DE3743205C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Brenneinrichtung nach dem Oberbe
griff des Patentanspruches 1.
Bei einer bekannten Brenneinrichtung dieser Art (DE 27 55 621 A1)
ist ein Verdampfungsbrenner vorgesehen, der zur Verbrennung
flüssiger Brennstoffe einen Brennraum besitzt, dem Brenn
stoff und Verbrennungsluft zugeführt wird und dessen Abgase an
einem im Abgasstrom angeordneten Wärmeaustauscher zur Erwärmung
eines Wärmeträgermediums dienen. Bei der bekannten Bauart ist
ein Steuergerät und ein Ölregler vorgesehen, der auf zwei
Stufen betrieben werden kann. In der ersten Stufe des Ölreglers
wird nur eine kleine Durchflußöffnung freigegeben. In dieser
Stellung des Ölreglers wird der Verdampfungsbrenner beim Anfahren
oder nach dem Erreichen der gewünschten Raumtemperatur
betrieben. Demgegenüber wird in der zweiten Stufe des Ölreglers
eine große Durchflußöffnung freigegeben.
Zur Verringerung der Kondensatbildung bei einer Brenneinrichtung
mit einem Gas- oder Ölbrenner ist aus der DE 31 06 773 A1
ein Verfahren bekannt, bei dem die Taupunktgrenze des Heizgases
mit Luftüberschuß abgesenkt wird. Dies wird dadurch erreicht,
daß nach jedem Einschalten des Brenners die Brennstoffzufuhr
begrenzt wird. Hierdurch wird der kritische untere Temperatur
bereich schneller durchfahren und die Kondensatbildung auf diese
Weise verringert. Die bekannte Bauart besitzt eine Ablauf
steuerung mit fest eingegebenen Steuerabläufen. Eine permanente
Überwachung des Verbrennungsvorgangs und dessen Regelung, hin
sichtlich der Gefahr der Verrußung oder Taupunktunterschreitung
des Abgases, ist nicht vorgesehen. Auch werden keine Maß
nahmen vorgeschlagen, die eine Leistungsreduzierung unter Ver
meidung der oben angeführten Gefahren vorschlagen.
Aus der DE 29 13 465 B1 ist ein Verfahren zur Verringerung der
Kondensatbildung des Abgases bekannt, bei dem eine Ablaufsteuerung
für die Umwälzpumpe des Heizmediums vorgesehen ist. Die
Umwälzpumpe wird vom Beginn der Wärmeanforderung bis zum Über
schreiten des Kondensationsbereiches ausgeschaltet. Bei dem
bekannten Verfahren kann ein Brenner auch unterhalb einer
Mindesttemperatur betrieben werden, die noch unter dem Konden
sationspunkt liegt, wenn dafür gesorgt wird, daß das entstandene
Kondensat am Ende des Brennerlaufes wieder verdampft wird. Mit
diesen Maßnahmen können die mit der Kondensatbildung verbundenen
Probleme in Teillastbetrieb einer Brenneinrichtung bei sehr
geringer Leistung nur unzureichend gelöst werden. Hinsichtlich
der Verhinderung der Rußbildung bei reduzierter Leistung werden
keine Maßnahmen vorgeschlagen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brenneinrichtung
so auszubilden, daß eine weitere Leistungsreduzierung möglich
ist und daß insbesondere in Teillastbetrieb einerseits eine
rußfreie Verbrennung erhalten und andererseits die Kondensat
bildung gering gehalten wird.
Diese Aufgabe wird bei einer Brenneinrichtung der eingangs ge
nannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patent
anspruchs 1 gelöst.
Bei der neuen Brenneinrichtung wird der Verbrennungsvorgang von
einer Regelungseinheit überwacht, die Signale einer im Abgas
strom angeordneten Lambda-Sonde, von die Abgastemperatur
messenden Temperaturfühlern und eines am Brennraumboden angeordneten
Bodentemperaturfühlers erhält. Als Stellglieder der Regelungs
einheit sind ein stufenlos durch Impulse regelbares
Magnetventil, ein Hauptgebläse und eine Bodenheizung vorgesehen.
