DE2115251A1 - Gasherd - Google Patents

Description

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DR. HUGO WILCKEN · DIPL.-ING. THOMAS WILCKEN D - 24 LÜBECK, BREITE STRASSE 52-54

Z 9. März 1971 Cs./Al.

Anmelder: COLUMBIA GAS SYSTEM SERVICE CORPORATION, Wilmington (Delaware), Montchanin Road 20, U.S.A.

Gasherd

Die Erfindimg bezieht sich auf Gaskochherde, deren oberer Abschluß flach bzw. durchgehend eben ausgebildet ist, und insbesondere auf Herde nach dem amerikanischen Patent 2 470 682, bei welches die Infrarotstrahlungswärmeheizung benutzt wird.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, verbesserte Gasherde nach dem in dem vorerwähnten Patent offenbarten Typ vorzusehen. Eine andere Aufgabe besteht darin, eine verbesserte Steuerung für Gasbrenner nach dem in dem vorerwähnten Patent offenbarten Typ vorzusehen. Diese und andere Aufgaben werden im einzelnen klar aus der nachstehenden ausführlichen Erläuterung der Erfindung.

Es zeigen:

Fig . 1 Eine perspektivische Aasicht mit weggebrocheaen Teilen eines Aueführungebeispieles nach der Erfindung,

Fig.2 eime Teilaufsicht auf das Aueführu&gsbeieplel nach Figur 1,

- 2 109841/120$

• UtMdc (0451) 758M, Mveti Dr. H. Wild.«, Curau (04SM) 210 · Wpl.-lnf. Th. Wlldcen, Lübeck (045JJ 251 3» tankt Comnwzbonk A, Q., Rl. L0b.dc, Kto.-Kr. W 0117 PoitidiKki Hambure 13811»

Pig. 3 einen Querschnitt nach Linie 3-3 der Figur 2.

Mach Figur 1 weist ein flachköpfiger, gasbeheizter Kochherd 2 vier Brennereinheiten 4,6,8 und 10 auf. Jede Brennereinheit ist aus einer integralen Blechmaterialzusammensetzung 12 (Fig.3) gebildet, die in einem kübelähnlichen Gehäuse 14 aus Blechmaterial abgestützt ist. Das Gehäuse 14 besitzt eine Bodenvandung 16

^ (Fig.3), eine Hinterwand 18, Seitenwände 20 und einen Frontaufbau 22. Der Frontaufbau 22 schließt einen horizontalen oberen Streifen 28 und einen unteren Streifen 27, beide aus Blechmaterial, und ein vertikale ε Frontpaneel 24 ein. Der Streifen 28 ist an seinen Enden an der Seitenwand 20 befestigt, und an seiner hinteren Kante befindet sich ein Winkelstreifen, der ein Sims 29 bildet. Der Winkelstreifen erstreckt sich ebenfalls entlang den Seiten des Gehäuses, an dem er nahe dem Oberbereich der Seitenwandungen befestigt ist. Im hinteren Bereich des Gehäuses befindet sich ein Luftauslaßgrill 26, das auf einem Winkelstreifen

w 31 ruht, der an der Wand 18 und an einem querverlaufenden Streifen 33 befestigt ist, wobei der Streifen 31 ein Abstützsims vor-

Jsieht, und der ebenfalls eine Terlängerung des Simps 29 darstellt.

Ruhend auf dem Sims 29 befindet sich eine Platte 30 aus hitzebeständigem Glas, deren obere Oberfläche mit der oberen Oberfläche des Gehäuses 14 und dem Grill 26 fluchtet. Die Platte 30 sieht einen entfernbaren Abschluß für das Oberende des Gehäuses vor und bildet ein· geschlossen« Luftkammer 61, bei der im hinteren Bereich durch das Grill «in luftauelaß vorhanden ist, durch den

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heiße Gase und Luft herausgelassen werden. Jede Brennereinheit 4, 6,8 und 10 besitzt einen ringförmigen Flansch 35, der alt dem Sims 29 ausgerichtet 1st, so daß die Platte 30 sich dichtend gegen den Plansch preßt und das obere Ende Jeder Brennereinheit wirksam schließt. Wie nachstehend näher erläutert ist, überträgt die Platte 30 sehr wirksam Infrarotstrahlung, und während der Benutzung wird sie auf eine relativ hohe Temperatur erwärmt. Infolgedessen stellt ein runder Teil der Platte 30 oberhalb jeder Brennereinheit eine glatte Kochfläche dar, auf die Kochutensilien gestellt werden können, um durch die kombinierte Wirkung der Wärme aus Infrarotstrahlung und Wärmeleitung beheizt werden zu können.

