CN101799161A - 燃气燃烧器 - Google Patents

Abstract

本发明的对象是一种燃气燃烧器，该燃气燃烧器带有：燃烧器下部件，在该燃烧器下部件中构造有向上敞开的下燃气分配室；可松动地放置在燃烧器下部件上的燃烧器上部件，该燃烧器上部件部分地封闭下燃气分配室，该燃烧器上部件包括燃烧器环状件，在该燃烧器环状件中构造有上燃气分配室，并且该燃烧器上部件具有至少一个与下燃气分配室对应的燃气通孔。该燃气通孔使下燃气分配室与上燃气分配室相连接。根据本发明燃烧器下部件具有至少一个径向的二次空气通路，用于将二次空气输送到燃气燃烧器的内区域中。燃烧器上部件具有至少一个二次空气通孔，该二次空气通孔使在燃气燃烧器的内区域中的、尤其在燃烧器环状件中间的空间与径向的二次空气通路相连接。

Description

燃气燃烧器

技术领域

本发明的对象是一种燃气燃烧器(Gasbrenner)，该燃气燃烧器带有：燃烧器下部件，在该燃烧器下部件中构造有向上敞开的下燃气分配室(Gasverteilungsraum)；可松动地放置到燃烧器下部件上的燃烧器上部件，该燃烧器上部件部分地封闭下燃气分配室，该燃烧器上部件包括燃烧器环状件，在该燃烧器环状件中构造有上燃气分配室，并且该燃烧器上部件具有至少一个与下燃烧器分配室对应的燃气通孔(Gasdurchtrittsoeffnung)，该燃气通孔使下燃气分配室与上燃气分配室相连接。

背景技术

所提及的这种类型的燃气燃烧器安装在燃气灶(Gaskochstelle)中(例如安装在装配到厨房工作台中的燃气灶台(Gaskochfeld)中)，或者安装在自由竖立的燃气炉(Gasherd)中。燃气燃烧器固定在通常由钢、玻璃陶瓷或硬化玻璃制成的也称为“顶板”(“Top-Sheet”)的灶盘(Kochfeldplatte)中。在此，将燃烧器下部件从下部插入到灶盘的开孔中并且如此地定位在灶盘处，即，使得燃烧器下部件向上从灶盘中突出。燃烧器上部件从上部放置到燃烧器下部件上，其中，燃烧器上部件可无需借助工具而拆取并重新放上。

燃气燃烧器包括至少一个布置在灶盘下部的喷嘴-喷射器单元，利用该喷嘴-喷射器单元使流到燃气燃烧器的燃气(Gas)与一次空气相混合并因此形成燃气-空气混合物。在喷嘴-喷射器单元后部燃气-空气混合物流到下燃气分配室中，在该下燃气分配室中尽可能均匀地分配燃气-空气混合物。下燃气分配室位于燃烧器下部件中并且在燃烧器下部件中构造成向上敞开。放置到燃烧器下部件上的燃烧器上部件向上限制下燃气分配室并且向外密封下燃气分配室。在燃烧器上部件中构造的上燃气分配室与下燃气分配室相连接，以使得燃气-空气混合物可从下燃气分配室溢流到上燃气分配室中。至少在燃烧器环状件的外围处存在源自上燃气分配室的燃气逸出孔(Gasaustrittsoeffnung)，在燃气燃烧器的运行期间燃气火焰(Gasflamme)在这些燃气逸出孔处燃烧。对于使燃气-空气混合物完全燃烧来说所必需的二次空气从外部到达在燃烧器环状件外围处燃烧的燃气火焰。

同样从燃烧器环状件的上燃气分配室分支出来的附加燃气逸出孔可位于燃烧器环状件的内围区域中。在这些燃气逸出孔处燃烧的燃气火焰在燃烧器环状件的中心方向上向内指向。除了燃烧器环状件处的燃气逸出孔之外，在作为分开的构件而布置在燃烧器环状件中间的内燃烧器处可存在其它的燃气逸出孔。可通过同样对燃烧器环状件的上燃气分配室进行供应的相同的喷嘴-喷射器单元和相同的下燃气分配室来给内燃烧器供应燃气-空气混合物。但是同样已知的是，借助于分开的喷嘴-喷射器单元给内燃烧器供应燃气-空气混合物。在这种情况下，可以与燃烧器环状件的燃气供应无关的方式控制内燃烧器的燃气供应。

