AT391197B - DEVICE FOR MONITORING THE OPERATION OF THE BURNER PLATE OF A SURFACE BURNER IMPLEMENTED BY MIXTURE OUTLETS - Google Patents

Abstract

The operation of a burner plate (1), passed through by mixture outlet openings (2), of a panel-burner, in particular radiation burner, is supervised by means of at least one electrode (3) which measures the ionisation in the flame region. In order to ensure that a burner flame which is usable for ionisation measurement is available to this electrode (3), a limited region (4) of the burner plate (1) is assigned to it, in which the burner flames are dimensioned with a greater length than in the remaining region of the burner plate (1). Longer burner flames in this region (4) can be achieved by dimensioning the mixture outlet openings (5) of this region (4) smaller than the remaining mixture outlet openings (2) of the burner plate (1) or by dimensioning the air proportion of the mixture supplied to the burner plate (1) in this region (4) smaller than in the remaining region of the burner plate (1). <IMAGE>

Description

Nr. 391197No. 391197

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Überwachung des Betriebes der von Gemischaustrittsöffnungen durchsetzten Brennerplatte eines Flächenbrenners, insbesondere Strahlungsbrenners, mittels mindestens einer die Ionisation messenden Elektrode.The present invention relates to a device for monitoring the operation of the burner plate of a surface burner, in particular a radiation burner, which is penetrated by mixture outlet openings, by means of at least one electrode measuring ionization.

Eine solche Vorrichtung ist bekanntgeworden aus der DE-OS 3 636 294. Hier handelt es sich um eine Brennerplatte, die Gemisch-Durchtrittsöffnungen unterschiedlicher Querschnittsflächen aufweist.Such a device has become known from DE-OS 3 636 294. This is a burner plate which has mixture passage openings of different cross-sectional areas.

Bei solchen Flächenbiennem wird das aus Brenngas und Verbrennungsluft bestehende, in optimalen Anteilen vorgemischte Gemisch bereits innerhalb der aus keramischem Material, Stahlwolle oder dgl., bestehenden Brenneiplatte gezündet und verbrennt mit sehr kurzen Flammen, die eine sehr kurze Reaktionszeit aufweisen. Diese Flammen können so kurz sein, daß sie nicht selbst zu sehen sind, sondern nur ein Glühen der Brennerplatte zu beobachten ist.In the case of such flat bees, the mixture of fuel gas and combustion air, premixed in optimal proportions, is already ignited within the fuel plate made of ceramic material, steel wool or the like and burns with very short flames, which have a very short reaction time. These flames can be so short that they cannot be seen, but only a glow from the burner plate can be observed.

Bei der Überwachung solcher Flächenbrenner ergeben sich deshalb Probleme, weil eine Überwachung mittels die Ionisation im Flammenbereich messender Elektroden darauf beruht, daß die Leitfähigkeit und der Gleichrichtereffekt der Brennerflammen für die Ionisationsmessung maßgebend ist. Beispielsweise kann es bei der Einstellung einer Teillast der Brennerleistung zu Störungen kommen, weil sich an der Oberseite der Brennerplatte keine zur Überwachung benutzbare Flammen ausbilden, sondern die kurzen Brennerflammen in der Brennerplatte verschwinden und unkontrollierbar werden.Problems arise when monitoring such surface burners because monitoring by means of electrodes measuring the ionization in the flame region is based on the fact that the conductivity and the rectifying effect of the burner flames are decisive for the ionization measurement. For example, malfunctions can occur when setting a partial load of the burner output because no flames that can be used for monitoring are formed on the top of the burner plate, but the short burner flames in the burner plate disappear and become uncontrollable.