Durch das stufenlos regelbare Magnetventil ist in allen
Betriebsbereichen eine sehr genaue Dosierung der Brennstoffmenge
möglich. Da beim Magnetventil ein relativ großer Öffnungsquer
schnitt vorliegt, können im Teillastbetrieb geringste Brenn
stoffmengen zugeführt werden, wobei keine Verstopfungen auf
treten. Da die Leistungsreduzierung nicht durch Ab- bzw.
Anschalten des Verdampfungsbrenners erreicht wird, sondern durch
Drosselung der Brennstoffzufuhr, kann ein Abkühlen des Ver
dampfungsbrenners unter den Taupunkt der Heizgase verhindert
werden.
Um eine rußfreie Verbrennung des dem Brennraum zugeführten
Brennstoffes zu erhalten, ist ein regelbares Hauptgebläse zur
Förderung der Verbrennungsluft vorgesehen, das von der Regelungs
einheit gesteuert wird. Hierdurch kann ein optimales
Brennstoff-Luftgemisch eingestellt werden, so daß eine rußfreie
Verbrennung erfolgt. Weiterhin wird die Verbrennung durch eine
regelbare Bodenheizung verbessert, die in allen Betriebsbereichen
eine optimale Verdampfungstemperatur gewährleistet. Insbe
sondere beim Anfahren des Verdampfungsbrenners kann die Ruß
bildung durch eine Vorwärmung des Brennstoffes verhindert werden.
Die Überwachung des Verbrennungsvorganges des Verdampfungs
brenners erfolgt durch eine im Abgasstrom angeordnete Lambda-Sonde,
von die Abgastemperatur messenden Temperaturfühlern und eines
am Brennraumbodens angeordneten Bodentemperaturfühlers. Die
Signale dieser Meßglieder werden der Regelungseinheit zugeführt
und dort mit den jeweiligen Sollwerten verglichen.
Der von der Regelungseinheit überwachte Verbrennungsvorgang
ermöglicht auch im Teillastbetrieb die Einhaltung der Emissions
schutzbestimmungen. Die Einstellung eines optimalen Brennstoff-
Luftgemisches führt gleichzeitig zu einer Verbesserung des
Wirkungsgrades der Brenneinrichtung.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung gemäß Anspruch 14 ist
vorgesehen, daß der Brennboden mehrschichtig aufgebaut ist,
wobei außerhalb des Brennraumes eine Schicht mit hoher Wärmeleit
fähigkeit vorgesehen ist. Hierdurch wird eine bessere Wärmever
teilung der über die Bodenheizung zugeführten Wärme erzielt,
was beim Zündvorgang vorteilhaft ist. Die innenliegende Schicht,
die vorzugsweise aus einem hochlegierten Chrom-Nickel-Stahl
hergestellt ist, erfüllt die Anforderungen an die Festigkeit.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Abgas
nebenstromkanal, in dem eine regelbare Drosselklappe angeordnet
ist, als Bypass zum Wärmeaustauscher vorgesehen. Hierdurch ist
eine direkte, geregelte Zuführung der Verbrennungsluft in den
Kamin möglich. Hierdurch können Taupunktunterschreitungen im
Kamin verhindert werden.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform besitzt der Verdampfungs
brenner einen Luftzuführraum, der den Brennraum umgibt und
in den das Hauptgebläse die Verbrennungsluft fördert.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung wird vorgeschlagen, daß
in dem Luftzuführraum ein Luftleitkörper angeordnet ist, der
topfartig ausgebildet ist und mit seinem freien Rand eine
Umlenkkante für die in den Luftzuführraum von außen einströmende
Luft bildet. Der Luftleitkörper führt die Verbrennungsluft so
an die Brennraumwand, daß eine Erwärmung im Gegenstrom zum
Abgas erfolgt. Hierdurch kann insbesondere in der Anfahrphase die
Zündwilligkeit des Brennstoffes erhöht werden.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ausfüh
rungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind und in
der nachfolgenden Beschreibung erläutert werden.
