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Brenner für ein gasbeheiztes
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Gerät Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Brenner für
ein gasbeheiztes Gerät gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
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Ein solcher Brenner ist aus der DE PS 22 07 888 bekanntgeworden. Bei
diesem Brenner handelt es sich um einen Vormischbrenner, bei dem die einzelnen Brennerrohre
im Abstand an der Oberseite einer Gasluftgemisch-Verteilerkammer aufsitzen.
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Bei der Zündung eines solchen Brenners, die gemeinhin über einen in
einen äußeren Bereich der Brennerrohre ragenden Zündbrenner erfolgt, bestreicht
die Zündflamme des Zündbrenners die Brennöffnungen eines solchen Brennerrohres,
worauf sich über das Brennerrohr eine Flammenfront vorwärtsbewegt, bis
alle
Brennöffnungen der Brennkammer gezündet sind. Gleichzeitig springt aber auch die
Flammenfront von der einen Brennkammer zur nächsten über den Abstand über. Das Überspringen
der Plammenfront von einem Brennerrohr zum nächsten hängt aber unter anderem vom
Abstand der Brennerrohre, von den seitlichen Erstreckungen der austretenden Gasluftgemische
aus den Brennöffnungen der Brennerrohre sowie der Zündfähigkeit der Brenngasluftgemische
ab.
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Bei ungünstigem Zusammentreffen der verschiedenen Umstände kann es
mit dem Überzünden der Flammen von einem Brennerrohr zum anderen Schwierigkeiten
geben.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Überzünden
von einem zum anderen Brennerrohr, wenn diese im Abstand voneinander angeordnet
sind, zu erleichtern.
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Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruchs.
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Mit dieser Maßnahme ist ein sicheres Über zünden auch bei schwierigen
Betriebsbedingungen ohne weiteres möglich.
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Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie
den Figuren eins bis drei der Zeichnungen hervor, die ein Ausführungbeispiel der
Erfindung näher erläutern.
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Es bedeuten Figur eins eine Ansichtsdarstellung einer Brennerhälfte,
Figur zwei einen Teilschnitt durch die Brennerhälfte gemäß Figur eins, Figur drei
ein geprägtes Blechteil einer Mischkanaleinheit, Figur vier eine vergrößerte Einzelheit
aus Figur drei und Figur fünf eine vergrößerte Einzelheit einer Mischkanaleinheit.
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In allen fünf Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils die gleichen
Einzelheiten.
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Bei den Brennern gemäß Figuren eins und zwei ist mit 1 ein Gasanschlußstutzen
bezeichnet, welcher mittels einer Überwurfmutter 2 mit einem nicht dargestellten
Gasschalter eines gasbeheizten Wassererhitzers verbunden ist. Von dem Gasanschlußstutzen
1 wird Gas über ein nach unten gebogenes Gaszufuhrrohr 3 zu einem Düsenrohr 4 geleitet,
auf dem in regelmäßigen Abständen Gasaustrittsdüsen 5 angeordnet sind. Zwischen
benachbarten
Düsen 5 sind zwei Steckbolzen auf dem Düsenrohr angeordnet, wobei jeder eine Schulter
6 aufweist.
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Auf dem Düsenrohr sind weiterhin Halter 7 befestigt, die in der Mitte
der Längsrichtung des Düsenrohres 4 geschlitzt und in der Nähe des oberen Endes
mit einer Querbohrung versehen sind.
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Eine Mischkanaleinheit 8 besteht aus zwei geprägten Blechteilen (Halbschalen
9 und 10). Die Halbschalen 9 und 10 weisen Einprägungen 11 auf, die sich zu zueinander
parallelen senkrechten Mischkanälen 12 ergänzen. Zwischen diesen Mischkanälen liegen
plane Flächenteile 13. Oberhalb der Mischkanäle 12 sind die Halbschalen 9, 10 mit
querverlaufenden Einprägungen 14, 15 versehen, die eine sich quer über die Mischkanäle
erstreckende Gemischverteilerkammer 16 bilden. In diesen Verteiler 16 münden die
von den Einprägungen 11 gebildeten Mischkanäle 12.
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Zwischen zwei Einprägungen 11 weist jede der Halbschalen 9 und 10
zwei halbzylindrische Einprägungen 17 auf, die sich zu einer zylindrischen Steckbuchse
ergänzen. Beim Zusammensetzen des Brenners wird die Mischkanaleinheit 8 mit den
von den Einprägungen 17 gebildeten Steckbuchsen auf die Steckbolzen aufgesteckt,
bis der untere Rand der Mischkanaleinheit auf der Schulter 6 zur Auflage kommt.
Dann ist jeder der Mischkanäle 12 genau über einer Düse 5 zentriert und in einem
durch die Schulter 6 definierten Abstand von dieser Düse gehalten.
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Zwei Flächenteile 13 zwischen Mischkanälen 12 sind dabei in die Schlitze
der Halter 7 eingesteckt worden. Die Mischkanaleinheit 8 wird dann durch zwei Schrauben
18 befestigt, die durch die Querbohrung der Halter 7 und entsprechende Durchbrüche
der Halbschalen 9 und 11 hindurchgeführt sind.
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Auf der Mischkanaleinheit 8 ist oberhalb der Gemischverteilerkammer
16 eine Folge von Brennerrohren 19 von rechteckigem Querschnitt befestigt. Zu diesem
Zweck ist jedes der Brennerrohre 19 an der Unterseite mit einer U-förmigen Ausnehmung
20 versehen, mittels welcher es "reitend" auf der Gemischverteilerkammer 16 aufsitzt.
