DE1778071A1 - Gas burner - Google Patents
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Description
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DR.-ING. VON KREISLER DR.-I NG. SCHONWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES KÖLN 1, DEICHMANNHAUS DR.-ING. BY KREISLER DR.-I NG. SCHONWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES COLOGNE 1, DEICHMANNHAUS
25. März I968 S ch-Sg-PaMarch 25, 1968 S ch-Sg-Pa
VULCANUS Aktiengesellschaft, Zug, Schweiz GasbrennerVULCANUS Aktiengesellschaft, Zug, Switzerland Gas burner
Die Erfindung bezieht «ich auf einen Gasbrenner mit Primärluftelnlaß mit einer einen Brennauslaß aufweisenden Mischkammer, wobei im Brennauslaß ein mit Haupt-Schlitzdüsen versehenes DUsenaggregat aus Metall untergebracht ist, welches zusammen mit den Wunden des Brennauslasses beidseitig des DUsenaggregates PUhrungs-SchlitzdUsen bildet.The invention relates to a gas burner Primary air inlet with a combustion outlet Mixing chamber, with a metal nozzle unit provided with main slot nozzles in the combustion outlet is, which along with the wounds of the burn outlet Forms PU-slot nozzles on both sides of the nozzle unit.
Bin ähnlicher Gasbrenner findet sich in der holländischen Patentanmeldung Nr. 298,593. In dem dort beschriebenen Brenner wird ein lose im Brennauslaß angebrachter, diesem mit seiner offenen Seite zugewandter U-förralger Abschnitt als Auslaßöffnung verwendet. Neben der Zuführung zur Hauptdüse in dem U-Abschnitt wird das Gas-Luftgemisch durch in der Nähe der Unterkante der Seitenwände des U-Abschnittes befindliche Aussparungen Steuer-Schlitzdüsen zugeführt, die zwischen den Seitenwttnden des U-Abschnittea und der gegenüberliegenden Innenwand desA similar gas burner can be found in Dutch patent application No. 298,593. In the one described there Burner is a loosely attached in the combustion outlet, this with its open side facing U-shaped section used as an outlet port. In addition to the feed to the The main nozzle in the U-section is the gas-air mixture through recesses located near the lower edge of the side walls of the U-section control slot nozzles fed between the sidewalls of the U-section a and the opposite inner wall of the
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Brennauslasses gebildet werden. Die verhältnismäßig großen Abmessungen der go erhaltenen FUhrungsdUsen vermindern die Austrittsgeschwindigkeit des Gas-Luftgemisches aus den Steuerdüsen. Entsprechend der verringerten Ausströmgeschwindigkeit bleiben die Steuerflammeη sogar dann erhalten, wenn zum Zwecke einer größeren Wärmeentwicklung die Gaszufuhr erhöht wird und* wie allgemein bekannt, durch diese größere Gaszufuhr eine Vergrößerung der Hauptflammen erzielt wird.Burn outlet are formed. The proportionate large dimensions of the guide nozzles obtained reduce the exit speed of the gas-air mixture from the control nozzles. The control flame remains in accordance with the reduced outflow speed obtained even if the gas supply is increased for the purpose of a greater heat development and * as in general known, an enlargement due to this larger gas supply the main flames is achieved.
Gleichwohl hat der Gasbrenner nach der holländischen Patent · anmeldung 298,593 den Nachteil, da3 die Anordnung tatsächlich auf eine längliche Form beschränkt 1st« während darliberhlnaus die Herstellung von Schlitz-Düsen mit engen Toleranzen aus dem relativ dicken Material des als U-Abschnitt ausgebildeten Brennauslasses kostspielig und für die Massenproduktion wenig geeignet 1st.Nevertheless, the gas burner according to Dutch patent application 298,593 has the disadvantage that the arrangement is actually limited to an elongated shape darliberhlnaus the production of slot nozzles with tight tolerances from the relatively thick material of the as U-section formed combustion outlet is expensive and unsuitable for mass production.
