DE6947963U

DE6947963U - Gaszuendbrenner

Info

Publication number: DE6947963U
Application number: DE6947963U
Authority: DE
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1968-12-16
Filing date: 1969-12-10
Publication date: 1970-03-19
Also published as: GB1278290A; US3528754A

Description

Dipi.Inr?. >. Mortens

Frankfurt;;«., Aroi--i^ursslra3a 34

Frankfurt am Main den "¹O. Dez. 1969

H 31 G 182

HONEYWELL INC.
27Οι Fourth Avenue South Minneapolis, Minn. USA

Gaszündbrenner

Die bekannten Gaszündbrenner haben den Nachteil, daß die Zündflamme bei stärkeren Schwankungen des Druckes des ihnen zugeführten Gases leicht abreißt, wodurch die Brenneranlage in vielen Fällen unnötigerweise abschaltet. Ein weiterer Nachteil für in Verbindung mit einem Flammenstab arbeitende Gaszündbrenner besteht darin, daß eine schlechte elektrische Verbindung zwischen dem Kopf des Zündbrenners und dem Flammenstab besteht, da die Zündflamme bei hohem Druck sich entweder vom Brennerkopf entfernt oder bei anders ausgestalteten Brennerköpfen, wenn der Druck niedrig ist, nur einen geringen Kontakt mit dem Brennerkopf hat.

Aufgabe der Neuerung ist es, einen Gaszündbrenner zu schaffen, bei dem das Abreißen der Zündflamme infolge von Gasdruckschwankungen verhindert wird und der bei Verwendung eines Flammenstabes eine gute elektrische V'.!'bindung zwischen Brennerkopf und Flammenstab gewährleistet, die unabhängig vom Gasdruck ist.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das dem Brennerkopf zugeführte Ga.-, aus einer vorzugsweise schlitzförmigen, im wesentlichen quer' zur Gasströmungsrichtung in Brennerkörper verlaufenden Mündung austritt, daß am Brennerkopf ein von der Mündung ausgehender, einen Teil des aus der Mündung austretenden Gasstromes aufnehmender Führungskanal befestigt ist, der zur Mündung hin gekrümmt ist, und daß der Führungskanal über eine oder mehrere Öffnungen sowohl mit der zur Verbrennung des auf-

genommenen Gases notwendigen Luft als auoh mit dem Strömungsweg des von ihm nicht aufgenommenen Hauptgasstromes in Verbindung steht.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Führungskanal von der einen Seite der vorzugsweise schlitzförmigen Mündung ausgeht

Ein besonders einfacher Aufbau des Gaszündbrenners ergibt sich dadurch, daß der Führungskanal eine zur Mündung hin offene Rinne ist. Dabei ist es besonders günstig, wenn an der dem Hauptstrom zugewandten Seite der Rinne eine in Ljrömungsrichtung des Hauptstromes verlaufende Trennwand vorgesehen ist.

Weitere Merkmale der Neuerung ergeben sich aus dem Ausführungsbeispiel, das nachfolgend anhand an Zeichnungen erläutert wird, darin zeigt:

Figur 1 in teilweise geschnittene r Darstellung die Seitenansicht eines beispielhaften Gar, zünd brenne rs mit bei hohem Gasdruck erscheinender Zündflamme,

Figur 2 die Draufsicht auf den abgebrochen dargestellten Gaszündbrenner nach Figur 1,

Figur 3 die Seitenansicht des abgebrocnen dargestellten Gaszündbrenners mit der bei niedrigem Gasdruck erscheinenden Zündflamme,

Figur 4 die Vorderansicht auf den Gaszündbrenner nach Figur 1 mit bei hohem Gasdruck erscheinender Zündflamme und

Figur 5 die Vorderansicht auf den Gaszündbrenner nach Figur 1 mit bei niedrigem Gasdruck erscheinender Zündflamme .

Dem rohrförmigen Brennerkörper 11 wird über eine nicht dargestellte Versorgungsleitung das Gas zugeführt. Am zum Brennerkopf IJ) hingewendeten Ende des rohrförmigen Brennerkörpers ist an der Innenseite des Brennerkörpers ein ringförmiger Ansatz 11a be-