Die Verbindung zwischen der Gemisehverteilerkammer 16 und dem Inneren der Brennerrohre
19 wird durch zwei seitlich von der Berührungsebene der Halbschalen angeordnete
Durchbrüche 21 und 22 innerhalb der Brennerrohre hergestellt. Auf diese Weise wird
in Verlängerung des Mischkanals ein Wandungsteil am Durchbruch 22 stehengelassen,
der als Prallplatte wirkt und für eine gleichmäßige Druckverteilung in dem Brennerrohr
sorgt. In der Berührungsebene sind die Halbschalen 9 und 11 durch einen Falz 23
miteinander verbunden. Wie aus Figur eins ersichtlich ist, ist der Falz 23 an der
Oberseite der Verteilerkammer 16 mit Ausschnitten 24 versehen, in denen die Brennerrohre
19 gehalten sind.
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An der Oberseite 25 der einzelnen Brennerrohre sind Gasaustrittsöffnungen
26 vorgesehen, durch die das Gasluftgemisch
aus dem Brenner austritt,
um dort gezündet und verbrannt zu werden.
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Wie aus der Figur drei deutlich wird, weist jede der Halbschalen 9
oder 10 im Bereich der Gemischverteilerkammer 16 Einschnitte 30 auf, die die Brennerrohre
19 aufnehmen. Da die Brennerrohre im Abstand voneinander stehen, ergeben sich in
jeder Halbschale Fortsätze 31 , die im Bereich ihres obersten Endes 32 zwei halbzylindrische
Prägungen 34 aufweisen, die in Verbindung mit der jeweils anderen Halbschale Überzündbrennöffnungen
35 ergeben, die im ganzen aus der Figur fünf ersichtlich sind.
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Aus diesen Überzündöffnungen ergeben sich Flammen, die parallel zu
den Flammen aus den Gasaustrittsöffnungen 26 liegen. Sie fluchten mit den Längsrichtungen
der Mischkanäle 11. Die Anordnung ist so getroffen, daß durch die zwei Überzündöffnungen
35, die zwischen jeweils zwei Brennerrohren 19 vorgesehen sind, der Abstand zwischen
zwei Brennerrohren durch die Überzündöfffnung gedrittelt ist. Im Falle dicht beieinanderliegender
Brennerrohre kann eine einzige Überzündöffnung 35 zwischen zwei Brennerrohren vorgesehen
sein, im Falle weit auseinanderliegender Brennerrohre sind mehrere Überzündöffnungen
vorhanden. Die Zahl der Überzündöffnungen bzw. die Größe der Abstände zwischen ihnen
bzw. zu den benachbarten Brennerrohren kann außerdem von der Zündfähigkeit des Gases
oder Gasluftgemisches beeinflußt werden und auch von der Richtung der Gasmischaustrittsströme
aus den Gasaustrittsöffnungen
26.
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Jede Überzündöffnung 35 wird von einer Eingangsöffnung 36 gespeist,
die im Querschnitt um größer ist als der Querschnitt jeder Gasüberzündöffnung 35.
Die Eintrittsöffnung 36 geht unmittelbar aus dem Innenraum der Gemischverteilerkammer
16 ab. Von der Eingangsöffnung 36 zweigen senkrecht zu den Achsen der Gasüberzündöffnung
35 der Eingangsöffnung 36 stehende weitere Überzündöffnungen 37 ab. Diese Überzündöffnungen
37 liegen im Zuge eines Knicks 38, der die Querschnittsänderung zwischen Eingangs
öffnung 36 und Gasüberzündöffnung 35 bewirkt. Die Größe der Öffnungen 37 ist so
bemessen, daß jede für sich allein größer ist als der Querschnitt der Eingangsöfffnung
36, und die Gasüberzündöffnung 35 ist kleiner bemessen als die Eingangsöffnung 36.
Durch diese starke Drosselung reicht der Gasdurchsatz durch die Überzündöffnung
35 nicht aus, um die dort anstehende Gemischflammme zum Abheben zu bringen.
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Bei der Bemessung der Größenverhältnisse der Austrittsflächen zwischen
der Eingangsöffnung und den zusätzlichen Überzündöffnungen 35 und 37 sind die Verhältnisse
so, daß die Pläche einer einzigen senkrechtstehenden Überzündöffnung 37 gleich oder
größer ist als die Fläche der zugeordneten Eingangsöffnung 36. Da von einer Eingangsöffnung
36 zwei zueinander fluchtende senkrechtstehende Überzündöffnungen 37 abgehen, ist
deren gemeinsame Austrittsfläche etwa doppelt so groß wie die der Eingangsöffnung.
Wesentlich ist hierbei,
daß die der Eingangsöffnung 36 zugewandte
Kante der inneren Begrenzung der senkrechtstehenden Überzündöffnungen 37 größer
gehalten ist als die hiervon entferntstehende Kante im Bereich des Knicks 38. Hieraus
resultiert eine gewisse Staubildung des Gas- bzw. Gasluftgemisches im Zuge des Strömungskanals,
so daß dieses Gas- oder Gasluftgemisch unter Wirbelbildung als Haftflamme im Bereich
des Knicks austritt und an der Oberseite der Überzündöffnungen 37 brennt.
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Die Größe der Fläche der Gasüberzündöffnung 35 ist so bemessen, daß
sie weniger als halb so groß ist als die Pläche der Eingangsöffnung. Die Toleranzmaße
sind dabei so festgelegt, daß bei größstmöglicher Fläche der Eingangsöffnung 36
diese gleich groß ist der kleinstmöglichen Austrittsfläche einer Überzündöffnung
37. Bei Maximaltoleranz beträgt die Austrittsfläche der Überzündöffnung 35 die Hälfte
dieser Flächen.
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Wie aus der Figur vier ersichtlich, kommt der Knick 38 durch eine
Pressung 39 mit einem Formstempel auf dem oberen Bereich 40 der Halbschalen 9 und
10 zustande.