CS9002492A2

CS9002492A2 - Gas burner installation

Info

Publication number: CS9002492A2
Application number: CS902492A
Authority: CS
Inventors: Mandir Kulwant
Original assignee: Valor Ltd
Priority date: 1989-05-27
Filing date: 1990-05-22
Publication date: 1991-10-15
Also published as: ES2065488T3; IE901824L; DK0400845T3; CZ280179B6; RU2039319C1; IE66573B1; KR100208308B1; HRP921401A2; PL161907B1; DE69014715T2; GB8912304D0; EP0400845B1; EP0400845A1; DE69014715D1; ATE115267T1; CN1049223A; CN1020654C; KR900018597A; AR243668A1; ZA903916B

Description

2.6 92. - 3ο2.6 92. - 3ο

Vynález se týká uspořádání plynového hořákupro použití v plynových topeništích s efektem tuhého pa-liva. V určitých známých plynových topeništíchs efektem tuhého paliva jeden nebo více provzdušněnýchplynových hořáků zajišťuje teplo a žár a tyto hořákynebo několik hořáků s nedostatečným přívodem vzduchuzajišíuje slabé plamínky, které dávají vizuální skuteč-nost ohně, ale málo tepla. Tento typ známých zařízenívyžyduje selektivní řízení různých hořáků, aby se dosáhlooptimálního výkonu vzhledem k výstupu tepla a vizuálnímuúčinku, jinak by se mohlo vyskytnout špatné spalovánía zanášení sazemi. Avšak takováto známá topeniště jsoupřirozeně náchylná k zanášení sazemi a špatnému spalovánívlivem působení plamenů na simulované tuhé palivovéprvky, pod nimiž jsou hořáky obvykle umístěny.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a gas burner arrangement for use in gas fired solid fuel furnaces. In certain known solid-fuel gas fired furnaces, one or more aerated gas burners provide heat and heat, and these burners or multiple burners with insufficient air supply provide weak flames that give the fire a visual but little heat. This type of known device requires selective control of different burners to achieve optimum performance with respect to heat output and visual effect, otherwise poor combustion and soot fouling could occur. However, such known fireboxes are naturally susceptible to soot fouling and poor combustion due to the effects of flames on simulated solid fuel elements below which the burners are typically located.

Obvyklé jsou tato známá topeniště používánas výměníkem tepla a produkty spalování musí být vypouště-ny komínem. Když jde o čistě dekorativní topeniště, jsouprodukty spalování ihned vypouštěny komínem. - 3 - Cílem předloženého vynálezu je vytvořitjednoduché, ale vysoce účinné zařízení plynových hořáků,které může vytvářet vizuální účinek při dobrém spalování,přičemž se mohou použít u ventilovaných a neventilovanýchzařízení.Typically, these known fireboxes are used by a heat exchanger and the combustion products must be discharged through the chimney. When it comes to pure decorative furnaces, the combustion products are immediately discharged through the chimney. It is an object of the present invention to provide a simple but highly efficient gas burner device that can produce a visual effect under good combustion and can be used in ventilated and non-ventilated devices.