Zur Lösung der Aufgaben ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß dieser Elektrode ein begrenzter Bereich der Brennerplatte zugeordnet ist, in dem die Gemischaustrittsöffnung mit einem geringeren Querschnitt als die den übrigen Bereich der Brennerplatte durchsetzten Gemischaustrittsöffnungen bemessen sind, wodurch in diesem Bereich die Brennerflammen mit einer größeren Länge als im übrigen Bereich brennen.To solve the problems it is provided according to the invention that a limited area of the burner plate is assigned to this electrode, in which the mixture outlet opening is dimensioned with a smaller cross-section than the mixture outlet openings penetrated through the remaining area of the burner plate, so that in this area the burner flames with a greater length than burn in the rest of the area.

Durch diese Ausgestaltung erzielt man einen begrenzten Bereich hoher Flammen, die sich hervorragend zur Ionisationsabtastung eignen, im verbleibenden Bereich kann man die relativ kleine Flammenausbildung zur guten Aufheizung der Brennerplatte verwenden, so daß sich hier ein intensiver Strahlungsbereich ausbildet.This configuration results in a limited area of high flames, which are outstandingly suitable for ionization scanning, in the remaining area the relatively small flame formation can be used to heat the burner plate well, so that an intensive radiation area is formed here.

Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Vorrichtungen sind in den Zeichnungen veranschaulicht und nachstehend anhand der Zeichnungsfiguren erläutert.Embodiments of devices according to the invention are illustrated in the drawings and explained below with reference to the drawing figures.

Im einzelnen zeigtIn detail shows

Fig. 1 eine Brennerplatte schaubildlich undFig. 1 is a burner plate diagrammatically and

Fig. 2 in einem Schnitt nach (II-II) der Fig. 1.2 in a section according to (II-II) of FIG. 1st

Fig. 3 ist ein schematischer Vertikalschnitt durch die Gemischführung eines Gasbrenners einer anderen Ausführungsform.Fig. 3 is a schematic vertical section through the mixture guide of a gas burner of another embodiment.

Gemäß Fig. 1 und 2 ist eine von ihrer Unterseite her mit einem Gas-Luft-Gemisch gespeiste keramische Brennerplatte (1) von Gemischaustrittsöffnungen (2) durchsetzt und wird von zwei zusammenarbeitenden, die Ionisation im Abstandsbereich messenden Elektroden (3) überwacht, die sich oberhalb der Brennerplatte (1) über einen Flächenbereich (4) dieser Platte erstrecken, in dem die Gemischaustrittsöffnungen einen etwa um die Hälfte geringeren Durchmesser aufweisen als die Gemischaustrittsöffnungen (2) im übrigen Bereich der Brennerplatte (1). Beispielsweise kann dieser die kleineren Gemischaustrittsöffnungen (5) aufweisende Bereich (4) von einem ersetzbaren Teil (6) der Oberseite der Brennerplatte gebildet sein. Infolge der unterschiedlichen Größe der Gemischaustrittsöffnungen (2) bzw. (5) bilden sich im Bereich (4) jedenfalls so lang bemessene Brennerflammen, daß den beiden an eine Stromquelle (7) angeschlossenen Elektroden (3) eine Messung und Signalisierung der Ionisation ermöglicht wird.According to FIGS. 1 and 2, a ceramic burner plate (1) fed from its underside with a gas-air mixture is penetrated by mixture outlet openings (2) and is monitored by two cooperating electrodes (3) that measure the ionization in the distance area extend above the burner plate (1) over a surface area (4) of this plate, in which the mixture outlet openings have an approximately half smaller diameter than the mixture outlet openings (2) in the remaining area of the burner plate (1). For example, this area (4), which has the smaller mixture outlet openings (5), can be formed by a replaceable part (6) of the upper side of the burner plate. As a result of the different sizes of the mixture outlet openings (2) and (5), burner flames are formed in the area (4) so long that the two electrodes (3) connected to a current source (7) are able to measure and signal the ionization.

