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Gasbrenner mit langgestreckter Brennerkammer
Die Erfindung betrifft einen Gasbrenner mit langgestreckter Brennerkammer und einem in deren Mittelebene aufragenden Steg, der die in Reihe angeordneten Gasaustrittsöffnungen trägt, wobei die Gaszufuhr zur Brennerkammer in deren Längsmitte erfolgt.
Bei den bekannten Gasbrennern dieser Art erfolgt die Gaszufuhr in der Längsmitte der Brennerkammer, so dass zur Erzielung eines gleichmässigen Flammenbildes besondere Massnahmen für die Gasverteilung über die gesamte Länge erforderlich sind. Zu diesem Zweck ist z. B. in die Brennerkammer ein U-förmiges Leitblech mit unterschiedlichen Bohrungen, die von der Mitte gegen die Enden zu entsprechend weiter sind, eingelegt ; hiedurch wird zwar ein ziemlich gleichmässiges Flammenbild erreicht, die einzelnen Flammen weichen jedoch von der vertikalen Lage mehr oder weniger ab, weil im oberen Teil der Brennerkammer sowie in ihrem Steg das Gas einem Schub in Längsrichtung der Brennerkammer ausgesetzt ist.
Weiters ist auch ein Bunsenbrenner mit waagrechtem Brennerrohr sowie einem Verteilerrohr zur Zufuhr des Gas-Luft-Gemisches bekannt, bei welchem das unter dem Brennerrohr angebrachte Verteilerrohr mit demselben durch einen sich über seine ganze Länge erstreckenden Leitspalt von geringerer Breite als derjenigen des Brennerrohres verbunden ist ; auch bei dieser Ausführungsform wäre nur dann eine gleichmässige Gaszufuhr über die ganze Länge des Brennerrohres gewährleistet, wenn noch ein zusätzliches Verteilerrohr vorgeschaltet wird. Bei andern bekannten Reihenbrennern erfolgt die Gaszufuhr an einem Ende der ausserdem verjüngten Brennerkammer, bei denen somit gegenüber Brennern mit Gaszufuhr in der Längsmitte sehr unterschiedliche Strömungs- und Druck-Verhältnisse entstehen.
Nach der Erfindung wird nun bei Gasbrennern mit langgestreckter Brennerkammer der eingangs beschriebenen Art ein möglichst gleichmässiges Flammenbild mit senkrechten Einzelf1ammen durch die Kombination folgender Merkmale erreicht, dass : a) die Brennerkammer aus einem einstückigen Blechzuschnitt mit den vorgebohrten Gasaustrittsöffnungen besteht, der nach dem Formen und Falten sowie Verbinden seiner Ränder die Brennerkammer bildet ; b) am Steg der Brennerkammer mindestens über einen zur Längsmitte symmetrischen Abschnitt je mittig zwischen zwei Gasaustrittsöffnungen eine zum Stegfirst senkrechte Einprägung angebracht ist ; c) diese Einprägungen schmal sowie gegen die Mittelebene der Brennerkammer gerichtet sind und sich über die ganze Höhe des Steges erstrecken.
Bei diesem Gasbrenner reichen zweckmässig die am Steg der Brennerkammer zwischen den Gasaustrittsöffnungen angebrachten senkrechten Einprägungen von beiden Seiten bis zur Mittelebene ; dadurch wird innerhalb des Steges für jede einzelne Gasaustrittsöffnung ein getrenntes Zufuhrkanälchen gebildet, und somit eine seitliche Ablenkung der Flammen vermieden.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Gasbrenners hat der Steg der Brennerkammer innerhalb des mit Einprägungen versehenen mittleren Abschnittes eine geringere Breite als in seinem übrigen Bereich ; dadurch wird bereits ohne Einsatz eines Leitbleches über die ganze Länge des Brenners die gewünschte gleichmässige Gasverteilung erreicht ; die Verringerung der Stegbreite in seinem mittleren, mit Einprägungen versehenen Bereich ergibt engere Zufuhrkanälchen zu den einzelnen Austrittsöffnungen, auf welche der in diesem Abschnitt der Brennerkammer herrschende, gegenüber ihren Enden höhere Gasdruck
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auftrifft, wodurch also ein einheitliches Flammenbild erzielt wird.