Wie in der oberen linken Ecke der Figur 2 gezeigt ist, ist ein kleiner Ventilator 60 an dem Frontpaneel 24 befestigt, um Luft durch ein Grill 66 τοη vor dem Ofen in die Kammer 61 einzuziehen. Der Tentilator 60 besitzt einen Elektromotor 62, der automatisch gespeist wird, wenn jeder der Brennereinheiten angeschaltet ist. Der Tentilator erzeugt keinen wesentlichen Luftdruck, er liefert jedoch ein ausreichendes Luftrolumen in die Kammer 61, um darin einen Zustand mit leichtem Druck bzw. geringfügig erhöhtem Luftdruck zu erhalten bzw. aufrechtzuerhalten. Wie unten erläutert ist, wird dieser leicht erhöhte Luftdruck τοη den Brennereinheiten in der Weise benutzt, um wesentlich rerbesserte Ergebnisse zu liefern. Das Grill 26 erlaubt dem Luftüberschuß, aus der Kammer auszuströmen, jedoch sieht das Grill einen ausreichend den Widerstand gegen den Luftfluß Tor, um den gewünschten Luft-

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druck In der Säumer 61 zu erhalten. Der erhöhte Luftdruck um die Brennereinheiten herum bewirkt in der Luft eine Tendenz, in die Brennereinheiten einzudringen. Der Luftüberschuß strömt an den Brennereinheiten vorbei, um deren freistehende Oberflächen zu kühlen, und wird dann nach oben durch das Grill 26 entladen.

Jede Brennereinheit besitzt in Bodennähe einen Speicherraum bzw. Sammelraum, in den ein Gemisch aus Gas und Luft durch einen tangentialen Zufuhrkanal 38 geliefert wird. Eine Vielzahl von einstellbaren Winkelstückzusammensetzungen 45» befestigt am Boden des Gehäuses 14, stützen die Brenneranordnungen ab. Der obere Bereich der Brennereinheiten ist vergrößert ausgebildet, um ein ringförmiges Sims 39 vorzusehen, auf dem ein Infrarotbrennelement 41 aus Drahtgeflecht ruht. Das Brennerelement 41 sieht eine durch den Oberbereich des zylindrischen Sammelraumes 36 gehende Verbrennungßoberfläche vor. Oberhalb des Brennerelementes 41 sieht die zylindrische Heißgaskammer 43 eine Heizzone Tor, Ton der aus Wärme infolge Infrarotstrahlung und Wärmeleitung einen runden Bereich der Platte 30 passieren.

In der Seitenwandung des Sammelraumes 36 ist ein tangentialer Zufuhrkanal 38 befestigt, der ein nach außen erweitertes offenes Ende 40 besitzt« Mit Abstand vom und ausgerichtet mit dem offentft Ende 40 des Kanals befindet sich ein Gaespeistventil 42, welches Gas Ton einem Zuleitungerohr 48 empfangt und welches einen Steuet kmopf 44 besitzt, der an dem Frontpaneel 24 befestigt ist. Ton

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dem Yentil wird Gas horizontal durch eine Gasentladungsdüse 46 entladen, und zwar in Richtung auf das nach außen erweiterte offene Ende 40 des Kanals 38, wodurch eine Yenturi-Anordnung gebildet ist, wodurch das Gas den gewünschten Betrag von leicht verdichteter frischer luft aus der Kammer 61 für eine angemessene Verbrennung mitreißt. Ein Verdrehen eines Knopfes 44, um das Ventil 42 zu öffnen, schaltet auch den Ventilatormotor 60 und einen Zünder 49 für den betreffenden Brenner ein, der im Sims oberhalb der Brennoberfläche befestigt ist, um den Brenner zu zünden. Das Brennerelement 41 besteht aus einem Drahtgeflecht, welches eine Infrarotstrahlung erzeugt, wenn die Brennereinheit gezündet ist.