Gasbrenner müssen von Zelt zu Zeit gereinigt werden, um RuB und mit der Primärluft eingezogenen Schmutz von den Brennöffnungen zu entfernen. Aufgrund der schlechten Zugänglichkeit der engen Brennöffnungen ist die sorgfältige Reinigung eine zeitraubende Angelegenheit, die zu-tiem nicht einfach durchzuführen ist. Es gibt sogar Gasbrenner, bei denen das Reinigen der BrenndUsen absolut unmöglich ist, so daß die Ersetzung des gesamten Brenners notwendig ist. Im Falle des Brenners nach der holländischen Patentanmeldung 298,595 können jedenfalls die Austrittsöffnungen trotz der abnehmbaren Auslaß-Koi¥truktion nicht leicht, gründlich und schnell gereinigt werden.Gas burners must be cleaned from tent to time, around soot and dirt drawn in with the primary air to remove the combustion openings. Due to the poor accessibility of the narrow combustion openings, careful cleaning is a time-consuming affair zu-tiem is not easy to carry out. There are even Gas burners in which cleaning the burner nozzle is absolutely impossible, so that the entire burner can be replaced necessary is. In the case of the burner according to Dutch patent application 298,595, the outlet openings cannot in any case, despite the removable outlet construction can be cleaned easily, thoroughly and quickly.
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- J5 -- J5 -
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gasbrenner der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, bei dem das Ansteigen der Ausdnü^eschwindigkeit des Gas-Luft ges ohml ε ches für di· Steuerflammen-Düsen auf einfache Art bewirkt «erden kann, und dessen Konstruktion billig und nicht auf längliche Formen beschränkt 1st. Der Gasbrenner soll zudem leicht und schnell zu reinigen sein. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dai das DUsenaggregat aus einer Verschachtelung von metallischen nur an einem Ende miteinander verbundenen und mit Abstandshaltern, welche selbet keine Durchtrittsi ffnu-ng bilden, ausgestatteten Bündern besteht, da3 die Bänder von den Wänden des Brennauslasses unter Ermöglichung einer Ausdehnung zusammengepreßt und derart angeordnet sind, daß ihre Verschachtelung eine Vielzahl von Haupt-Schlitzdüsen und - in Verbindung mit den Wunden - Führungs-Schlitzdüsen mit einer geringeren Weite als derjenigen dtr Haupt-SchlltzdUsen bildet. Nach der Erfindung kann die Verschachtelung der Bänder aus einer geraden Anzahl von Bändern gleicher Dicke und Weite bestehen, welche auf einer Seite mit äquidistant angebrachten Abstandhaltern versehen sind. Die Bänder können so ausgebildet sein« da3 sie paarweise mit den den Abstandshaltern abgewandten Seiten gegeneinander gelegt werden können, um während des Betriebes des Gasbrenners ein Verziehen zu vermeiden.The object of the invention is to provide a gas burner To create the type described at the beginning, in which the increase in the exhaustion speed of the gas-air total for the control flame nozzles simple type, and its construction is cheap and not limited to elongated shapes 1st. The gas burner should also be easy and quick to clean. This object is achieved according to the invention solved because the nozzle unit from a nest of metallic bundles, which are connected to one another only at one end and equipped with spacers which do not themselves form any penetration openings, so that the Ribbons are compressed from the walls of the combustion outlet to allow expansion and are arranged such that that their nesting a variety of main slot nozzles and - in connection with the wounds - guide slot nozzles with a smaller width than that dtr Main protective nozzles. According to the invention, the Nesting of the tapes consist of an even number of tapes of equal thickness and width, which on are provided with equidistant spacers on one side. The bands can be designed like this « that they can be placed against each other in pairs with the sides facing away from the spacers to avoid warping during operation of the gas burner.
