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Die Erfindung bezieht sich auf einen atmosphärischen teiivormischenden Gasbrenner genäss dem einleitenden Teil des Patentanspruchs.
Bei bekannten derartigen Brennern ist die Zündeinrichtung ausserhalb des Gemischraumes angeordnet. Dabei tritt das Gemisch durch die Durchtrittsöffnungen hindurch und verbrennt au erhalb des Gemischraumes.
Dabei ergibt sich jedoch der Nachteil, dass es zu einem Abheben der Flammen von der die Durchtrittsöffnungen aufweisenden Wand des Gemischraumes kommen kann, insbesondere, nn der Brenner modulierend betrieben wird.
Darüber hinaus sind aus der EP 655 580 A2 sowie 781 962 A2 und der US 5 249 955 A D ffusionsbrenner bekannt, die eine Mischkammer mit einem luftdurchlässigen Mantel, der die Br nnkammer bildet, aufweisen, die zudem eine Zündeinrichtung besitzen.
Ziel der Erfindung ist es, den eingangs geschilderten Nachteil zu vermeiden und einen Brer ner dieser Art vorzuschlagen, bei dem ein Abheben der Flammen sicher vermieden ist.
Erfindungsgemäss wird dies bei einem Brenner der eingangs näher bezeichneten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs erreicht.
Auf diese Weise ergibt sich ein sehr einfacher Aufbau des Brenners, der für alle Gasarten insetzbar ist. Durch die vorgeschlagenen Massnahmen ist auch sichergestellt, dass die Umsetzung des Gas-Luft-Gemisches innerhalb des Gemischraumes, in dem sich auch eine Brennzone au bildet, erfolgt, wobei die über die Durchtrittsöffnungen zu den Flammen zuströmende Luft einerseits für eine optimale Verbrennung sorgt und ausserdem auch sichergestellt ist, dass die Flammen nicht durch den Mantel hindurch brennen konnen. Dadurch kann es auch nicht zu einem Abheben der Flammen kommen.
Beim Betrieb eines solchen Brenners strömt Gas aus der Düse in einem freien Strahl in as Innere des Gemischraumes, wobei Luft aus der Umgebung mitgerissen wird und sich mit dem Gas vermischt Dabei ergibt sich in der Regel ein unterstöchiometrisches Gemisch, bei dessen Verbiennung es durch den geringen Sauerstoffpartialdruck nur zu einer geringen NOx Bildung kommt Ein Teil der Wärmeauskopplung erfolgt durch die Festkörperstrahlung des Mantels und vernnge so die Verbrennungstemperatur
Im oberen Bereich des Brenners kommt es aufgrund der über die Durchtrittsöffnungen es Mantels zuströmende Sekundärluft zur Ausbildung eines überstöchiometrischen Gemisches, so dass das eingesetzte Gas vollkommen verbrennt,
und es nur zu einem geringen CO-Ausstoss kommt
Aufgrund der im wesentlichen vertikalen Ausrichtung des Brenners beziehungsweise dessen Mantels kommt es praktisch zu einer verlaufenden Zumischung von Sekundärluft zu den Flammen im Inneren des Gemischraumes, und es ist mit solchen Brennern auch eine zweistufige Verb ennung oder auch ein modulierender Betrieb des Brenners möglich.
Weiterhin ergibt sich der Vorteil eines sehr einfachen Aufbaus des Brenners, wobei sich auch ein sehr gleichmässiger Zustrom von Sekundärluft zu den Flammen ergibt
Die Erfindung wird nun anhand der Figur der Zeichnung näher erläutert, die schematisch ei @en erfindungsgemässen Brenner zeigt
Ein erfindungsgemässer Brenner 1 weist einen zylindrischen Mantel 2 mit stehender Mittelac se auf, der mit einer Vielzahl von Durchtrittsöffnungen 3 versehen ist. Vorzugsweise ist der Mantel2 aus einem Drahtgewebe oder Lochblende hergestellt.
Im untersten Bereich 10 des im wesentlichen vertikal ausgerichteten Mantels 2 ist mindestens eine Gasdüse 4 im wesentlichen mit der Mantelachse fluchtend zentral angeordnet. Weiters is im unteren Drittel 10 des Mantels 2 in dessen Innerem 11 eine Zündeinrichtung 5 angeordnet.
Beim Betrieb des Brenners strömt Gas über die Gasdüse 4 in die Brennzone 8 im Innere 11 des Mantels 2, wobei durch den aus der Gasdüse 4 austretenden Gasstrahl Luft durch einen S palt an der Unterseite des Mantels aus der Umgebung mitgerissen wird und es im Inneren des Mantels 2 zu einer Vermischung des Gases mit der Luft kommt.