Podle předloženého vynálezu je vytvořenozařízení plynových hořáků pro použití u plynových tope-nišť s efektem tuhého paliva, přičemž toto uspořádáníplynových hořáků zahrnuje plynový hořák uložený ve spalo-vací komoře přímo pod ložem simulovaného tuhého palivovéhoprvku, přičemž plynový hořák je uspořádán pro spalováníplynu, který byl provzdušněn primárním množstvím vzduchu,přičemž spalovací komora má přívodní otvory, kterými můžebýt vtahováno sekundární množství vzduchu do spalovacíkomory k podpoře spalování uvnitř spalovací komory,přičemž simulovaný tuhý palivový prvek ve formě lože jeopatřen množstvím otvorů, kterými plameny a směs plynuse vzduchem mohou procházet, ahy se smísily s okolnímgzduchem a umožnily úplné spálení vně spalovací komorynad ložem simulovaóého tuhého paliva. Výhodně je použitý hořák páskového typu - 4 - standardní provzdušňovaný, nastavený aby dával žlutězakončené plameny, to znamená, že množství primárníhovzduchu je nedostatečné pro úplné spalování. Spalovacíkomora je výhodně pravoúhlého, nahoře otevřeného skříňo-vého uspořádání s hořákovou sestavou na dně skříňky,přičemž konstrukce účinku simulovaného tuhého paliva jevyrobena například z keramického materiálu s otvory,které jsou umístěny mezi palivovými prvky,uzavírajícímivršek spalovací komory.According to the present invention, there is provided a gas burner device for use in solid fuel gas fired heaters, said gas burner arrangement comprising a gas burner housed in a combustion chamber directly beneath a simulated rigid fuel bed, wherein the gas burner is configured to combust gas that has been aerated the primary air quantity, wherein the combustion chamber has inlet openings through which secondary air quantity can be drawn into the combustion chamber to promote combustion within the combustion chamber, wherein the simulated bed solid fuel element is provided with a plurality of openings through which flames and gas mixture can pass; with the ambient air and allow complete combustion outside the combustion chamber by a bed of simulated solid fuel. Preferably, a tape-type burner - 4 - of standard aerated, set to give yellow-finished flames is used, that is, the amount of primary air is insufficient for complete combustion. The combustion chamber is preferably a rectangular, top-open housing arrangement with a burner assembly at the bottom of the housing, the construction of the effect of the simulated solid fuel being made, for example, of ceramic material with openings that are located between the fuel elements enclosing the combustion chamber top.

Vstupy pro sekundární vzduch jsou výhodněumístěny ve spodní oblasti spalovací komory pod úrovnívýstupních otvorů hořáků a jsou určeny pro zajištění ne-dostatečného množství vzduchu potřebného k úplnému spa-lování, ale takového množství vzduchu, které vyvolá, žeplyny hoří ve spalovací komoře: plameny, které jsou dosthorké, aby zahřívaly konstrukci simulovaného účinku tuhé-ho paliva na teplotu,při které se usazování sazí, to zna-mená ukládání uhlíku, plameny narážejícími na konstrukcisimulovaného účinku tuhého paliva, minimalizuje. Přílišnémnožství sekundárního vzduchu by vedlo k žlutým čadícímplamenům pod konstrukcí simulovaného efektu tuhého paliva - 5 -The secondary air inlets are preferably located in the lower region of the combustion chamber below the burner outlet apertures and are intended to provide insufficient air to complete combustion, but the amount of air it generates causes the gasses to burn in the combustion chamber: the flames that are cumbersome to heat the simulated solid fuel effect to a temperature at which soot deposition, i.e. carbon deposition, by flames impinging on the design of the solid fuel effect is minimized. Too much secondary air would lead to yellow basalt mists under the simulated solid fuel effect - 5 -

Vyvážené množství primárního a sekundárního vzduchu jevýhodně dostatečné pro vytvoření plamenů, které jsoudost žhavé, aby způsobily, že konstrukce účinku tuhéhopaliva žhne. Výhodně jsou otvory v konstrukci účinku tu-hého paliva takového rozměru, který vede při spalováník naplnění spalovací komory hořícími kplyny, čímž se mini-malizuje zpětný proud vzduchu na koncích otvorů.The balanced amount of primary and secondary air is preferably sufficient to produce flames that are hot to cause the design of the solid fuel effect to glow. Preferably, the openings in the solid fuel effect design are of such a size as to result in the combustion chamber being filled with combustion gases by combustion, thereby minimizing the return air flow at the ends of the openings.

Takto jak spalované plyny procházejí otvory v konstrukcisimulovaného účinku tuhého paliva, mísí se s okolnímvzduchem a spalování je zakončeno žlutým plamenem.Thus, as the combustion gases pass through the holes in the design of the solid fuel, they are mixed with the ambient air and the combustion is terminated by a yellow flame.