Es zeigt
Fig. 1 ein schematisches Schaltbild einer Ausführungsform
der neuen Brenneinrichtung,
Fig. 2 ein schematisches Schaltbild der Regelungseinheit
aus Fig. 1,
Fig. 3 ein schematisches Schaltbild einer weiteren Aus
führungsform der neuen Brenneinrichtung mit einem
Verdampfungsbrenner,
Fig. 4 eine schematische, vergrößerte Darstellung des
Verdampfungsbrenners aus Fig. 3.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Brenneinrichtung wird der Brenn
raum (1) durch die Brennraumwand (2) und den Brennboden (3) be
grenzt. Die aus dem Brennraum (1) austretenden Verbrennungsgase
geben in einem Wärmeaustauscher (21), der oberhalb des Brenn
raumes (1) angeordnet ist, ihre Wärme an ein geeignetes Wärme
trägermedium ab. Über das Abgasrohr (30) gelangen die Verbren
nungsgase in den Kamin. Die hier schematisch dargestellte Brenn
einrichtung wird in einer Heizungsanlage zur Verbrennung von
Heizöl und anderen flüssigen Brennstoffen eingesetzt. Die Er
findung ist nicht auf einen bestimmten Brennertyp beschränkt.
Die erfindungsgemäße Brenneinrichtung kann beispielsweise mit
einem Verdampfungsbrenner oder einem Zerstäubungsbrenner
ausgebildet sein.
Die Brennstoffzufuhr erfolgt über eine Brennstoffleitung (15),
die einen in der Zeichnung nicht dargestellten Tank und den
Brennraum (1) miteinander verbindet. In der Brennstoffleitung
(15) ist das Magnetventil (14) angeordnet, das zur Dosierung
geringster Brennstoffmengen durch Impulse ansteuerbar ist.
Hierbei kann die Impulsdauer stufenlos geregelt werden. Mit
dieser Dosiereinrichtung ist ein Betrieb der Brenneinrichtung
bei stark reduzierter Leistung möglich. Durch die stufenlose
Regelung des Magnetventils (14) gelangt nur die gewünschte
Brennstoffmenge in den Brennraum (1). Hierdurch können optimale
Verbrennungsverhältnisse eingestellt werden, wodurch die Gefahr
der Verrußung bzw. Verkokung minimiert ist. Da der Öffnungsquer
schnitt des Magnetventils (14) relativ groß ist, tritt selbst
bei Brennstoffen mit erhöhter Viskosität eine Verstopfung nicht
auf.
Dem Magnetventil (14) ist ein Sicherheitsmagnetventil (13) vor
geschaltet, das insbesondere bei Betriebsstörungen eine weitere
Brennstoffzuführung unterbindet. Weiterhin liegt in der Brenn
stoffleitung (15) ein Druckwächter (35), der einen konstanten
Vordruck am Magnetventil (14) gewährleistet. Der Brennstoff
verläßt die Brennstoffleitung (15) in Höhe des Brennbodens (3).
Um ein Vollaufen des Brennraumes (1) mit Brennstoff zu verhin
dern, ist ein Ölstandsüberlaufsensor (12) vorgesehen. Der Öl
standsüberlaufsensor (12) kann als NTC-Widerstand ausgebildet
sein, der in einem Steigrohr (38) angeordnet ist, das mit der
Brennstoffleitung (15) in Verbindung steht. Es ist auch möglich,
daß der NTC-Widerstand direkt am Brennraum (1) angebracht ist.
Zum Anfahren der Brenneinrichtung wird zunächst der Brennboden
vorgeheizt. Unterhalb des Brennbodens (3) ist eine regelbare
Bodenheizung (9) vorgesehen. Dem Regelkreis der Bodenheizung
(9) ist ein Bodentemperaturfühler (10) zugeordnet. In der An
fahrphase gewährleistet die Bodenheizung (9) eine ausreichende
Zündwilligkeit des Brennstoffes. Für leichtes Heizöl sollte die
Bodentemperatur bei ca. 360°C liegen. Um über den gesamten Last
bereich eine gute Verbrennung zu erzielen, kann die Zuschaltung
der Bodenheizung erforderlich sein.
Der Brennboden (3) ist mehrschichtig aufgebaut, wobei außerhalb
des Brennraumes (1) eine erste Schicht mit hoher Wärmeleitfä
higkeit, beispielsweise Kupfer, vorgesehen ist. Hierdurch wird
die über die Bodenheizung zugeführte Wärme gleichmäßig
verteilt.