Durch die Zündung des unterstochimetrischen Gemisches mittels der Zündeinrichtung 5 bi det sich im Inneren des Mantels 2 die Brennzone 8 aus. Dabei kommt es im unteren Bereich es Mantels 2 zu einer unterstöchiometnschen Verbrennung mit einem geringen NOx-Ausstoss.
Bei der Verbrennung strömt Luft aus der Umgebung durch die Durchtrittsöffnungen 3 es Mantels 2 hindurch in die Brennzone 8. Dadurch steigt in den oberen Bereichen 12 des Mante s 2
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der Luftanteil und es kommt zu einer überstöchiometrischen Verbrennung, wodurch es nur zu einem geringen CO-Ausstoss kommt.
Das Abgas strömt über die obere Öffnung des Mantels 2 in eine nicht dargestellte Abgasführung 7 ab.
Der Mantel kann zylinder- oder kegelstumpfförmig ausgebildet sein.
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The invention relates to an atmospheric part-mixing gas burner according to the introductory part of the patent claim.
In known burners of this type, the ignition device is arranged outside the mixture space. The mixture passes through the openings and burns outside the mixture space.
However, this has the disadvantage that the flames can be lifted off the wall of the mixture chamber which has the passage openings, in particular if the burner is operated in a modulating manner.
In addition, EP 655 580 A2 and 781 962 A2 and US 5 249 955 A are known as fusion burners, which have a mixing chamber with an air-permeable jacket which forms the combustion chamber and which also have an ignition device.
The aim of the invention is to avoid the disadvantage described at the outset and to propose a burner of this type in which the flame is safely avoided.
According to the invention, this is achieved in a burner of the type specified in the introduction by the characterizing features of the patent claim.
This results in a very simple construction of the burner, which can be used for all types of gas. The proposed measures also ensure that the conversion of the gas-air mixture takes place within the mixture space, in which a combustion zone is also formed, the air flowing in through the passage openings to the flames on the one hand ensuring optimal combustion and also it is also ensured that the flames cannot burn through the jacket. This also means that the flames cannot be lifted.
When such a burner is in operation, gas flows from the nozzle in a free jet into the interior of the mixture space, whereby air is entrained from the environment and mixes with the gas.This usually results in a substoichiometric mixture, which, when it is banished, is due to the low level Partial oxygen pressure only leads to a low NOx formation
In the upper area of the burner, due to the secondary air flowing in through the through openings of the jacket, an over-stoichiometric mixture is formed, so that the gas used burns completely.
and there is only a small amount of CO emissions
Due to the essentially vertical orientation of the burner or its jacket, there is practically a continuous admixture of secondary air to the flames in the interior of the mixture space, and it is also possible with such burners to have a two-stage verb identification or a modulating operation of the burner.
Furthermore, there is the advantage of a very simple construction of the burner, which also results in a very uniform inflow of secondary air to the flames
The invention will now be explained in more detail with reference to the figure of the drawing, which schematically shows a burner according to the invention
A burner 1 according to the invention has a cylindrical jacket 2 with standing Mittelac se, which is provided with a plurality of through openings 3. The jacket 2 is preferably made from a wire mesh or perforated screen.
In the lowermost region 10 of the essentially vertically oriented jacket 2, at least one gas nozzle 4 is arranged centrally in line with the jacket axis. Furthermore, an ignition device 5 is arranged in the lower third 10 of the jacket 2 in the interior 11 thereof.
When the burner is in operation, gas flows via the gas nozzle 4 into the combustion zone 8 in the interior 11 of the jacket 2, air being drawn through the gas jet emerging from the gas nozzle 4 through an S gap on the underside of the jacket from the surroundings and being inside the Jacket 2 comes to a mixing of the gas with the air.
By firing the substochimetric mixture by means of the ignition device 5, the combustion zone 8 is formed in the interior of the jacket 2. This results in substoichiometric combustion with low NOx emissions in the lower area of the jacket 2.
During the combustion, air flows from the surroundings through the through openings 3 of the jacket 2 into the combustion zone 8. This increases 2 in the upper regions 12 of the jacket
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the air fraction and there is an over-stoichiometric combustion, which results in only a low CO emission.
The exhaust gas flows through the upper opening of the jacket 2 into an exhaust gas guide 7, not shown.
The jacket can be cylindrical or frustoconical.