Jak se dokončuje spalování na volném vzduchua plameny nenarážejí na překážky, dosahuje se zlepšenýchvýsledků. Nemusí být tudíž opatřen komín, ani dokoncenení vyžadován. Dále může být zajištěn výměník tepla, kdyžse to požaduje. K usnadněni zapalování seřizovacíiiK nebo zapa-lovacího systém může být opatřen ve spalovací komoře nebopřilehle k této komoře. Dále, zatímco jednoduchý hořákumožňuje, aby přívodní rychlost byla snížena na velminízké hodnoty, hořák duplexního typu nebo dva nebo vícehořáků mohou být ovšem případně zajištěny. - 6 -As the free-air combustion is completed and the flames do not hit obstacles, improved results are achieved. Accordingly, a chimney may not be provided nor required to be finished. Further, a heat exchanger may be provided when required. To facilitate ignition of the adjusting or ignition system, it may be provided in the combustion chamber or adjacent to the chamber. Further, while a simple burner allows the feed rate to be reduced to a high value, the duplex burner or two or more burners may, of course, be provided. - 6 -

Hořákové zařízení tohoto vynálezu může být takto použito pro zajištění vizuálního efektu bez nezbytné potřeby ko- mína a tak p tento vynález může být použit výhodně na- příklad pro přenosný pracovní ohřívač zásobovaný plynem stlačeným v láhvi. Předložený vynález bude nyní dále popsánpomocí příkladu s odkazem na přiložené výkresy, ve kte-rých obr. 1 je částečně schematický průřez výhodného pro-vedení tohoto vynálezu, a obr. 2 je částečně průřezový perspektivní pohledvýhodného provedení z obr. 1. - 7 - Výhodné provedení tohoto vynálezu znázorněnév přiložených výkresech zahrnuje hořákové zařízení _1_ ma-jící pásový hořák J, který je uspořádán pro spalováníplynu provzdušněného primárnímmožstvím vzduchu v pravo-úhlé skříňovité spalovací komoře 5. Pásový hořák 3 je podélný pásový hořáks uspořádáním výstupních otvorů 3a v obecně horizonálnímvrchním povrchu 3b hořáku. Spalovací komora 2 je vyrobenaz kovu a má otevřený vrch, který je uzavřen konstrukcí 2simulovaného účinku tuhého paliva, které je vyrobena z keramického materiálu a která má početné otvory 13 meziprvky 15 simulovaného paliva. Alternativně může být spa-lovací komora úplně vyrobena z keramického materiálu.The burner device of the present invention can thus be used to provide a visual effect without the necessary need for a pin, and thus the present invention can be used advantageously, for example, for a portable working heater supplied with gas in a bottle. The present invention will now be further described by way of example with reference to the accompanying drawings, in which: Figure 1 is a partially schematic cross-sectional view of a preferred embodiment of the present invention; and Figure 2 is a partially cross-sectional perspective view of the preferred embodiment of Figure 1. The embodiment of the present invention illustrated in the accompanying drawings includes a burner device 1 having a belt burner 11 which is configured to combust gas aerated by the primary air in a right-angled housing chamber 5. The belt burner 3 is a longitudinal belt burner with an arrangement of outlet openings 3a in a generally horizontal top surface 3b torch. The combustion chamber 2 is made of metal and has an open top that is closed by a solid-fuel-simulated 2-fueled structure which is made of ceramic material and has numerous openings 13 of the simulated fuel intermediate element 15. Alternatively, the combustion chamber may be made entirely of ceramic material.

Hořák 2 je opatřený na spodku 2 spalovací ko-1 mory 2 přímo pod konstrukcí simulovaného účinku tuhéhopaliva. Alternativně může být zajištěno větší množstvíhořáků. Také na spodní oblasti 2 spalovací komora 2 poúúrovní výstupních otvorů 3a jsou umístěny podélné vstup-ní otvory 11 pro umožnění vtahování sekundárního vzduchudo spalovací komory 2·The burner 2 is provided at the bottom 2 of the combustion chamber 2 directly below the structure of the simulated effect of solid fuel. Alternatively, a plurality of burners may be provided. Also, in the lower region 2 of the combustion chamber 2 of the outlet openings 3a, longitudinal inlet openings 11 are provided to allow the secondary combustion chamber 2 to be drawn in.