Sich nach hinten von jeder Heißgaskammer 43 erstreckend ist ein rechteckiger Gasauslaßkanal 50 angeordnet, der unterhalb des Grille 26 endet und eine obere Gasauslaßöffnung 52 und eine Endwandung 54 besitzt, welch letztere das Gas nach oben durch das Grill ablenkt. Dadurch werden, wenn eine Brennereinheit arbeitet, die heißen Gase durch die öffnung 52 entladen, und es besteht eine ausreichende Strahlwirkung, um eine Zirkulation von frischer

Luft em Grill zu bewirken, so daß sich die frische luft mit den

ι heißen Gasen mischt und diese verdünnt und die Temperatur der heißen Gase herabsetzt, die durch das Grill nach oben Strumen. Vie oben gezeigt ist, verhindert die Zirkulation der luft durch da· Gehäuse 14 eine übermäßige Erwärmung der Wandungen der Brennereinheiten. Diese Charakteristik ist sehr wichtig, insbe- \ sondere bei Herden für den häuslichen und allgemeinen Gebrauch.

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Wenn Luft bei atmosphärisches Luftdruck durch den Strahl eines Gases angesaugt wird, bestehen normalerweise Begrenzungen in der Hinsicht, daß der Wärmeeffekt der Brenner reduziert.ist. Mit der Torliegenden Erfindung werden jedoch diese Schwierigkeiten durch die einfache Methode des Erzeugens eines Zustandes τοη leicht erhöhtem Luftdruck in der Kammer 61 ausgeschaltet« Der leicht überhöhte Luftdruck in der Kammer 61 sichert das Mitreißen von Luft durch das Gas, sogar bei sehr geringen Gasströmungswerten, wodurch die Brenner über einen weiten Heizbereich abgestimmt werden können. Der erwähnte Zustand sichert ebenfalls ein angemessenes Austragen der Verbrennungsprodukte von den Brennereinheiten und gibt zusätzlich nützliche Kühlwirkungen, wie vorstehend erwähnt ist.

Wenn ein Brenner gezündet ist, wird die Infrarotstrahlung durch den runden Bereich 56 der Platte 30 übertragen bzw. durchgelassen, welches der Teil bzw. die Zone der Platte ist, der bzw. die sich " oberhalb der Brennereinheit befindet und durch den Flansch 35 definiert ist. Der runde Bereich 56 wird ebenfalls primär durch Wärmeleitung von den heißen Gasen in der Kammer 43 beheizt, aber es besteht auch einige Heizwirkung durch Infrarotstrahlung. In diesem Ausführungsbeispiel wird dieser runde Bereich 56 einer gezündeten Brennereinheit auf eine Temperatur τοη etwa 540 bis 595° Celsius erwärmt. Ein Utensil oder ein anderer auf den runden Bereich 56 gesetzter Gegenstand wird durch die kombinierte und direkte Wirkung sowohl der Infrarotstrahlung vom Brennereien ment 41 und der Heizung durch den runden Bereich 56 erwärmt.

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Die Erwärmung durch den runden Bereich 56 kann primär/direkte Wärmeleitung erfolgen, aber es besteht ebenfalls eine wesentliche Strahlung von dem runden Bereich. Wie oben ausgeführt ist, besteht die Platte 30 aus hitzebeständigen Glas und weist einen sehr niedrigen Wärmetibertragungsfaktor auf. Daher besteht, wenn der runde Bereich 56 auf eine sehr hohe Temperatur erhöht ist, eine vernachlässigbare Wärmeübertragung in horizontaler Richtung entlang der Platte 30 hinter die Kanten des runden Bereiche 56, d.h. hinter den Flansch 35. Daher behält die Platte 30 im wesentlichen Raumtemperatur, ausgenommen die speziellen Flächen oder Bereiche, die durch die Brennereinheiten erwärmt sind. Es wurde vorstehend ausgeführt, daß die τοη einem gezündeten Brenner abgeströmten Gase einen Strahleffekt erzeugen, der die heißen Gase und die frische luft veranlaßt, sich zu mischen und nach oben aus dem Grill 26 auszuströmen. Die Zirkulation der frischen Luft durch die Kammer 61 unterstützt das Beibehalten des Raum- < temperaturzustandes derjenigen Bereiche der Platte 30, die sich nicht oberhalb der verschiedenen Brennereinheiten befinden. !

