeichnet, daß es im wesentlichen so arbeitet, wie unter Hinweis auf Pig. ^ bis 7 beigefügten Zeichnungen beschrieben.

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2ο. Strahlungsbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein durchbrochenes Strahlungselement (12) so angeordnet ist, daß die brennbare Mischung durch seine Durchbrechungen verläuft, um auf der Aussenoberfläche des Strahlungselementes (12^ verbrannt zu werden, um dieses zu erhitzen, wobei der Brenner einen Abgasdurchlaß aufweist, der durch die Kammer verläuft und sich durch das Strahlungselement (12) an einem Ende hindurch und durch den Brennerkörper (2) am anderen Ende hindurch erstreckt.

21. Strahlungsbrenner nach Anspruch 2o, dadurch gekennzeichnet,daß der Brennerkörper (2> eine Oberwand · (j) aufweist, sowie eine äußere durchsehende Seitenwand (l8) und eine innere durchgehende Seitenwand (1.9) die von der Oberwand (17 ) herunterragen und zusammen mit der Oberwand (17) die genannte Kammer bilden, wobei das Strahlungselement (22) an der inneren (19) und der äußeren (l8) Wand befestigt ist und die Innenwand (19) den Abgasdurchlaß (2J) bildet.

22. StrahlTangsbrenner nach den Ansprüchen 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Strahlungselement (22Ϊ und, oder die Einrichtung, die die Mischung zuführt, so sind, daß die Temperatur der Mischung innerhalb' der Kammer nicht über dem Entflammpunkt der genannten Mischung liegt.

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23. Strahlungsbrenner nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner einen Abgasdurchlaß (2j5) hat, der durch die Kammer (C) verläuft und sich an einem Ende durch das Strahlungselement (22) und am anderen durch den Brennerkörper (l6) öffnet.

24. Strahlungsbrenner nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß ^er Brennerkörper eine Oberwand (17), eine äußere Seitenwand (l8) und eine innere Seitenwand (19) hat, die von der genannten Oberwand

(17) herunterragen und zusammen mit dieser Oberwand die genannte Kammer (C) bilden, wobei das Strahlungselement (22) an der Innenwand (19) und der Aussenwand

(18) befestigt ist und die inenwand den Abgasdurchlaß (23) umschließt.

25. Strahlungsbrenner nach einem beliebigen der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchbrechungen eines im wesentlichen mittig angeordneten Bereiches des Strahlungselementes (22) verstopft sind.

26. Strahlungsbrenner nach Anspruch 25* dadurch gekennzeichnet, daß die verstopften Durchbrechungen Io bis 40 % der Gesamtdurchbrechungen ausmachen.

27. Strahlungsbrenner, dadurch gekennzeichnet,

daß er im wesentlichen so beschaffen ist, wie vorstehend unter Hinweis auf Fig. 5 bis 7 der beigefügten Zeichnungen beschrieben. 009812/0 060

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