Die erforderlichen festigkeitstechnischen Anforderungen werden
durch eine zweite Schicht erfüllt, die innerhalb des Brennraums
(1) vorgesehen ist. Diese besteht aus hochlegiertem Chromnickel
stahl. Die Herstellung des Brennbodens (3) kann durch Platie
rung oder Flammenspritzen der ersten Schicht auf die zweite
Schicht erfolgen.
Die Verbrennungsluft wird über das regelbare Hauptgebläse (16)
in einen zylinderförmigen Luftzuführraum (4) gesaugt, der den
Brennraum (1) umgibt. Die Verbrennungsluft strömt über Drossel
öffnungen (36), die in der Brennraumwand (2) vorgesehen sind,
in den Brennraum (1). In der Anfahrphase werden nur wenige Öl
tropfen über das Magnetventil (14) zugeführt. Die Zündung des
Brennstoff-Luftgemisches erfolgt mit einer Glühkerze (11), die
oberhalb des Brennbodens (3) an der Brennraumwand (2) angeord
net ist. Derartige Glühkerzen kommen in bekannter Weise bei
Dieselmotoren zum Einsatz. Gegenüber anderen Zündeinrichtungen
zeichnet sich die Glühkerze (11) durch den einfachen Aufbau und
die niedrigen Anschaffungskosten aus. Eine Kapselung der Glüh
wendel gewährleistet eine hohe Standzeit der Glühkerze.
In Höhe des Abgasaustrittes aus dem Brennraum ist ein Flammen
wächter (17) angebracht. Bei Flammenabriß bewirkt der Flammen
wächter (17) eine Unterbrechung der Brennstoffzufuhr. Die Ver
brennungsabgase strömen aus dem Brennraum (1) zu dem Wärmeaus
tauscher (21). Unter Wärmeabgabe an ein geeignetes Wärmeträger
medium gelangen die Verbrennungsabgase in das Abgasrohr (30)
und schließlich in den Kamin, der in der Zeichnung nicht darge
stellt ist.
Im Abgasrohr (30) ist eine Rauchgasmeßsonde (29) angeordnet,
mit der eine charakteristische Größe des Rauchgases bestimmt
werden kann. Die Rauchgasmeßsonde (29) kann beispielsweise eine
Lambda-Sonde sein, die die Sauerstoffkonzentration des Rauchga
ses bestimmt. Hiermit kann ermittelt werden, ob im Brennraum
(1) eine gute und rückstandsfreie Verbrennung des Brennstoffes
erfolgt. Die Überwachung und Regelung des Verbrennungsvorganges
erfolgt über die Regelungseinheit (31).
Die Regelungseinheit (31) ist mit allen Meß- und Stellgliedern
der Brenneinrichtung verbunden. Als Meßglieder sind ein Außen
temperaturfühler (33), ein Raumthermostat (34), der Bodentempe
raturfühler (10), der Ölstandsüberlaufsensor (12), der Flammen
wächter (17), der Druckwächter (35) und die Rauchgasmeßsonde
(29) vorgesehen.Die Regelungseinheit (31) regelt die Stellglie
der der Brenneinrichtung. Um in allen Betriebsbereichen stöchi
ometrische Verbrennungsverhältnisse zu gewährleisten, ist bei
der erfindungsgemäßen Brenneinrichtung eine Regelung des Mag
netventiles (14), der Bodenheizung (9) und des Hauptgebläses
(16) vorgesehen. Somit kann eine Verrußung oder Verkokung der
Brenneinrichtung verhindert werden. Gleichzeitig ist die Ein
haltung der Emissionsschutzvorschriften gewährleistet.
In Fig. 2 ist ein schematisches Schaltbild der Regelungseinheit
(31) dargestellt. Die von den Meßgliedern (10, 12, 17, 29, 33,
34, 35) ermittelten Meßwerte werden digitalisiert und einer
mikroprozessorgesteuerten Kennfeldsteuerungseinheit (37) zuge
führt. Entspricht der Meßwert nicht dem Sollwert, so werden die
Stellglieder (9, 11, 13, 14, 16) angesteuert.