Die tangentiale Kanalanordnung zur Lieferung des Luft-Gas-Gemisches in den Sammelraum 36 hilft in dem Torsehen eines zufriedenstellenden Strömungsmusters der Gae-Luft-Strömung und Gas-Luft-Verteilung innerhalb des Sammelraumes, um eine gleichmäßige Verbrennung und Infrarotstrahlung über die ganze Verbrenmmgsoberfläche der Brennereinheit zu sichern. Die Verbrennungeprodukte strömen horizontal τοη der Heißgaskammer 43

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eines Brenners alt einem relatir geringen Ströaungswert aus. Dies erlaubt den Gasen, den runden Bereich 56 zu heisen und dann nach hinten auszuströmen, wie oben erläutert wurde.

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Claims (5)

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   Patentansprüche

   Gasherd, bestehend aus einer Gehäusekonstruktion mit einer . an ihrem Oberende -vorgesehenen hitsebeständigen Glasplatte, die Wärme durch Infrarotstrahlung und Wärmeleitung von geschlossenen Gasbrennereinheiten überträgt, wobei jede Brennereinheit einen Speicherraum bzw. Sammelraum und eine Heißgaskammer mit einem Infrarotstrahlung erzeugenden, den Oberteil des Sammelraumes und den Boden der Heißgaskammer bildenden Brennelement und eine Einrichtung sur Lieferung eines Luft-Gas-Gemisches zum Sammelraum umfaßt, die eine Düse zur Zufuhr von brennbarem Gas in einen mit dem Sammelraum verbundenen Tersorgungskanal einschließt und Luft beeinflußt, mit dem Gas in den Sammelraum su strömen, wobei sich die Glasplatte swecks Absperrung der heißen Gase über das Oberende der Heißgaskammern erstreckt und die Gase veranlaßt, durch von den Heißgaskammera abgehende HeißgaeausstrSmuagswege aus dem Herd auszuströmen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusekonstruktion (12) und die Glasplatt· (30) eine Luftkammer (61) bilden und daß ein Ventilator (60) sur Zufuhr von Luft in die Kammer (61) swecks Aufbau und Erhaltung eines gegenüber dem atmosphärischen Luftdruck größeren

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   Luftdruckes in der Kammer vorgesehen ist, während mindestens ein Brenner in Betrieb ist.
2. 2. Gasherd nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Grill (26) einschließt, das einen aufwärts gerichteten verblendeten Gaεauslaß von der Kammer (61) bildet und daß die Heißgasausströmungswege (50) angeordnet sind, die sie passierenden heißen

   _fc Gase nach oben durch den Auslaß ausströmen zu lassen.
3. 3. Gasherd nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Grill angepaßt ist, die Strömung der durch ihn strömenden luft zu erschweren, um einen gegenüber dem atmosphärischen !luftdruck leicht erhöhten Luftdruck in der Kammer (61) aufrechtzuerhalten.
4. 4. Gasherd nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Luft in die Luftkammer (61) an einer Stelle zugeführt wird, die vom Auslaßgrill entfernt liegt, daß die Strömung der in bezug

   auf die für die Terbrennung gewünschte Luft überschüssigen Luft zum Kühlen des Herdes und zum Herabsetzen der Temperatur der !entladenen heißen Gase dient.

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5. 5. Gasherd nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, j

   daß die Gehäusekonstruktion (12) und die Gasbrennereinheiten (4,6

   8,10) aus Blechmaterial gebildet sind.

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