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festigt, wodurch sich im Inneren des Brennerkörpers eine umlaufende Schulter 11b ergibt gegen die sich ein zu einer Düse gehörender Bund 12a legt. E^r mit Leitkörpern zur Flammenführung versehene Brennerkopf 13 besitzt einen zylinderförminen Teil 13a, der eng an dem ringförmiger¹. Ansatz 11a anliegt. Der zylinderförmige Teil 13a geht in einen in Strömungsrichtung des Gases immer flacher werdenden Teil 13t> über, wodurch die Verteilerkammer 14 in dieser Richtung immer niedriger und breiter wird. Die in Figur 1 untere Hälfte des flacher werdenden Teiles 13b ist stark gekrümmt während die in Figur 1 obere Hälfte dieses Teiles im wesentlichen eben 1st. Am dem Brennerkörper 11 abgewandten Ende des flacher werdenden Teiles 13t) ist die obere Hälfte dieses Teiles aufgeschnitten, wodurch sich eine quer zur Gasströmungsrichtung im Brennerkörper 11 verlaufende Mündung 1^a (siehe Figur 2) .ergibt. Die untere Hälfte des flacher werdenden Teiles 13b ist zu einem löffeiförmigen Leitblech 15 verlängert, welches das aus der Mündung l4a austretende Gas oder die aus dieser Mündung austretende Flamme in Figur 1 nach ^ ben lenkt. Die beiden Seiten des löffeiförmigen Leitbleches 15 gehen in zwei sich voneinander entfernende im wesentlichen in Figur 1 nach oben gerichtete Führungskanäle l6 und 17 über, die einen Teil des aus der Mündung l4a austretenden Gesamtgasstroms aufnehmen. Das vom Gesamtgasstrom von den Führungskanälen aufgenommene Gas erhält die Flamme des Hauptgasstromes und zündet sie gegebenenfalls wieder an. Ebenso wie die Nebenflammen durch die Führungskanäle l6 und 17 wird auch die Hauptflamme durch eine Wölbung 15a am Ende des löffeiförmigen Leitbleches 15 in Figur 1 nach oben geleitet. Dabei tritt die Hauptflamme mit den beiden Seitenflammen in Verbindung.

Die dem Hauptgasstrom zugewandten Seitenflächen l6a und 17a der Führungskanäle l6 und I7 sind sehr viel größer als die dem Hauptgasstrom abgewandten Seitenflächen dieser Kanäle. Der über die äußeren Seitenwände hinausragende Teil der Inneren Seitenwände hat im wesentlichen eine dreieckige Form. Daraus ergibt sich, daß der aus der Mündung 14a austretende Gesamtgasstrom in drei Flammen geteilt wird. ·-

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Die Hauptflamme in der Mitte ist die größte der

; drei Flammen; sie wird durch die Wölbung 15a des löffelförtnigen

: Leitbleches 15 schräg nach oben auf einen Flammenstab 18 ge-

! richtet, dor in Figur 1 oberhalb des Brennerkörpers und des

j Brennerkopfes angebracht 1st. Wie aus Figur 5 und 5 ersichtlich,

ι ist der Flammenstab 18 bei niedrigem Gasdruck nicht mehr von

j der Hauptflamme eingehüllt, doch reichen die aufsteigende Wärme

*. und die bei der Verbrennung entstehenden, aufsteigenden Verbrennungsprodukte zur Bildung einer guten elektrischen Verbindung aus. Die beiden Nebenflammen werden durch die beiden Führungskanäle 16 und 17 nach oben geführt, SQ daß sie bei ; plötzlichen Druckänderungen in der Gaszufuhr nicht abreißen

können. Die Krümmung der Führungskanäle 16 und 17 sowie die ■ Form der den Gesamtgasstrom unterteilenden Seitenflächen 16a,

17a sorgt in Vr-bindung mit dem durch den Hauptgasstrom ent- ', stehenden Sog dafür, daß Teile der Nebenflammen sich mit der

i Hauptflamme verbinden und falls diese erloschen ist den Haupt-

j · gasstrom neu entzünden. Das ist beispielweise wichtig, wenn die

I Hauptflamme durch einen plötzlichen Druckanstieg des Gases aus-

• geblasen wird. Eine weitere Aufgabe der Führungskanäle 16 und 17

• besteht, wie schon weiter oben erwähnt, darin, für eine gute i elektrische Verbindung zwischen dem Brennerkopf 13 und dem

1 Flammenstab 18 zu sorgen. Dies geschieht dadurch, daß die beiden

• Nebengasströme entlang der Oberfläche der Führungskanäle 1δ und j 17 strömen, wodurch sich ein inniger Kontakt zwischen dem als

Elektrode wirkenden Brennerkopf 13 und den Nebenflammen ergibt. Der die zweite Elektrode bildende Flamraenstab 18 ist von der j Hauptflamme eingehüllt oder zumindest von der aufsteigenden

Hitze und den Verbrennungsprodukten umgeben, wodurch der Stromkreis zwischen den Elektroden geschlossen ist. Der Flammenstab 18 ist mittels eines fest mit dem Brennerkörper 11 verbundenen Isoliex'blockes 19 befestigt. Der Isolierblock 19 ist mit dem Brennerkörper 11 über einen Befestigungsarm 20 verbunden, der durch Punktschweißung oder eine andere Maßnahme fest am Brennerkörper 11 angebracht ist. Am in Figur 1 oberen Ende des Befestigungarmes 20 sitzen zwei zueinander parallellaufende Laschen 20a, die den Isolierblock 19 am Brennerkörper 11 festhalten. An dem

Flammenstab l8 ist eine isolierte Leitung 21 angeschlossen, die zu einem elektrischen Schaltkreis führt. Mit Hilfe dieses elektrischen Schaltkreises wird überwacht, ob eine Flamme zwischen dem Brennerkopf und der Elektrode vorhanden 1st. Der Aufbau derartiger Schaltkreise ist bekannt und soll daher hier nicht näner erläutert werden.