In Fig. 3 ist eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der
Brenneinrichtung dargestellt, die mit einem Verdampfungsbrenner
(39) ausgebildet ist. Die in der Fig. 1 eingeführten Bezugs
zeichen werden nachfolgend entsprechend verwendet. Der Verdamp
fungsbrenner (39) besitzt ebenso wie der in Fig. 1 beschriebene
Brenner einen Brennraum (1) und einen Wärmeaustauscher (21).
Als Bypass zum Wärmeaustauscher (21) ist ein Abgasnebenstromka
nal (22) vorgesehen, in dem eine regelbare Drosselklappe (23)
angeordnet ist. Der aus dem Brennraum (1) austretende Abgas
hauptstrom (19) gelangt somit nur teilweise an den Wärmeaustau
scher (21). Ein Abgasnebenstrom (20) wird über den Abgasneben
stromkanal (22) direkt in das Abgasrohr (30) geführt. Durch die
direkte Zuführung von warmen Verbrennungsgasen können Taupunkt
unterschreitungen im Abgasrohr und im Kamin verhindert werden.
Hierfür ist als Meßglied ein Kamintemperaturfühler (28) am Ab
gasrohr (30) angeordnet. Oberhalb des Wärmeaustauschers (21)
ist ein regelbares Zusatzgebläse (25) vorgesehen, das bei zu
geringem Zug zugeschaltet werden kann. Es wird gemeinsam mit
dem Hauptgebläse (16) geregelt, das im Bereich des Brennraumes
(1) angeordnet ist. In Abgasrichtung hinter dem Zusatzgebläse
(25) ist am Abgasrohr (30) eine regelbare Kamindrossel (26) be
festigt. Hiermit können Differenzdruckschwankungen im Kamin
ausgeglichen werden. Die Anordnung einer weiteren Drossel, die
in der Zeichnung nicht dargestellt ist, in Strömungsrichtung
der Verbrennungsluft hinter dem Hauptgebläse (16), gewährleistet
vom Kaminzug nahezu unabhängige Druckverhältnisse im Brennraum
(1). Als Meßglied für den Kaminzug ist ein Kamindrucksensor (27)
am Abgasrohr (30) vorgesehen. Es ist auch möglich, den Kamin
drucksensor (27) im Bereich des Hauptgebläses (16) anzuordnen.
Die Druckverhältnisse im Brennraum (1) werden mit dem Brenn
raumdrucksensor (24) überwacht, der in Abgasrichtung vor dem
Zusatzgebläse (25) angeordnet ist.
Am Brennraum (1) des Verdampfungsbrenners (39) ist der Boden
temperaturfühler (10) im Bereich des Brennbodens (3), der Flam
menwächter (17) im Bereich des Austrittes des Verbrennungsabga
ses aus dem Brennraum (1) und der Ölstandsüberlaufsensor (12)
an der Steigleitung (38) der Brennstoffleitung (15) angeordnet.
Eine Glühkerze (11) ist oberhalb des Brennbodens (3) an der
Brennraumwand (2) befestigt und ragt in den Brennraum (1).
Der Verdampfungsbrenner (39) ist mit einer Regelungseinheit
(31′) kombiniert, die auf der Regelungseinheit (31) gemäß der
Fig. 1 und 2 aufbaut. Die Regelungseinheit (31′) ist mit sämt
lichen Meß- und Stellgliedern der Brenneinrichtung gemäß Fig. 3
verbunden.
Als Meßglieder sind der Außentemperaturfühler (33), der Raum
thermostat (34), der Bodentemperaturfühler (10), der Flammen
wächter (17), der Ölstandsüberlaufsensor (12), der Druckwächter
(35), der Brennabgastemperaturfühler (18), der Brennraumdruck
sensor (24), der Kamindrucksensor (27), der Kamintemperatur
fühler (28) und die Rauchgasmeßsonde (29) vorgesehen. Die
Regelungseinheit (31′) regelt den Verbrennungsvorgang über das
Magnetventil (14), das Sicherheitsmagnetventil (13), die Boden
heizung (9), die Glühkerze (11), das Hauptgebläse (16), das
Zusatzgebläse (25), die Drosselklappe (23) und die Kamin
drosselklappe (26). Hierbei ist eine mikroprozessorgesteuerte
Kennfeldsteuerungseinheit in der Regelungseinheit (31′) vorge
sehen.