Gemäß der Ausführungsform nach Fig. 3 besteht die Brennerplatte (1) aus einem leitenden Material, z. B. Stahl, Stahlwolle od. dgl., und ist gemeinsam mit der Elektrode (3) an die Stromquelle (7) angeschlossen.According to the embodiment of Fig. 3, the burner plate (1) consists of a conductive material, for. B. steel, steel wool or the like, and is connected together with the electrode (3) to the power source (7).

Die Brennerplatte (1) wird auch wieder von unten her über eine Gemischfuhrung (8) mit einem Gas-Luft-Gemisch versorgt. Die Verbrennungsluft strömt dieser Gemischführung (8) über eine Verbrennungsluftführung (9) zu, in der sich ein mit radialen Gasdüsen (10) ausgebildeter Düsenkopf (11) befindet, der über eine Gaszufuhrleitung (12) mit Brenngas gespeist wird. Eine Zweigleitung (13) dieser Gaszufuhrleitung (12) mündet in einer separaten Gemischführung (14), die nur jenen Teilbereich (4) der Brennerplatte (1) mit Gemisch versorgt, oberhalb dessen sich die Elektrode (3) befindet Der Luftanteil in diesem dem Teilbereich (4) zugeführten Gemisch ist durch zielführende Dimensionierung der Zweigleitung (13) und der separaten Gemischführung (14) so zu bemessen, daß er in dem der Gemischführung (8) zuströmenden Gemisch höher als in der separaten Gemischführung (14) ist. Dadurch werden die Flammen, die sich an den Gemischaustrittsöffnungen (5) bilden, zwangsläufig länger als jene, die an den Gemischaustrittsöffnungen (2) ansetzen. Die längeren Flammen befähigen die Elektrode (3) zur Messung der Ionisation und zur Anzeige des Brennerbetriebes. -2-The burner plate (1) is again supplied with a gas-air mixture from below via a mixture guide (8). The combustion air flows to this mixture guide (8) via a combustion air guide (9), in which there is a nozzle head (11) which is designed with radial gas nozzles (10) and which is fed with fuel gas via a gas supply line (12). A branch line (13) of this gas supply line (12) opens into a separate mixture guide (14), which supplies only that section (4) of the burner plate (1) with mixture above which the electrode (3) is located (4) mixture supplied is dimensioned by appropriate dimensioning of the branch line (13) and the separate mixture guide (14) so that it is higher in the mixture flowing into the mixture guide (8) than in the separate mixture guide (14). As a result, the flames that form at the mixture outlet openings (5) are inevitably longer than those that start at the mixture outlet openings (2). The longer flames enable the electrode (3) to measure the ionization and to display the burner operation. -2-

Claims (1)

Nr. 391 197 PATENTANSPRUCH Vorrichtung zur Überwachung des Betriebes der von Gemischaustrittsöffnungen durchsetzten Brenneiplatte eines Flächenbrenners, insbesondere Strahlungsbrenners, mittels mindestens einer die Ionisation messenden Elektrode, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Elektrode (3) ein begrenzter Bereich (4) der Brennerplatte (1) zugeordnet ist, in dem die Gemischaustrittsöffnungen (5) mit einem geringeren Querschnitt als die den übrigen Bereich der Brennerplatte (1) durchsetzenden Gemischaustrittsöffnungen (2) bemessen sind, wodurch in diesem Bereich (4) die Brennerflammen mit einer größeren Länge als im übrigen Bereich brennen. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -3-No. 391 197 PATENT CLAIM Device for monitoring the operation of the burner plate of a surface burner, in particular a radiant burner, penetrated by mixture outlet openings, by means of at least one electrode measuring ionization, characterized in that a limited area (4) of the burner plate (1) is assigned to this electrode (3) in which the mixture outlet openings (5) are dimensioned with a smaller cross-section than the mixture outlet openings (2) passing through the remaining area of the burner plate (1), whereby in this area (4) the burner flames burn with a greater length than in the rest of the area. For this 1 sheet drawing -3-