必须同样给在燃烧器环状件的内围处燃烧的燃气火焰和在内燃烧器处燃烧的燃气火焰供应二次空气，以用于实现燃气-空气混合物的完全燃烧。在此，可从外部径向将二次空气输送到燃烧器环状件中间的内区域。在现有技术中已知的是，为了这个目的设置带有径向开口和垂直开口的构件，该构件放置到燃烧器下部件上，其中，水平开口用于燃烧器的内区域的二次空气供应，并且垂直开口使燃气-空气混合物从下燃气分配室溢流到上燃气分配室中成为可能。这种穿透有开口的构件在制造中是成本过高的。此外，不仅二次空气在穿流径向开口时而且燃气-空气混合物在穿流垂直开口时都必须克服明显的流动阻力。

发明内容

本发明的目的是，提供一种特别简单设计的燃气燃烧器，该燃气燃烧器保证特别可靠地将二次空气供应给燃烧器的内区域。

该目的根据本发明由此得以实现，即，使得燃烧器下部件具有至少一个径向的二次空气通路，以用于将二次空气输送到燃气燃烧器的内区域中。由此，在燃烧器下部件的高度上、而不是如现有技术那样在燃烧器下部件的上部实现将二次空气输送到内区域中。为此，燃烧器下部件具有至少一个二次空气通路，二次空气可通过该二次空气通路从外部向内部流动。与此相关，“径向”意味着，穿流二次空气通路的二次空气的流动方向至少具有径向分量；流动方向也可在径向方向上水平地指向、但是也可以倾斜地向上指向。

燃烧器上部件优选地具有至少一个二次空气通孔，该二次空气通孔使在燃气燃烧器的内区域中的、尤其在燃烧器环状件中间的空间与径向的二次空气通路相连接。二次空气通孔是二次空气通路和燃气燃烧器的内区域之间的垂直连接，内燃烧器的火焰和如有可能燃烧器环状件的向内指向的火焰位于燃气燃烧器的内区域中。

本发明的一个重要方面是，下燃气分配室由单一的构件限定在燃烧器下部件中。这使得特别简单地制造燃烧器下部件成为可能，因为该燃烧器下部件向下并相对侧面限制下燃气分配室。通过使用一体的构件在生产燃烧器下部件时无需旋紧或粘接过程。

下燃气分配室具有中心区域和至少两个、优选三个从中心区域径向向外延伸的外区域。外区域通过中心区域相互连接。如果设置有三个外区域，则从上部观看下燃气分配室具有Y形。但是下燃气分配室也可以星形的方式实施成带有四个或更多个外区域。

在燃烧器下部件中，不仅下燃气分配室的中心区域而且下燃气分配室的外区域都是向上敞开的。

由此得出，使燃烧器下部件构造成如此地向上敞开，即，使得可垂直地从上部进入整个下燃气分配室。这使得特别简单地制造燃烧器下部件成为可能，因为不必加工背切(Hinterschneidung)。

特别有利的是，在燃烧器下部件的外侧处、在下燃气分配室的每两个外区域之间形成有径向的二次空气通路。由此，二次空气通路位于下燃气分配室外部、燃烧器下部件外侧处。二次空气可在下燃气分配室的两个外区域之间的空间中径向向内部流动。在此，二次空气通路的数量匹配于下燃气分配室的外区域的数量。

优选地燃烧器上部件的每个二次空气通孔与一个径向的二次空气通路相对应。在此，二次空气通孔通到二次空气通路的径向内部端部。

有利的是，在流动方向上观察时，二次空气通孔具有最高10mm、优选最高7mm、特别优选最高5mm的长度。在此，燃气-空气混合物穿过二次空气通孔的流动方向设定为垂直的。二次空气通孔在流动方向上的长度与径向的二次空气通路与燃烧器内部空间的间距相匹配。这个尺寸由二次空气通孔区域中的燃烧器上部件的构件的材料强度所确定。二次空气通孔在流动方向上尽可能小的伸长是重要的，以用于使关于二次空气的流动阻力降到最低程度。此外适宜的是，燃烧器上部件的每个燃气通孔与下燃气分配室的一个外区域对应。因此燃气-空气混合物通过下燃气分配室的外区域穿过燃气通孔流到燃烧器上部件中。燃气通孔的数量与下燃气分配室的外区域的数量相匹配。

