CH686096A5

CH686096A5 - Gas burner with ionisation current flame monitor

Info

Publication number: CH686096A5
Application number: CH358292A
Authority: CH
Inventors: Franz Borgmann; Jens Gebers; Hans-Albrecht Kohlmann; Thomas Pieper; Van Minh Tong
Original assignee: Vaillant Gmbh
Priority date: 1991-11-27
Filing date: 1992-11-20
Publication date: 1995-12-29
Also published as: ATA236091A; AT399557B; DE9216039U1

Abstract

The gas burner has a number of parallel rows (2) of exit openings (3) for the combustible gas/air mixture provided in the mantle surface of the burner pipe (1), transverse to its longitudinal axis (6). An ionisation electrode device, coupled to an electrical voltage for the flame monitoring, uses at least one rod electrode (5), extending across several exit opening rows. Pref. a common holder (4) is used to support a number of ionisation rod electrodes, each of which extends across several rows of exit openings. The rod electrodes may be integrated in flame cooling rods.

Description

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CH 686 096 A5 CH 686 096 A5

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Beschreibung description

Die Erfindung bezieht sich auf einen mit einem Brenngas-Luftgemisch gespeisten Brenner, der mit mehreren parallel zueinander, entlang von Mantellinien eines Brennerrohres verlaufenden Reihen von Gas-Luft-Gemisch-Ausströmöffnungen versehen ist und der mit einer mit elektrischer Spannung beaufschlagbaren lonisationselektrodenanordnung versehen ist, die mindestens eine von einer Halterung abstehende Elektrode aufweist. The invention relates to a burner fed with a fuel gas / air mixture, which is provided with a plurality of rows of gas / air mixture outflow openings which run parallel to one another and along the generatrices of a burner tube and which is provided with an ionization electrode arrangement which can be subjected to electrical voltage has at least one electrode protruding from a holder.

Bei den bekannten derartigen Brennern ist lediglich eine lonisationselektrode vorgesehen, die als Stabelektrode ausgebildet ist. Bei solchen Brennern kommt es in der Start- und Betriebsphase des Brenners immer wieder vor, dass trotz erfolgter Durch- und Überzündung dem Flammenionisationswächter nur ein unzureichender ionisationsstrom zur Verfügung steht. Dies kann durch leichte unkritische Abhebezustände der Flammen an der Stelle der Überwachung verursacht werden. In the known burners of this type, only one ionization electrode is provided, which is designed as a rod electrode. In the case of such burners, in the start-up and operating phase of the burner, it repeatedly occurs that the flame ionization monitor only has an insufficient ionization current, despite the ignition and over-ignition. This can be caused by slight, uncritical flame lifting conditions at the point of monitoring.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und einen Brenner der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei dem eine einwandfreie Überwachung der Flammen sichergestellt ist. The aim of the invention is to avoid these disadvantages and to propose a burner of the type mentioned at the outset, in which proper monitoring of the flames is ensured.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass sich die Elektroden der lonisationselektrodenanordnung über mehrere Reihen von Ausströmöffnungen erstrecken. This is achieved according to the invention in that the electrodes of the ionization electrode arrangement extend over several rows of outflow openings.

Durch diese Massnahmen werden dem Ionisationsstrom mehrere elektronisch parallel geschaltete Wege eröffnet, wodurch eine bessere Überwachung der Flammen möglich wird. These measures open several electronically parallel paths to the ionization current, which enables better monitoring of the flames.

Dabei kann weiter vorgesehen sein, dass von der Halterung mehrere einen Winkel miteinander einschliessende Stabelektroden abstehen, die sich über mindestens zwei Reihen von Ausströmöffnungen erstrecken. It can further be provided that a plurality of rod electrodes, which enclose an angle with one another, project from the holder and extend over at least two rows of outflow openings.

Bei dieser Ausführungsform ergibt sich der Vorteil einer sehr sicheren Überwachung auch bei seitlich schwankenden Flammen, weil die Elektroden einen sich sowohl in axialer Richtung wie auch in Umfangsrichtung erstreckenden Bereich erfassen können, in dem sich die Schwankungen der Flammen erstrecken. In this embodiment, there is the advantage of very reliable monitoring even in the case of laterally fluctuating flames, because the electrodes can cover an area which extends both in the axial direction and in the circumferential direction, in which the fluctuations in the flames extend.

Nach einem anderen Merkmal der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Elektrodenanordnung mehrere parallel zueinander verlaufende Halterungen aufweist, von denen jeweils eine Stabelektrode absteht, die oberhalb je einer Reihe von Ausströmöffnungen angeordnet sind. According to another feature of the invention, it can be provided that the electrode arrangement has a plurality of brackets running parallel to one another, from each of which a stick electrode protrudes, which are arranged above a row of outflow openings.

Bei dieser Lösung ist eine Überwachung der Flammen auch bei einem stärkeren Abheben der Flammen möglich, weil dabei als zweiter Pol nicht der Brennerstab, sondern die zweite ebenfalls oberhalb des Brennerstabes liegende lonisationselektrode herangezogen wird. With this solution, it is possible to monitor the flames even when the flames are lifted more vigorously, because the second pole is not the burner rod, but the second ionization electrode, which is also above the burner rod.

Weiter kann vorgesehen sein, dass die lonisationselektrodenanordnung mindestens zwei platten-förmige Elektroden aufweist, die vorzugsweise oberhalb des Zwischenraumes zwischen zwei Reihen von Ausströmöffnungen angeordnet sind. It can further be provided that the ionization electrode arrangement has at least two plate-shaped electrodes, which are preferably arranged above the intermediate space between two rows of outflow openings.