In Fig. 4 ist der Verdampfungsbrenner (39) gemäß Fig. 3 ver
größert dargestellt. Die Außenseite des Brennraumes (1) wird
von einem Luftzuführraum (4) umgeben. In dem Luftzuführraum (4)
ist ein Luftleitkörper (5) angeordnet, der die Brennraumwand
(2) topfartig umgibt. An seinem freien nach oben weisenden Rand
neigt sich der Luftleitkörper (5) zur Brennraumwand (2) hin.
Die Verbrennungsluft wird aus der Umgebung über das Haupt
gebläse (16) in den Luftzuführraum (4) angesaugt. Der Luft
leitkörper (5) führt die Verbrennungsluft zu seinem freien
Rand, der als Umlenkkante für die Luftströmung dient. Die
Verbrennungsluft wird durch den Luftleitkörper (5) nach der
Umlenkung an der Brennraumwand (2) geführt, wodurch eine
Erwärmung im Gegenstrom zum Abgas erfolgt. Der Ringraum
zwischen Brennraumwand (2) und Luftleitkörper (5) verjüngt sich
bis zu einem Ringspalt (7). Die dadurch erreichte Beschleunigung
der Strömung führt zu einer Verbesserung des Wärmeüberganges.
Der Luftverteilungsraum (6), der zur Zufuhr von Verbrennungs
luft in das Brennerinnere dient, wird durch die Brennraumwand
(2) und den Luftleitkörper (5) begrenzt. Es ist auch möglich,
die Glühkerze (11) am Luftleitkörper (5) zu befestigen, der
dann gleichzeitig als Kühlkörper dient. In Richtung zum Brenn
boden (3) besitzt der Luftverteilungsraum (6) einen sich er
weiternden Querschnitt. Die über den Ringspalt (7) einströmende
Verbrennungsluft erfährt daher im Luftverteilungsraum (6) eine
Verzögerung, die die Zuführung zum Brennraum begünstigt. Die
Verbrennungsluft gelangt über in der Zeichnung nicht darge
stellte Drosselöffnungen, die in der Brennraumwand (2) ange
bracht sind, in den Brennraum (1). Durch die Vorwärmung der
Verbrennungsluft wird eine weitere Verbesserung des Ver
brennungsvorganges insbesondere im Teillastbetrieb und eine
Entlastung der Bodenheizung (9) erreicht.
Die äußere Form der Brennraumwand (2) entspricht der Mantel
fläche von drei sich öffnenden Kegelstümpfen, die übereinander
angeordnet sind und deren Manteldurchmesser in Richtung des
Abgashauptstromes (19) zunehmen. Durch diese Gestaltung des
Brennraumes (1) wird auch bei kleiner Flamme eine gute und
rückstandsfreie Verbrennung erzielt. Im Bereich des Austrittes
des Abgashauptstromes (19) aus dem Brennraum (1) ist die Brenn
raumwand (2) konvergierend ausgeführt. In den Brennraum (1)
ragen Strahlungswandler (8) hinein, die nahezu vertikal zur
Brennraumwand (2) angeordnet sind. Die Strahlungswandler (8)
werden korrektiv aufgeheizt und strahlen ihre Wärme in Richtung
des Brennbodens (3) ab. Hierdurch wird eine gute Verdampfung
des Brennstoffes erzielt.
Claims (17)
1. Brenneinrichtung mit einem Verdampfungsbrenner für
flüssige Brennstoffe, mit einem Brennraum, dem Brennstoff und
Verbrennungsluft zugeführt wird und dessen Abgase an einem im
Abgasstrom angeordneten Wärmeaustauscher zur Erwärmung eines
Wärmeträgermediums dienen, wobei ein an einer Brennstoffzuleitung
angeordnetes Stellglied zur Regelung der Brennstoffzufuhr
vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Verdampfungsbrenner (39) eine Regelungseinheit (31) zugeordnet ist, die Signale einer im Abgasstrom angeordneten Lambda-Sonde (29), von die Abgastemperatur messenden Temperaturfühlern (18, 28) und eines am Brennraumboden (3) angeordneten Bodentemperaturfühlers (10) erhält und die den Verbrennungsvorgang über ein stufenlos durch Impulse regelbares Magnetventil (14), ein regelbares Hauptgebläse (16) und eine regelbare Bodenheizung (9) regelt.