Nach der Erfindung kann die Verschachtelung der Bänder, Ai* aus aufgestellten Bändern zusammengesetzt sein, die mit ihren Abstandhaltern gegeneinander verschoben sind, wobei die Dicke Jedes der Abstandhalter der beiden äußeren Bänder der Verschachtelung kleiner ist als die Dicke der Abstandhalter der anderen Bänder. Gemäß der Erfindung ist es ebenfalls möglich, die Verschachtelung aus einander gleichenAccording to the invention, the interleaving of the bands, Ai * be composed of erected bands with their spacers are shifted from each other, the thickness of each of the spacers of the two outer bands the nesting is less than the thickness of the spacers of the other bands. According to the invention it is also possible to make the nesting out of each other
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Bändern aufzubauen, wobei die Bänder so aufgestellt sind, daß die Abstandhalter in senkrecht zur Längsrichtung der Bänder verlaufenden Reihen liegen. In weiterer Ausbildung der Erfindung können die Abstandhalter bei Jedem Band entlang der Längskanten angebracht sein. Die Abstandhalter können durch Verformungen an den Bändern gebildet sein. Weiterhin kann der Brennauslaß länglich oder kurvenförmig gestaltet sein, und die Verschachtelung der Bänder kann demgemäß aus geraden oder kurvenförmigen Bändern bestehen.To build up bands, with the bands set up in such a way that that the spacers lie in rows perpendicular to the longitudinal direction of the belts. In further training According to the invention, the spacers can be attached to each tape along the longitudinal edges. The spacers can be formed by deformations on the bands. Furthermore, the combustion outlet can be elongated or curved be designed, and the interleaving of the ribbons can accordingly consist of straight or curved ribbons.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen an einem AusfUhrungsbeispiel näher erläutert.The invention is described below with reference to the drawings explained in more detail using an exemplary embodiment.
Flg. 1 zeigt einen Längsschnitt einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gasbrenners.Flg. 1 shows a longitudinal section of an embodiment of the gas burner according to the invention.
Pig. 2 zeigt einen Querschnitt durch den Gasbrenner nach Pig. 1 in vergrößertem Maßstab, undPig. 2 shows a cross section through the Pig gas burner. 1 on a larger scale, and
Fig. 3 ein Band mit Verformungen.3 shows a band with deformations.
Fig. 4 zeigt in vergrößertem Maßstab eine Aufsicht auf die Verschachtelung der Bänder in einem DUsenaggregat.Fig. 4 shows on an enlarged scale a plan view of the nesting of the strips in a DUsenaggregat.
Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Längsschnittes durch einen Gasbrenner nach der Erfindung. Der Gasbrenner besteht aus einem länglichen Metallgehäuse 1 mit einer Mischkammer 2, das nach oben hin zu dem sich Über nahezu die gesamte Länge der Mischkammer erstreckenden Brennauslaß j5 geöffnet ist. Das Gehäuse ist mit einer geschlossenen ersten Stirnwand 4 und einer zweiten Stirnwand 5 mit einer öffnung versehen, welch· mit einem sich in die Mischkammer 2 erstreckenden Mischrohr 6 verbunden ist. Die zweite Stirnwand 5 ist mit einemFig. 1 is a schematic representation of a longitudinal section through a gas burner according to the invention. The gas burner consists of an elongated metal housing 1 with a mixing chamber 2, the top to the is open over almost the entire length of the mixing chamber extending combustion outlet j5. The case is provided with a closed first end wall 4 and a second end wall 5 with an opening which is connected to a mixing tube 6 extending into the mixing chamber 2. The second end wall 5 is with a
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als Halterung für einen Injektor 8 dienenden U-Träger 7 ausgestattet.U-beam 7 serving as a holder for an injector 8 fitted.
