AT396020B - Gasbrenner - Google Patents

Description

AT 396 020 B

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gasbrenner mit zumindest einem Biennerstab, dessen Wandung oberseitig von Austrittsöffnungen für ein Gas-Primärluftgemisch durchsetzt ist, seitlich derer zwei Luftfiihrungen angeordnet sind, die durch plattenförmige Streifen, zum Beispiel Blechstieifen gebildet sind und zu einer Vertikalebene längs der Brennerstabachse in einem spitzen Winkel ausgerichtet sind.

Bei Messungen an Raumheizem wurde festgestellt, daß im Überlast- und im Kleinlastbereich hohe CO-Emissionen auftreten. Raumheizer arbeiten in der Regel modulierend, wobei die zugeführte Gasmenge mit Abnahme der Temperaturdifferenz zwischen eingestellter Soll-Temperatur und Ist-Temperatur kleiner wird. Dadurch kann die Belastung des atmosphärischen Gasbrenners zwischen 30 % bei Kleinlast und 110 % Belastung bei Überlast variieren.

Ein atmosphärischer Gasbrenner der oben angegebenen Gattung ist aus der DE-OS 3 509 506 bekannt.

Im Kleinlastbereich sind die Primär- und die Sekundärflamme sehr klein. Dabei ist in der Umgebung der Sekundärflamme genügend Luft vorhanden, doch ist diese Umgebung relativ kalt. Dadurch kommt es zu einem Einfrieren der Umwandlung von CO nach C02. Dieser Effekt wird durch den konstanten Diffusionsbereich der Sekundärluft am Flammenfuß verstärkt, weil sich die Verbrennungstemperatur durch den dort vorherrschenden Luftmangel vermindert

Anders als bei Kleinlast überwiegt bei Überlast die Wirkung des Luftmangels am Flammenfiuß. Im Überlastbereich macht sich ein Luftmangel besonders durch den großen Volumenstrom des Primärgasgemisches aus den Austrittsöffnungen bemerkbar. Um die Umwandlung von CO nach CO2 bei diesem Primärgas- volumenstrom zu gewährleisten, muß der Flamme am Hammenfuß eine sehr große Menge Sekundärluft zugeführt werden. Die Sekundärluftmenge ist jedoch aufgrund der konstanten Umlenkung um den Brennerstab nicht ausreichend, so daß es zu einem Luftmangel kommt Durch den entstandenen Luftmangel und die dann folgende Abkühlung im oberen Bereich der Flamme wird die Umwandlungsrate von CO nach CO2 verringert

Aus diesen Gründen ergibt sich sowohl im Kleinlastbereich als auch im Überlastbereich ein erheblicher CO-Ausstoß.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und einen Gasbrenner der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, der sich in allen Belastungsbereichen, als auch bei Klein- und Überlast, durch einen geringen CO-Ausstoß auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht daß die Luftführungen aus Bimetallstreifen gebildet sind, wodurch die Neigung der Luftführungen in Abhängigkeit von der Belastung des Brenners veränderbar ist

Dadurch, daß die Luft entlang eines bestimmten, durch die Anordnung der Luftfiihrungen vorgegebenen Weges zu den Hammen strömt und die Zufuhr von Luft außerhalb des Brennerstabes im Bereich des Flammenfußes sichergestellt ist und durch den höheren Luftanteil im Primär- und Sekundärbereich der Hamme wird die Verbrennungsreaktion beschleunigt und die Verbrennungstemperatur steigt, so daß mehr CO in CO2 umgewandelt wird, wobei der Zuströmquerschnitt für die Sekundärluft, der sich zwischen der Mantelfläche des Brennerstabes und den Luftführungen ergibt, mit steigender Brennerleistung vergrößert wird, um mehr Luft zu den Flammen Zuströmen zu lassen.

Durch die Bimetallausführung der Luftfiihrungen ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau der Steuerung des Neigungswinkels der Luftführungen. Mit steigender Brennerbelastung steigt die Temperatur in der Nähe der Hammen und damit verändert sich die Lage der Randbereiche der Luftführungen. Auf diese Weise ergibt sich ein größerer Austrittsquerschnitt der zugeführten Luft im Bereich der Flammen.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert

Dabei zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Brenners,

Figur 2 einen Querschnitt durch den Brenner nach der Figur 1,

Figur 3 eine Draufsicht auf den Brenner nach den Figuren 1 und 2 und

Figur 4 eine axonometrische Darstellung des Brenners nach den Figuren 1 bis 3.

Der einen im wesentlichen kreisrunden Querschnitt aufweisende Brennerstab (1) ist in seinem obersten Bereich mit Austrittsöffnungen (2) versehen, durch die hindurch das aus Brenngas und Luft bestehende Gas-Primärluftgemisch austreten kann. Seitlich dieses mit den Austrittsöffnungen (2) versehenen Bereiches des Brennerstabes (1) sind zwei plattenförmige Luftführungen (3) angeordnet, die in Ausströmrichtung des Gases schräg in Richtung auf die Hammen geneigt angeordnet sind. Dabei verengt sich der Abstand zwischen der Mantelfläche des Brennerstabes (1) und den Luftführungen (3) gegen den mit Austrittsöffnungen versehenen Bereich des Brennerstabes (1) zu. Die Luftführungen sind durch Bimetallstreifen gebildet. Dabei kommt es bei Erreichen einer entsprechend hohen Temperatur zu einem Aufbiegen der den Flammen zugekehrten Randbereiche der Luftführungen (3). Dies bringt eine Vergrößerung des Zuströmquerschnittes für die zwischen der Mantelfläche des Brennerstabes 1 und den Luftführungen (3) zuströmende Sekundärluft. Folglich gelangt bei höherer Brennerbelastung, bei der sich in der unmittelbaren Umgebung der Hammen entsprechend höhere Temperaturen ergeben, mehr Sekundärluft in den Bereich der Flammen. -2-

Claims (1)

1. AT 396 020 B PATENTANSPRUCH Gasbrenner mit zumindest einem Brennerstab, dessen Wandung oberseitig von Austrittsöffnungen für ein Gas-Primärluftgemisch durchsetzt ist, seitlich derer zwei Luftführungen angeordnet sind, die durch plattenförmige Streifen, zum Beispiel Blechstreifen gebildet sind und zu einer Vertikalebene längs der Brennerstabachse in einem spitzen Winkel ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungen (3) aus Bimetallstreifen gebildet sind, wodurch die Neigung der Luftführungen (3) in Abhängigkeit von der Belastung des Brenners veränderbar ist Hiezu 1 Blatt Zeichnung -3-