Bei dieser Ausführungsform ergibt sich der Vorteil einer besonders sicheren Überwachung, weil dem Ionisationsstrom zwischen der einen plattenför- In this embodiment, there is the advantage of particularly reliable monitoring because the ionization current between the one plate-shaped

migen Elektrode als dem einen und der anderen plattenförmigen Elektrode als dem korrespondierenden Pol sowohl in axialer als auch in vertikaler Richtung viele Möglichkeiten der Ausbreitung ergeben. migen electrode as one and the other plate-shaped electrode as the corresponding pole both in the axial and in the vertical direction result in many possibilities of propagation.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines er-findungsgemässen Brenners kann vorgesehen sein, dass die Elektroden in Flammenkühlstäben integriert sind. In a preferred embodiment of a burner according to the invention it can be provided that the electrodes are integrated in flame cooling rods.

Auf diese Weise ergibt sich der Vorteil einer sehr geschützten Anordnung der Elektroden und der Einsparung einer separaten Halterung. In this way there is the advantage of a very protected arrangement of the electrodes and the saving of a separate holder.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing.

Dabei zeigen: Show:

Fig. 1 bis 3 verschiedene Ausführungsformen er-findungsgemässer Brenner in Draufsicht. 1 to 3 different embodiments of burner according to the invention in plan view.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 1 weist ein Brennerrohr 1 eine Vielzahl von Ausströmöffnungen 3 auf, die parallel zueinander und quer zur Längsachse 6 des Brennerrohres 1 verlaufen, wobei die Ausströmöffnungen 3 in drei Reihen 2 entlang von Mantellinien des Brennerrohres 1 angeordnet sind. In the embodiment according to FIG. 1, a burner tube 1 has a plurality of outflow openings 3 which run parallel to one another and transversely to the longitudinal axis 6 of the burner tube 1, the outflow openings 3 being arranged in three rows 2 along generatrices of the burner tube 1.

Oberhalb des Brennerrohres 1 ist ein Halter 4 angeordnet, der eine Wand einer nicht dargestellten Brennkammer durchsetzt und von dem drei Stabelektroden 5 abstehen, die miteinander spitze Winkel einschliessen. Diese Stabelektroden 5 erstrek-ken sich über alle drei Reihen 2 von Gas-Luft-Ge-misch-Ausströmöffnungen 3. A holder 4 is arranged above the burner tube 1, which passes through a wall of a combustion chamber, not shown, and from which project three stick electrodes 5, which form an acute angle with one another. These stick electrodes 5 extend over all three rows 2 of gas-air-mixed outflow openings 3.

Durch diese Massnahme wird dem Ionisationsstrom die Möglichkeit gegeben, in radialer Richtung über den drei Schlitzgruppen mehrere Pfade zu beschreiten. This measure gives the ionization current the possibility to walk several paths in the radial direction over the three slot groups.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 2 sind oberhalb des Brennerrohres 1 zwei Halter 4 angeordnet, von denen sich über je drei Reihen 2 von Gas-Luft-Gemisch-Ausströmöffnungen 3 erstreckende Stabelektroden 5 abstehen. In the embodiment according to FIG. 2, two holders 4 are arranged above the burner tube 1, from which stick electrodes 5 extending over three rows 2 of gas-air mixture outflow openings 3 each protrude.

In axialer Richtung kann der Ionisationsstrom einen beliebigen Weg über die Elektroden wählen. The ionization current can choose any path in the axial direction via the electrodes.

Bei der Ausführungsform nach der Fig. 3 sind in Haltern 4' gehaltene Plattenelektroden 5' gehalten, die oberhalb der Zwischenräume zwischen drei Reihen 2 von Ausströmöffnungen 3 angeordnet sind, wobei die Plattenelektroden Kühlstäbe für die Flammen bilden. In the embodiment according to FIG. 3, plate electrodes 5 'are held in holders 4' and are arranged above the spaces between three rows 2 of outflow openings 3, the plate electrodes forming cooling rods for the flames.

Dadurch wird dem Ionisationsstrom in axialer und vertikaler Richtung mehrere Möglichkeiten eröffnet. This opens up several possibilities for the ionization current in the axial and vertical directions.

Claims

1. With a fuel gas-air mixture fed burner, which is provided with a plurality of rows of gas-air mixture outflow openings running parallel to one another, along the generatrices of a burner tube, and which is provided with an ionization electrode arrangement which can be subjected to electrical voltage and which has at least one of one Has holder projecting electrode, characterized in that the electrodes (5) of the ionization electrode arrangement extend over several rows (2) of outflow openings (3).

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2. Burner according to claim 1, characterized in that a plurality of stick electrodes (5) projecting from each other at an acute angle from the holder (4) extend over at least two rows (2) of outflow openings (3).

3. Burner according to claim 1, characterized in that the electrode arrangement has a plurality of mutually parallel brackets (4), each of which projects a rod electrode (5) which is parallel to the longitudinal axis of the burner tube (1) above each row (2) of Gas-air mixture outflow openings (3) run.

4. Burner according to claim 1, characterized in that the ionization electrode arrangement has at least two plate-shaped electrodes (5 '), which are preferably arranged above the space between two rows (2) of outflow openings (3).

5. Burner according to one of claims 1 to 4, characterized in that the electrodes (5, 5 ') are integrated in flame cooling rods.

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