Der vom Injektor 8 ausgesandte Gasstrom bringt in bekannter Weise Luft in das Mischrohr 6, wo die Mischung zu 95 % stattfindet. An der der Stirnseite 5 abgewandten leite ist das Mischrohr mit öffnungen 9*10 versehen} die Länge des Rohres erstreckt sich über etwa ein Drittel der Mischkammer 2, Infolge der entstehenden Turbulenzen findet eine weitere innige Vermischung in der Mischkammer statt und nachdem sich das Gas-Luftgemisch verteilt hat, wird es durch den Auslaß J herausgeblasen. Die Anbringung des Mischrohres in der Mischkammer, wie sie in Pig. 1 gezeigt ist, hat den Vorteil, da3 die Abmessungen des Brenners beträchtlich eingeschränkt werden können.The gas flow emitted by the injector 8 brings air into the mixing tube 6 in a known manner, where 95 % of the mixing takes place. On the side facing away from the end face 5, the mixing tube is provided with openings 9 * 10} the length of the tube extends over about a third of the mixing chamber 2. Has distributed air mixture, it is blown out through the outlet J. The installation of the mixing tube in the mixing chamber, as described in Pig. 1 has the advantage that the dimensions of the burner can be considerably restricted.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, hat der Brennauslaß 3 die Form eines engen Halses mit ebenen einander parallelen Seitenwänden 11,12, welche durch Streifen 1} in ihrer Position in der Nähe der Mischkammer gehalten werden. Die Streifen IJ sind quer zur Längsrichtung des Brennauslasses angebracht und über die oberen Kanten gestülpt, um die Steifigkeit zu erhöhen. Die Stirnseiten des Brennauslasses bilden mit den Stirnwänden 4,5 des Gehäuses ein Ganzes. Sie sind mit Halterungen 14,15 unter Verwendung von z.B. aus Asbest bestehen/(nicht gezeichneten) Dichtungsmitteln befestigt und dienen als Träger für ein abnehmbares Dilsenaggregat, welches im wesentlichen den gesamten Brennauslaß abdeckt. Das Düsenaggregat 16 ist an seinen Enden mit von den Stirnselten 4,5 abstehenden Griffen 17*18 versehen, die den leichten Abbau des Düsenaggregates 16 vom Brennauslaß J> ohne Werkzeuge, z.B. zu Relnigungszwecken ermöglichen, wenn sich Ruß und Staub und von außen her eingetretener Schmutz am Brenner abgesetzt haben.As can be seen from Fig. 2, the combustion outlet 3 has the shape of a narrow neck with flat side walls 11, 12 parallel to one another, which are held in their position in the vicinity of the mixing chamber by strips 1}. The strips IJ are attached transversely to the longitudinal direction of the combustion outlet and put over the upper edges in order to increase the rigidity. The end faces of the combustion outlet form a whole with the end walls 4, 5 of the housing. They are fastened with brackets 14, 15 using, for example, asbestos / (not shown) sealing means and serve as a carrier for a removable dilsen unit which essentially covers the entire combustion outlet. The nozzle unit 16 is provided at its ends with handles 17 * 18 protruding from the front ends 4,5, which allow easy dismantling of the nozzle unit 16 from the combustion outlet J> without tools, e.g. for cleaning purposes, if there is soot and dust and if it has entered from the outside Have deposited dirt on the burner.
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Gemäß der Erfindung 1st das DUsenaggregat als eine Verschachtelung von Bändern ausgebildet (PIg. 4), wobei Metallbänder 19 und 20 (Fig.3) nur an einem Ende miteinander verbunden sind, wie z.B. bei 21 (Fig. 4)# wo die Bänder miteirander durch Schweißen verbunden Bind. Während des Betriebs des Brenners können sich die einseitig verbundenen Bänder In Längsrichtung voneinander unabhängig ausdehnen, so daß sich keine Materialspannungen ergeben, da in Längsrichtung noch freier Raum zur Verfügung steht. Die Verschachtelung der Bänder besteht aus einer geraden Anzahl von Bändern gleicher Dick· und Weite, die an einer Seite mit äquidistant angebrachten Abstandhaltern versehen sind. Die Abstandhalter bilden keine Durchtrittswege. Das Ende 21 ist beispielsweise durch Schweißverbindungen starr mit dem Griff 17 verbunden» wahrend der Griff 18 mit einer Führung versehen ist» in dem die freien Enden der Bänder frei gleiten können» aber zusammengehalten werden. Wenn das DUsenaggregat mit den Griffen 17*18 zum Zwecke der Reinigung vom Brennauelaß gelöst wird und die mit dem Griff 18 verbundene Führung losgelöst wird, fächern sich die freien Enden der Bänder auf, so daß die Bänder ohne Schwierigkeit gereinigt werden können.According to the invention, the DUsenaggregat is designed as a nesting of strips (PIg. 4), with metal strips 19 and 20 (Fig. 3) are only connected to one another at one end, as for example at 21 (Fig. 4) # where the strips miteira n the bind connected by welding. During operation of the burner, the associated side bands can extend in the longitudinal direction independently of each other, so that no material stresses arise because in the longitudinal direction nor free space is available. The interleaving of the tapes consists of an even number of stripes of the same thickness and width ·, which are provided on one side with equidistantly attached spacers. The spacers do not form any passageways. The end 21 is connected rigidly, for example by welded joints to the handle 17 'while the handle is provided with a guide 18' in which the free ends of the bands are free to slide »but are held together. When the DUsenaggregat with the handles 17 * 18 is solved for the purpose of cleaning the passage Brennaue and the guide 18 connected to the handle is released, the free ends of the belts, fan, so that the bands can be cleaned without difficulty.