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Verdampfungsbrenner (39) eine Regelungseinheit (31) zugeordnet ist, die Signale einer im Abgasstrom angeordneten Lambda-Sonde (29), von die Abgastemperatur messenden Temperaturfühlern (18, 28) und eines am Brennraumboden (3) angeordneten Bodentemperaturfühlers (10) erhält und die den Verbrennungsvorgang über ein stufenlos durch Impulse regelbares Magnetventil (14), ein regelbares Hauptgebläse (16) und eine regelbare Bodenheizung (9) regelt.
2. Brenneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Regelungseinheit (31) Signale eines an einem
Abgasrohr (30) des Verdampfungsbrenners (39) angeordneten Kamin
temperaturfühlers (28) und eines zwischen dem Wärmeaustauscher
(21) und dem Brennraum (1) angeordneten Brennerabgastemperatur
fühlers (18) zugeführt werden.
3. Brenneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Regelungseinheit (31) Signale von einem
jeweils am Abgasrohr (30) angeordneten Kamindrucksensor (27)
und eines Brennraumdrucksensors (24) zugeführt werden.
4. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Regelungseinheit (31) Signale
eines am Brennraum (1) angeordneten Flammenwächters (17) und
eines Ölstandsüberlaufsensors (12) zugeführt werden.
5. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsdauer des Magnetventils
(14) stufenlos regelbar ist.
6. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Regelungseinheit (31) eine
mikroprozessorgesteuerte Kennfeldsteuerungseinheit (37) enthält.
7. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Brennraum (1) von einem Luftzu
führraum (4) umgeben ist, in den das Hauptgebläse (16) fördert.
8. Brenneinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß in dem Luftzuführraum (4) ein Luftleitkörper (5)
angeordnet ist, der topfartig ausgebildet ist und mit seinem
freien Rand eine Umlenkkante für die in den Luftzuführraum (4)
von außen einströmende Luft bildet.
9. Brenneinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß ein Luftverteilungsraum (6), der von der Brenn
raumwand (2) und dem Luftleitkörper (5) begrenzt wird, einen
sich von einem Ringspalt (7) aus in Richtung zum Brennboden (3)
erweiternden Querschnitt besitzt.
10. Brenneinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß die äußere Form der Brennraumwand (2) der Mantel
fläche eines sich öffnenden Kegelstumpfes entspricht.
11. Brenneinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß die äußere Form der Brennraumwand (2) der Mantel
fläche mehrerer, übereinander angeordneter Kegelstümpfe, deren
Manteldurchmesser in Richtung des Abgasstromes zunehmen, ent
spricht.
12. Brenneinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß in den Brennraum (1) ringförmige Strahlungswandler
(8) hineinragen, die an der Brennraumwand (2) angeordnet
sind.
13. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Brennraumwand (2) Drossel
öffnungen (36) zur Zuführung der Verbrennungsluft vorgesehen
sind.
14. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß der Brennboden (3) mehrschichtig
aufgebaut ist, wobei außerhalb des Brennraumes (1) eine Schicht
mit hoher Wärmeleitfähigkeit vorgesehen ist.
15. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Abgasnebenstromkanal (22), in
dem eine regelbare Drosselklappe (23) angeordnet ist, als
Bypass zum Wärmeaustauscher (21) vorgesehen ist.
16. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, daß am Eintritt zum Abgasrohr (30) ein
regelbares Zusatzgebläse (25) und eine regelbare Kamindrossel
(26) angeordnet sind.
17. Brenneinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Regelungseinheit (31) das Zusatzgebläse (25),
und die Kamindrossel (26) steuert.
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DE19873743205 DE3743205A1 (de) | 1987-12-19 | 1987-12-19 | Brenneinrichtung |
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