优选地，在流动方向上观察时，每个燃气通孔具有最高10mm、优选最高7mm的长度。在流动方向上的长度与下燃气分配室和燃烧器上部件中的上燃气分配室之间的垂直间距相匹配。该长度由燃气通孔所位于的部位处的燃烧器上部件的构件的材料强度所给定。燃气通孔在流动方向上的尽可能小的伸长是重要的，以用于使关于燃气-空气混合物的流动阻力降到最低程度。与此相关同样重要的是，燃气通孔在每个垂直于流动方向的方向上的伸长大于燃气通孔在流动方向上的长度。

二次空气通孔径向布置在燃气通孔的内部。这由此得出，即，二次空气通孔通到燃烧器的内区域中，而燃气通孔与包围内区域的燃烧器环状件相连接。此外，二次空气通孔布置成在周向(Umfangsrichtung)上与燃气通孔错开(versetzen)。因为二次空气通孔基于径向的二次空气通路，而燃气通孔基于下燃气分配室的外区域，因此这种径向错开是必须的。

根据特别适宜的结构实施，燃烧器上部件具有燃烧器环状件容纳座，该燃烧器环状件容纳座置放在燃烧器下部件上，并且在该燃烧器环状件容纳座中构造有燃气通孔和二次空气通孔。燃烧器环状件容纳座如此紧密地置放在燃烧器下部件上，即，使得下燃气分配室的边界壁部的整个上棱边相对于燃烧器环状件容纳座被密封。在此，燃烧器环状件容纳座可构造成盘状。在此，该燃烧器环状件容纳座在垂直方向只具有小的伸长。

根据本发明的有利改进方案，燃烧器环状件容纳座在中间具有用于位于内区域中的内燃烧器的燃气输送管线。通过中间的燃气输送管线给内燃烧器供应燃气-空气混合物。内燃烧器位于燃烧器环状件的中心并且通过径向的二次空气通路和二次空气通孔而供应有二次空气。

根据第一可能的结构实施，燃烧器环状件置放在燃烧器环状件容纳座上。在此，由两个隔开的构件(其可例如由不同的材料制成)形成燃烧器环状件和燃烧器环状件容纳座。由此，可将昂贵的材料(例如，黄铜)的使用局限于这样的构件，即，对于这些构件由于技术原因或者为了遵守标准这是必须的。对于燃烧器上部件的其余构件例如可使用便宜的铝合金。

一种备选的结构实施设置，燃烧器环状件和燃烧器环状件容纳座构造成共同的构件。由此，使燃烧器上部件的构件数量降到最低程度。只要在技术上是可能且允许的，则整个燃烧器上部件可由铝合金制成。

附图说明

根据在示意图中示出的实施例进一步阐明本发明的其它优点和细节。其中：

图1显示根据本发明的燃气燃烧器，

图2以分解图显示燃气燃烧器，

图3显示燃气燃烧器的燃烧器下部件，

图4显示放置有燃烧器环状件容纳座的燃烧器下部件，

图5从下方显示燃烧器环状件容纳座。

参考标号列表

1.燃烧器下部件

2.燃烧器上部件

3.燃烧器环状件

4.燃烧器环状件盖

5.燃气逸出孔(燃烧器环状件)

6.内燃烧器

7.内燃烧器盖

8.燃气逸出孔(内燃烧器)

9.喷嘴-喷射器单元(燃烧器环状件)

10.喷嘴-喷射器单元(内燃烧器)