Um sicher zu gehen, daß die Weite der einzelnen Brenndüsen sich während des Betriebs des Gasbrenners nicht verändern, sind die Bänder nach der Erfindung paarweise zusammengefaßt, wobei die den Abstandhaltern abgewandten Seiten jeweils anelnanderllegen. Diese Maßnahme dient dazu, die bei der Erwärmung der die einzelnen Düsen begrenzenden Bänder auftretenden Spannungen zu eliminieren, die versuchen, die BrenndUsen durch Verziehen der Binder aufzuweiten.In order to ensure that the width of the individual fuel nozzles do not change during operation of the gas burner, the bands according to the invention are combined in pairs , with the sides facing away from the spacers each against each other. This measure serves to eliminate the stresses that occur during the heating of the strips delimiting the individual nozzles , which attempt to widen the burning nozzle by warping the binder .
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Flg. 4 zeigt den Aufbau der Verschachtelung von Bändern als eine Kombination zweier Seitenbänder k^xananS^focl^ und anderer Bänder 20, die so ausgebildet sind, daß die Stärke der Jeweiligen Abstandhalter 22 und 23 und die Entfernung zwischen diesen Abstandhaltern unterschiedlich sind. Wenn diese Verschachtelung zwischen die steifen Wände 11*12 des Brennauslasses 3 eingefügt wird, bilden sich zusatzliehe Führungs-Schlitzdüsen der Weite d 1 beidseitig der Verschachtelung der Bänder. Davon unabhängige Haupt-SchlitzdUsen der Weite d2 werden im übrigen Bereich der Verschachtelung gebildet. In der Bandverschachtelung nach Fig. 4 sind die Bänderpaare mit ihren Abstandhaltern gegeneinander verschoben aufgestellt, so daß die Stärke der jeweiligen Abstandhalter 22 und 23 den Weiten dl und d2 entspricht. Am Auslaß der Pührungsdüsen, deren Weiten kleiner sind als diejenigen der Hauptdüsen, 1st die Austrittsgeschwindigkeit des Gas-Luftgemisches aufgrund der beim Durchtritt zwischen den Wänden der PührungsdUsen zu Überwindenden Reibungswiderstände bedeutend geringer.Flg. 4 shows the structure of the interleaving of ribbons as a combination of two side ribbons k ^ xananS ^ focl ^ and other ribbons 20 which are designed so that the strength of the respective spacers 22 and 23 and the distance between these spacers are different. When this nesting is inserted between the rigid walls 11 * 12 of the combustion outlet 3, additional guide slot nozzles of width d 1 are formed on both sides of the nesting of the strips. Main slot nozzles of width d2, which are independent of this, are formed in the rest of the nesting area. In the band nesting according to FIG. 4, the band pairs with their spacers are set up shifted from one another, so that the thickness of the respective spacers 22 and 23 corresponds to the widths d1 and d2. At the outlet of the guiding nozzles, the widths of which are smaller than those of the main nozzles, the exit speed of the gas-air mixture is significantly lower due to the frictional resistance to be overcome when passing between the guiding nozzle walls.
Es hat sich in der Praxis gezeigt, daQ zufriedenstellende Ergebnisse erzielt werden, wenn das Verhältnis von dl zu d2 ungefähr 1 : 2 beträgt. Die Bandverschachtelung (nicht gezeigt) kann aber auch mit Vorteil aus gleichen Bändern anstelle zweier verschiedenartiger Bänder 19 und 20 aufgebaut sein. Diese Bänder sind so gestellt, daß die Abstandhalter in rechtwinklig zur Längsrichtung der Bänder verlaufenden Reihen stehen. Es sei bemerkt, daß hier ebenso wie bei der Verschachtelung der Fig. 4 die Weite d2 dadurch begrenzt 1st, daß an den Hauptflammen keine Rückfeuerung eintreten darf.Practice has shown that these are satisfactory Results are obtained when the ratio of dl to d2 is approximately 1: 2. The tape nesting (not shown) can also be constructed with advantage from the same belts instead of two different belts 19 and 20 be. These bands are placed so that the spacers are perpendicular to the longitudinal direction of the bands running rows. It should be noted that here, as in the case of the nesting of FIG. 4, the width d2 is limited by the fact that no backfire may occur at the main flames.