Die Wirkungsweise des oben beschriebenen Gaszündbrenners ist nun folgende: solange sich zwischen dem Brennerkopf I^ ν~ι dem Flammenstab 18 eine Flamme befindet, deren Größe ausreicht den Hauptbrenner zu entzünden, flie't ein Sti'om über' den Brennkörper 11 und über die Flamme? zum Flammtnstab 18. Dabei ist es nicht notwendig, daß die Hauptf umme de ι Flammenstab 18 einhüllt. Es genügt, daß die Größe der Hauptflamme zum Zünden des Hauptbrenners ausreicht. Genügt eine an sic)i kleine Flamme dieser Bedingung, so reichen die aufsteigende Hi ;e und die aufsteigenden Verbrennnngsteilchen zum Schließen eir^s elektrischen Stromkreises aus. Dieser Effekt wird stark ti --er die Größe und die Form der großen Seitenflächen l6a und 17a begünstigt, die die aufsteigenuen Verbrennungsteilchen una Verbrennungsgase auf den Flammenstab 18 richten. Wird die Flamme so klein, daß sie zum Zünden des Hauptbrenners nicht mehr genügt, so wird über den elektrischen Schaltkreis wegen des dadurch bedingten verminde? ten Stromes der Hau^tbrenner von der Gasversorgung abgeschaltet.

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Claims

Schutzansprüche

Gaszündbrenr.or, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Brennerkopf (13) zugeführte Gas aus einer vorzugsweise schlitzförmigen, im wesentlichen quer zur Gas- strömungsrichtung im Brennerkö. per (11) verlaufenden Mündung (14a) aus tr:, t,

daß am Brennerkopf ein von der Mündung ausgehender, pinen Teil des aus der Mündung austretenden Gesamtgasstromes aufiieamender Führungskanal (17) befestigt ist, der zur Mündung hin gekrumt ist, und

daß uer Führungskanal über eine oder mehrere Öffnungen sowohl mit der zur Verbi nn ng aes aufgenommenen Gases notwendigen Luft, als auch mi>: dem ütrömungsweg des von ihm nicht au^genorii. jnen Hauptgasstromes in Verbindung steht.

GaszündbPionner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß de ' Führungskanal (17) von der einen Seite der· Kiü.n ung (l4aj us geht.

Gaszündbrc'iner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch , e - k e a ■ ι ζ e i c h η e t . daß d ,r Führungskanal eine zur Fändung ^r \A) hir offene Rinne (17)

h . Gaszündbrenner nach Anspruch 3* dadurch ^ekenn

z e i c ii ]. „ . o,:.ß an d- r dem Haaptgarstrom zu'";ewandten

Seit c r Rinn.p (17) eine in ".trümungsrichtung des Hauptgas

Stromes verlaufende T^■ ■:nnv;r id (17a) vorgese' „n ist.

5. Geszündbrenner nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Trennwand (17a) im wesentlichen dreieckförmig ist.

6. Gaszündbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß z_ir Ausrichtung des Hauptgasstromes am Brennerkopf (13) ein gekrümtes Leitblech (15) vorgesehen ist.

7. Gaszündbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitblech (15) für den Hauptgasstrom und der Führungskanal (17) auf einen Hauptbrenner gerichtet sind.

8. Gaszundbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennze lehnet , daß der Führungskanal (17) zu einem am Brennkörper (11) isoliert befestigten Flammenstab (18) hin gekrümmt ist. »

9. Gaszundbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Leitblech (15) zu einem am Brennkörper isoliert befestigten Flammenstab t,i8) hin gekrümmt Is ο.

10. Gaszundbrenner nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß zu beiden Seiten der Mündung (l^J+a) je ein Führungskanal (16,17) vorgesehen ist.

11. Gaozündbrenner nach Anspruch 10, daduich gekennzeichnet, daß die Führungskanä_ (16,17), die Trennwände (l6a, 17a) und das Leitblech (15) in Verbindung mit einem vom ßrennerkörper (11) zur Mündung (i^a) sich verengenden Trichter (13b) aus einem Blech geformt sind.