11.用于点火电极的电压供应线

12.用于热元件的信号线

13.下燃气分配室

14.上燃气分配室

15.用于内燃烧器的燃气输送管线

16.容纳孔

17.点火电极

18.热元件

19.隔热板

20.燃气混合室的中心区域

21.燃气混合室的外区域

22.径向的二次空气通路

23.燃烧器环状件容纳座

24.二次空气通孔

25.燃气通孔

26.定心销

27.密封面

具体实施方式

图1显示根据本发明的带有燃烧器下部件1和燃烧器上部件2的燃气燃烧器。放置有燃烧器盖4的燃烧器环状件3属于燃烧器上部件2。将燃气逸出孔5加工到燃烧器环状件3中，在燃气燃烧器运行期间燃气火焰在这些燃气逸出孔5处燃烧。这些燃气逸出孔5向上由燃烧器盖4所限制。在燃烧器环状件3的内区域中存在分开的内燃烧器6，该内燃烧器6向上由内燃烧器盖7所封住。内燃烧器6同样具有燃气逸出孔8，在内燃烧器运行期间燃气火焰在这些燃气逸出孔8处燃烧。

喷嘴-喷射器单元9属于燃烧器下部件1，在该喷嘴-喷射器单元中设置成用于燃烧的燃气与空气成分(所谓的一次空气)相混合。该喷嘴-喷射器单元9用于对位于燃烧器环状件3处的燃气逸出孔5进行供应。另一喷嘴-喷射器单元10设置成用于对内燃烧器6进行供应。

此外可看出用于燃气燃烧器的点火电极的电压供应线11和热元件的信号线12，热元件用于检测燃烧器处的火焰。

在图2中以分解图示出根据图1的燃烧器。在此尤其可看出在燃烧器下部件1中的下燃气分配室13，在该下燃气分配室13中分配来自喷嘴-喷射器单元9的燃气-空气混合物。燃气-空气混合物从下燃气分配室13到达构造在燃烧器环状件3中的上燃气分配室14中。在上燃气分配室14中燃气-空气混合物均匀地分配到上燃气分配室14的周围上方并且通过燃气逸出孔5(燃气火焰在这些燃气逸出孔5处燃烧)而逸出。上燃气分配室向上由燃烧器环状件盖4所封闭。

在燃烧器下部件1中加工有用于内燃烧器6的燃气输送管线15，该燃气输送管线15使喷嘴-喷射器单元10与内燃烧器6相连接。此外，在燃烧器下部件1中存在用于点火电极17和热元件18的容纳孔16。

图3显示处于装配状态的燃烧器下部件1。在此，燃烧器下部件1从直接位于未示出的灶盘上的隔热板19中从下部突出。该隔热板19用于，防止例如由硬化玻璃构造成的灶盘免于受到燃气燃烧器的热辐射。燃烧器下部件1的下燃气分配室13在本实施例中设计成Y形，其中，自下燃气分配室13的中心区域20中分支出三个外区域21。位于下燃气分配室13的外区域21之间的、在燃烧器下部件1外部的空间作为径向的二次空气通路22。二次空气可通过本实施例中的三个径向的二次空气通路22中的每个而从外部流到燃烧器的内区域中。二次空气的流动方向在径向的二次空气通路22的区域中至少具有从外部指向内部的径向分量。在此，二次空气通常从外部倾斜地向内且向上流动。

图4示出放置有燃烧器环状件容纳座23的根据图3的燃烧器下部件1。该燃烧器环状件容纳座23是燃烧器上部件2的组件并且在本实施例中实施成分开的构件。但是同样可能的是，将燃烧器环状件容纳座23和燃烧器环状件实施成共同的构件。可看出的是，燃烧器环状件容纳座23具有三个二次空气通孔24，这三个二次空气通孔24与径向的二次空气通路22处于连接。二次空气可自燃气燃烧器外部的空间起通过径向的二次空气通路22、穿过二次空气通孔24流到燃气燃烧器的内区域中(具体地说流到在内燃烧器6和燃烧器环状件3之间的环形空间(见图1)中)。以这种方式从下部对内燃烧器6的燃气逸出孔8处的火焰供应二次空气。

此外，燃烧器环状件容纳座23具有三个燃气通孔25，这三个燃气通孔25使下燃气分配室13与燃烧器环状件3中的上燃气分配室14相连接。燃气通孔25与下燃气分配室13的外区域21对应。下燃气分配室13的其余区域通过燃烧器环状件容纳座23向上遮盖。

燃气通孔25在周向上中错开并且径向布置在二次空气通孔24的外部。因此，燃烧器下部件1和燃烧器环状件容纳座23限定用于供应给燃烧器环状件3的燃气-空气混合物的流动路径并且限定与该流动路径隔开的、用于输送到内燃烧器6的二次空气的流动路径。