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Fig. 3 zeigt einen Teil des Bandes 19 (20), das ein Bauelement der Bandverschachtelung bildet. In diesem Band sind die Abstandhalter 22 (2J) entlang beider Längskanten des Bandes ausgeformt, was z.B. durch einen Preßvorgang geschehen kann. Die Abstandhalter brauchen nicht, wie in Pig. jj gezeigt, paarweise angeordnet zu sein, sie können vielmehr auch in anderen regelmäßigen Mustern auftreten. Mit den in der Verschachtelung montierten Bändern verhindern die so entstandenen Abstandhalter die Entstehung kontinuierlich durchlaufender Kanäle mit verhältnismäßig großen Abmessungen wie in Flg. 4 bei 24 gezeigt. Derartige Kanäle wurden einen leichten Durchgang für das Gas-Luftgemisch bieten.Fig. 3 shows part of the band 19 (20), which is a Forms component of the tape nesting. In this band, the spacers 22 (FIG. 2J) are along both Longitudinal edges of the tape are formed, which can be achieved, for example, by a Pressing process can be done. The spacers don't need, like in Pig. jj shown in pairs to Rather, they can also occur in other regular patterns. With the ones mounted in the nest The spacers thus created prevent the formation of continuously continuous channels with relatively large bands large dimensions as in Flg. 4 shown at 24. Such channels would provide an easy passage for the gas-air mixture.
Die Herstellung örtlicher Deformierungen in den Bändern kann billig durchgeführt werden, und ist Insbesondere für Massenproduktion geeignet. Es ist offensichtlich, daß für die Abstandhalter, welche keinen unerwünschten Durchgang bilden dürfen, auch ebenso-gut andere den gleichen Anforderungen entsprechende Lösungen denkbar sind.The production of local deformations in the ligaments can be carried out cheaply, and is particular suitable for mass production. It is obvious that for the spacers which are not undesirable May form a passage, other solutions corresponding to the same requirements are also conceivable.
Der erfindungsgemäße Gasbrenner liefert eine Flamme, deren Oberfläche als Folge der großen Anzahl von Haupt-Schlltzdüsen auf viele relativ kurze Flammenkegel verteilt ist. Die kurzen Flamraenkegel bewirken eine schnellere Diffusion, so daß der Verbrennungsprozeß gefördert wird. Das ist insbesondere wichtig bei Verwendung solcher Oase, die bei der Verbrennung eine starke Tendenz zu Rußbildung haben, wie z.B. Propangas. Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene längliche Form des Gasbrenners beschränkt. Infolge der Flexibilität der Bandverschachtelung kann ebenso -gut ein Gasbrenner mit kurvenförmigem BrennauslaßThe gas burner according to the invention provides a flame whose Surface as a result of the large number of main protective nozzles is distributed over many relatively short cones of flame. The short flame cones cause a faster diffusion, so that the combustion process is promoted. This is particularly important when using such oasis that have a strong tendency to form soot during combustion, such as propane gas. The invention is not based on the one described elongated shape of the gas burner limited. Due to the flexibility of the tape nesting, also a gas burner with a curved combustion outlet
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hergestellt werden. Im Bereich der Irfindung ist sogar eine bet Brennerkonstruktion denkbar, bei der die Bandverechachtelung in einen ebenen Körper mit einer Mittelöffnung eingewickelt ist, wobei der Brennauslafl der DUsenform angepaßt ist.getting produced. In the area of the Irfindung even a bet burner construction is conceivable, in which the tape nesting is wrapped in a flat body with a central opening, the combustion outlet being adapted to the shape of the nozzle.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |