AT409537B - Geschlossenes verbrennungssystem - Google Patents

Description

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   Die Erfindung bezieht sich auf ein geschlossenes Verbrennungssystem gemäss dem Oberbe- griff des unabhängigen Anspruches. 



   Bei derartigen Verbrennungssystemen als Teil von wandhangenden Brennwertgeräten treten selbsterregte Verbrennungsschwingungen auf. 



   Eine selbsterregte Verbrennungsschwingung wird durch eine Resonanzschwingung d.h. eine stehende Welle in den gas-/luftseitigen und abgasseitigen Strömungswegen hervorgerufen. Ste- hende Wellen bewirken in den Strömungswegen ortsfeste alternierende Druckbäuche oder -kno- ten. Entlang des Stromfadens wechseln sich positiver Druckbauch, (Druckknoten) und negativer Druckbauch ab. Durch die stehende Welle kommt es zu einer erheblichen Lärmentwicklung und unhygienischer Verbrennung. 



   Ein gattungsgemässes geschlossenes Verbrennungssystem ist aus der EP 378 272 A2 be- kannt. Darüber hinaus ist aus der DE 38 31 624 A1 ein Gasbrenner bekanntgeworden, der seine Brenngemischaustrittsöffnungen auf der Aussenseite eines Zylinders besitzt. In den Zylinder ist ein weiterer mit Drosselöffnungen versehener Zylinder eingeschoben, der Brennerschwingungen aus- schliessen soll. 



   Schliesslich ist durch die EP 730 122 A1 ein atmosphärischer Gasbrenner bekanntgeworden, bei dem im Bereich des Mischrohres zwei geschlossene Rohransätze vorgesehen sind, die eine bestimmte Länge aufweisen, um als Schalldämpfer zu dienen. Alternativ hierzu ist eine Kurz- schlussleitung für einen Teil des Mischrohres vorgesehen. 



   Ziel der Erfindung ist es, die eingangs geschilderten Nachteile zu vermeiden und ein Verbren- nungssystem der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei dem die Ausbildung einer selbster- regten Verbrennungsschwingung weitgehend unterbunden ist. 



   Erfindungsgemäss wird dies bei einem Verbrennungssystem der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des unabhängigen Patentanspruches erreicht. 



   Durch die vorgeschlagenen Massnahmen ist sichergestellt, dass positiver und negativer Druck- bauch miteinander über die Kurzschlussöffnung verbunden werden und sich daher ausgleichen können, wodurch die stehende Welle zusammenbricht. Weiterhin ergibt sich der Vorteil eines relativ geringen Strömungswiderstandes über dem Ringspalt. 



   Durch die Merkmale des abhängigen Patentanspruches ergibt sich der Vorteil einer in kon- struktiver Hinsicht sehr einfachen Lösung. Dabei können die Verprägungen am Flansch des Strö- mungselementes oder am Brennerflansch angeordnet sein 
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen: 
Fig 1 einen Schnitt durch den Eintrittsbereich eines Flächenbrenners in einem erfindungsge- mässen Verbrennungssystem, 
Fig. 1a ein Detail der Kurzschlussöffnung und 
Fig. 2 eine Ansicht eines Strömungselementes. 



   Gleiche Bezugszeichen bedeuten in beiden Figuren gleiche Einzelteile. 



   Bei der dargestellten Lösung ist ein ringförmiger Brennerflansch 9 in einer Gas-Luft-Gemisch- zuleitung 11 angeordnet. In diesem Brennerflansch 9 ist ein Strömungselement 2 gehalten, wobei es sich bei der dargestellten Ausführungsform um ein Trichterrohr handelt, das den Einströmquer- schnitt in einen Gemischraum 8 eines zylindrischen Flächenbrenners 12 mit seiner Mündung 14 verengt. 



   Der Gemischraum 8 ist dabei durch ein zylindrisches Verteilblech 5 begrenzt, das im Bereich seiner Mantelfläche mit Ausströmöffnungen versehen ist und mittels eines dichten Bodens 7 stirn- seitig dicht abgeschlossen ist. Dabei ist das Verteilblech 5 mit Spiel vom mit Ausströmöffnungen versehenen Brennermantel 4 umgeben, der stirnseitig durch einen Boden 6 dicht abgeschlossen ist. 



   Wie insbesondere aus der Fig. 2 zu ersehen ist, weist der flanschartige Rand 13 des Strö- mungselementes 2 über deren Umfang verteilt angeordnete Abstandhalter in Form von Verpra- gungen 3 auf, mit denen das Strömungselement 2 an dem Brennerflansch 9 anliegt. Dabei ist das Strömungselement 2 mit einem Schweisspunkt 10 in seiner Lage im Brennerflansch 9 gesichert. 



   Dadurch bildet sich eine Kurzschlussöffnung 1 in Form eines Ringspaltes 1 zwischen dem Strö- mungselement 2 und dem Brennerflansch 9 aus. Diese Kurzschlussöffnung 1 ermöglicht eine Ver- bindung zwischen Anström- und der Abstromseite des Strömungselementes 2, das auch als Dros- sel ausgebildet sein könnte. 

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   Bildet sich eine selbsterregte Verbrennungsschwingung im Brenner aus, so kommt es zur Aus- bildung von Druckbäuchen und Druckknoten. Da sich positive und negative Druckbäuche über die Kurzschlussöffnung 1 ausgleichen können, bricht eine sich ausbildende selbsterregte Verbren- nungsschwingung aufgrund des Ausgleichs der negativen und positiven Druckbäuche zusammen. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Geschlossenes Verbrennungssystem, bei dem im Eintrittsbereich eines Flächenbrenners ein als trichterförmiges Rohr ausgebildetes axiales Strömungselement (2) eingesetzt ist und mindestens eine parallel zum Strömungselement (2) verlaufende und dieses umge- hende Kurzschlussöffnung (1) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurz- schlussöffnung (1) durch einen das Strömungselement (2) umgebenden Ringspalt gebildet ist.

Claims (1)

1. 2. Verbrennungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungs- element (2) mit einem Flansch (13) versehen ist, der an über dessen Umfang verteilt ange- ordnete Abstandhalter, die vorzugsweise durch Verprägungen (3) gebildet sind, an einem Brennerflansch (9) abgestützt ist.