定心销26用于限定放置到燃烧器环状件容纳座23上的燃烧器环状件3的位置。

图5从下部显示燃烧器环状件容纳座23。在此同样可看出二次空气通孔24和燃气通孔25。密封面27设置成用于置放到燃烧器下部件1的上侧上并且仿照燃烧器下部件1中的下燃气分配室13的轮廓。密封面27实施成平的、无中断的密封面27。这同样适用于燃烧器下部件1的上侧，该上侧同样形成平的、无中断的密封面。

Claims (15)

1.一种燃气燃烧器，所述燃气燃烧器带有：燃烧器下部件(1)，在所述燃烧器下部件(1)中构造有向上敞开的下燃气分配室(13)；可松动地放置到所述燃烧器下部件(1)上的燃烧器上部件(2)，所述燃烧器上部件(2)部分地封闭所述下燃气分配室(13)，所述燃烧器上部件(2)包括燃烧器环状件(3)，在所述燃烧器环状件(3)中构造有环形的上燃气分配室(14)，并且所述燃烧器上部件(2)具有至少一个与所述下燃气分配室(13)对应的燃气通孔(25)，所述燃气通孔(25)使所述下燃气分配室(13)与所述上燃气分配室(14)相连接，其特征在于，所述燃烧器下部件(1)具有至少一个径向的二次空气通路(22)，以用于将二次空气输送到所述燃气燃烧器的内区域中。

2.根据权利要求1所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述燃烧器上部件(2)具有至少一个二次空气通孔(24)，所述二次空气通孔(24)使在所述燃气燃烧器的内区域中的、尤其在所述燃烧器环状件(3)中间的空间与所述径向的二次空气通路(22)相连接。

3.根据权利要求1或2所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述下燃气分配室(13)由单一的构件限定在所述燃烧器下部件(1)中。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述下燃气分配室(13)具有中心区域和至少两个、优选三个从所述中心区域(20)径向向外延伸的外区域(21)。

5.根据权利要求4所述的燃气燃烧器，其特征在于，在所述燃烧器下部件(1)中，所述下燃气分配室(13)的中心区域和所述下燃气分配室(13)的外区域为向上敞开的，并且/或者所述燃烧器下部件(1)构造成如此地向上敞开，即，使得可垂直地从上部进入整个下燃气分配室(13)。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的燃气燃烧器，其特征在于，在所述燃烧器下部件(1)的外侧上、在所述下燃气分配室(13)每两个外区域之间形成有所述径向的二次空气通路(22)。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述燃烧器上部件(2)的每个二次空气通孔(24)与一个径向的二次空气通路(22)对应。

8.根据权利要求7所述的燃气燃烧器，其特征在于，在流动方向上观察时，所述二次空气通孔(24)具有最高10mm、优选最高7mm、特别优选最高5mm的长度。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述燃烧器上部件(2)的每个燃气通孔(25)与所述下燃气分配室(13)的一个外区域对应。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的燃气燃烧器，其特征在于，在流动方向上观察时，所述燃气通孔(25)具有最高10mm、优选最高7mm的长度。

11.根据权利要求2至10中任一项所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述二次空气通孔(24)径向布置在所述燃气通孔(25)内部，并且/或者所述二次空气通孔(24)布置成在周向上与所述燃气通孔(25)错开。

12.根据权利要求2至11中任一项所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述燃烧器上部件(2)具有燃烧器环状件容纳座(23)，所述燃烧器环状件容纳座(23)置放在所述燃烧器下部件(1)上并且在所述燃烧器环状件容纳座(23)中构造有所述燃气通孔(25)和所述二次空气通孔(24)。

13.根据权利要求12所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述燃烧器环状件容纳座(23)在中间具有用于位于内区域中的内燃烧器(6)的燃气输送管线(15)。

14.根据权利要求12或13中任一项所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述燃烧器环状件(3)置放在所述燃烧器环状件容纳座(23)上。

15.根据权利要求12或13中任一项所述的燃气燃烧器，其特征在于，所述燃烧器环状件(3)和所述燃烧器环状件容纳座(23)由共同的构件形成。

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