Bei einer andern Variante des Gasbrenners ist der Steg der Brennerkammer an der Längsmitte am höchsten und wird gegen die Enden hin stetig niedriger : durch diese Veränderung der Steghöhe wird der Querschnitt der Brennerkammer entsprechend dem Druckverlauf des Gases über ihre Länge verändert und dadurch in noch günstigerer Weise ein vollständig gleichmässiges Flammenbild erhalten.
In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäss ausgebildeten Gasbrennern dargestellt. Es zeigen : Fig. l und 2 eine Brennerkammer in Seitenansicht und Draufsicht ; Fig. 3, 4 und 5 einen Ausschnitt aus dem Steg sowie zwei Querschnitte desselben an einer offenen Stelle (Fig. 4) bzw. an einer Einprägung (Fig. 5)-jeweils vergrössert ; Fig. 6 eine Variante des Steges mit geringerer Breite in Draufsicht ; Fig. 7 eine andere Ausführungsform der Brennerkammer mit gegen die Enden zu abnehmender Steghöhe ; und schliesslich Fig. 8a, b und c Querschnitte A-A, B-B sowie C-C durch diese Brennerkammer gemäss Fig. 7.
Die in Fig. l dargestellte Brennerkammer 10 ist aus einem Blechzuschnitt von der Grösse der fertigen Kammer hergestellt ; in der Längsachse dieses Zuschnittes sind die Brenneröffnungen 11 gebohrt, die nach dem Formen und Falten des Zuschnittes um seine Längsachse in der Mittelebene L des Steges 12 angeordnet sind ; nach dem Falten des Zuschnittes und etwaigem Einlegen eines Leitbleches in die Brennerkammer 10 wird diese durch Verschweissen der Ränder 13 in sich geschlossen.
Gemäss der Erfindung sind beiderseits der Längsmitte M der Brennerkammer 10 mindestens über einen gleichen Längsteilbereich jeweils mittig zwischen zwei aufeinanderfolgenden Brenneröffnungen 11 von beiden Seiten des Steges 12 und quer zur Längsachse desselben nach innen bis an die Längsmittel- ebene L sich erstreckende Einprägungen 16 vorgesehen. In der Draufsicht gemäss Fig. 2 sind diese Einprägungen 16 deutlich zu erkennen. Sie sind zumindest im Mittelbereich der Brennerkammer 10 angebracht. wogegen der Steg 12 an den äusseren Enden der Brennerkammer 10 seine ursprüngliche Form beibehalten kann.
Die vergrösserten Darstellungen gemäss Fig. 3, 4 und 5 zeigen die Ausbildung der Einprägungen 16 in Gegenüberstellung zu der sonstigen Form des Steges 12 mit gleichbleibender Breite-b-über die gesamte Länge, wobei insbesondere zu erkennen ist, dass sich jede Einprägung 16 bis an die Längsmittelebene L der Brennerkammer 10 erstreckt, so dass durch die Einprägungen 16 im Inneren des Steges 12 gewissermassen Zwischenwände gebildet sind, welche das Gaszufuhrkanäl- chen zu jeder einzelnen Brenneröffnung 11 begrenzen. Auf diese Weise wird die Gaszufuhr innerhalb des Steges 12 derart gesteuert, dass die aus den Brenneröffnungen h austretenden Flammen im we- sentlichen senkrecht ausgerichtet sind.
In Fig. 6 ist ein Teilausschnitt einer andern erfindungsgemässen Ausführungsform dargestellt, bei welcher der Steg 12 innerhalb des mit Einprägungen 16 versehenen Längssssreiches eine geringere Breite-bl-aufweist als an dem restlichen Längsbereich. Diese verringerte Breite des Steges 12 ergibt infolge der Anbringung der Einprägungen 16 imLängsmittelbereich der Brennerkammer 10 eine Verbesserung bezüglich der Gleichmässigkeit der Gaszufuhr zu den Brenneröffnungen 11, da die Verminderung der Querschnitte der Gaszufuhrkanälchen zu den Brenneröffnungen 11 eine Anpassung an den im Bereich der Längsmitte M der Brennerkammer 10 herrschenden grössten Gasdruck mit sich bringt, so dass auch das Flammenbild über die gesamte Länge des Brenners verbessert wird.
In Fig. 7 ist eine bevorzugte Ausführungsform eines gemäss der Erfindung ausgebildeten Reihenbrenners dargestellt. Bei dieser Ausführungsform weist der Steg 12 im Gegensatz zu den vorhergehenden Ausführungsformen nicht eine über die ganze Länge der Brennerkammer 10 gleichbleibende Höhe auf, sondern hat eine unterschiedliche Höhe. Die Höhe -1\- ist an der Längsmitte M der Brennerkammer 10 am grössten ; nach den äusseren Enden der Brennerkammer 10 hin nimmt sie gleichmässig bis zur üblichen Höhe-h-ab. Die Einprägungen 16 sind in gleicher Weise wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen vorgesehen und erstrecken sich jeweils über die gesamte Höhe des Steges 12 entsprechend der Ausbildung des Steges 12 an der betreffenden Stelle.
Aus den Querschnitten gemäss Fig. 8a, 8b und 8c ist deutlich zu erkennen, wie sich der Querschnitt der Brennerkammer 10 vom äusseren Ende (Fig. 8a) nach der Mitte zu (Fig. 8b und 8c) verringert, so dass eine besonders günstige Anpassung der Gasführung entsprechend dem an der Längsmitte M der Brennerkammer 10 höchsten Gasdruck geschaffen ist, welche das Einlegen eines Leitbleches im Innern der Brennerkammer überflüssig macht, so dass ausser der Herstellung desselben ein umständlicher Arbeitsgang eingespart werden kann.
Davon abgesehen gewährleistet ein eingelegtes Leitblech auch nur dann die erwünschte Gasführung über die gesamte Länge der Brennerkammer, wenn die Schenkel des Leitbleches satt an den entsprechenden Innenwänden der Brennerkammer anliegen, so dass an diesen Stellen kein ungewollter Gasdurchtritt vom unteren Teil der Brennerkammer in deren oberen Teil stattfinden kann. Die
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in den Fig. 7 und 8a - c dargestellte Ausführungsform lässt eine sehr günstige Abstimmung der Flammengrösse zu, weil der Neigungswinkel, der den unterschiedlichen Höhenverlauf des Steges 12 ergibt, dem Druckverlauf des Gases innerhalb der Brennerkammer mit ziemlicher Genauigkeit angepasst werden kann.
Auf diese Weise lässt sich zusammen mit den Einprägungen 16 ein Flammenbild erreichen, welches über die gesamte Länge der Brennerkammer 10 weitgehend gleichmässig ist.
Die Einprägungen 16 können je nach den jeweiligen Erfordernissen über einen kürzeren oder längeren Längsbereich des Steges 12 zu beiden Seiten der Längsmitte M einer Brennerkammer 10 angebracht sein. Auf jeden Fall sind sie zumindest im Mittelbereich der Brennerkammer 10 vorgesehen, sie könnten aber auch noch an den äusseren Enden des Steges 12 angebracht werden, falls es aus besonderen Gründen zweckdienlich erscheint. Eine weitere äquivalente Anpassung von Einzelteilen ist im Rahmen der Erfindung möglich, ohne den Grundgedanken derselben zu verlassen. Es können selbstverständlich mehrere derartig ausgebildete Reihenbrenner zu einem rostförmigen Brenner zusammengefasst sein.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Gasbrenner mit langgestreckter Brennerkammer und einem in deren Mittelebene aufragenden Steg, der die in Reihe angeordneten Gasaustrittsöffnungen trägt, wobei die Gaszufuhr zur Brennerkammer in deren Längsmitte erfolgt, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale : a) dass die Brennerkammer (10) aus einem einstückigen Blechzuschnitt mit den vorgebohrten Gasaustrittsöffnungen (11) besteht, der nach dem Formen und Falten sowie Verbinden seiner Ränder (13) die Brennerkammer bildet ; b) dass am Steg (12) der Brennerkammer (10) mindestens über einen zur Längsmitte (M) symmetrischen Abschnitt je mittig zwischen zwei Gasaustrittsöffnungen (11) eine zum Stegfirst senkrechte Einprägung (16) angebracht ist ;
c) dass diese Einprägungen (16) schmal sowie gegen die Mittelebene (L) der Brennerkammer gerichtet sind und sich über die ganze Höhe des Steges erstrecken.