Hořák 2 Óe uspořádán tak, že plyn, když se - 8 - spaluje, je nedostatečně provzdušněn primárním vzduchem,aby došlo k úplnému spálení, to znamehá, že množství pri-márního vzduchu je pouze dostatečné k vytvoření žlutě za-končených plamenů, když konstrukce 2 není ve své poloze.Takto se vtahuje do spalovací komory 5 množství sekundár-ního vzduchu vstupními otvory 11 , ačkoli je to nedostateč-né pro úplné spálení, ale dostatečné pro vyvolání toho,aby plyny hořely ve spalovací komoře plameny, které jsoudost žhavé, aby zahřály konstrukci simulovaného účinku tu-hého paliva 2 na teplotu, při které se minimalizuje zasa-zování vzniklé plameny narážejícími na konstrukci 2 simu-lovaného účinku tuhého paliva.The burner 2 is arranged so that when the gas is burned, it is insufficiently aerated with primary air to cause complete combustion, which means that the amount of primary air is only sufficient to produce yellow-out flames when the structure 2 is not in its position. Thus, an amount of secondary air is drawn into the combustion chamber 5 through the inlet openings 11, although this is insufficient for complete combustion, but sufficient to cause the gases to burn in the combustion chamber, which are hot, to heat the structure of the simulated solid fuel effect 2 to a temperature at which the resulting flames impinging on the structure 2 of the simulated solid fuel effect are minimized.

Spalované plyny procházejí otvory 13 v konstruk-ci 2 simulovaného účinku tuhého paliva, přičemž tyto otvory22 13 mají takový rozměr, že se spalovací komora 2 naplníhořícími plyny a zpětný proud vzduchu kolem okrajů otvorů13 se minimalizuje. Jak spalovací plyny procházejí otvory2 21, mísí se s okolním vzduchem, přičemž se spalovánítakto dokončí se žlutým plamenem. Protože se konečné spalo-vání uskutečňuje na volném vzduchu a plameny nenarážejína jakékoli obstrukce, je forma malování dobrá. - 9 -The combustion gases pass through the openings 13 in the simulated solid fuel structure 2, these openings 22 13 being such that the combustion chamber 2 is filled with gasses and the return air flow around the edges of the openings 13 is minimized. As the combustion gases pass through the openings 21, they mix with the ambient air, whereby the combustion is completed with a yellow flame. Since the final combustion takes place in the open air and the flames do not interfere with any obstruction, the form of painting is good. - 9 -

Komín nebo odtah nejsou tudíž nutné.Chimney or exhaust is therefore not necessary.

Konstrukce simulovanéhó účinku tuhého palivase takto zahřívá plameny ve spalovací komoře a tak půso-hí jako radiační topidlo s horkými plyny procházejícímiotvory 13 vyvolávajícími, že otvory 13 se dostatečně za-hřejí žhnou červeně jako při skutečném ohni, přičemž žluté plameny vytvořené úplným spálenímv okolní atmosféře přidávají k vizuální skutečnosti ohněstejně jako tok tepla.The design of the simulated solid fuel effect thus heats the flames in the combustion chamber and thus acts as a radiant heater with hot gases passing through the apertures 13 causing the apertures 13 to glow red as in real fire, adding yellow flames created by complete combustion in the surrounding atmosphere. to the visual reality of fire as a flow of heat.

Efekt paliva 2 může být vytvořen z vícenásob-ných vrstev a segmentů z materiálů keramického typu nebokombinace kovu a keramiky nebo celé kovové konfigurace.Mohou být uspořádány tak, aby modifikovaly charakteristikyspalování, aby vyvolávaly změny v barvě plamene a tvaruplamene ve spojení s variacemi spalovací komory 2» kterámůže být vytvořena z materiálů jiných než kov.The fuel effect 2 can be formed from multiple layers and segments of ceramic-type materials or a combination of metal and ceramics or the entire metal configuration. They can be arranged to modify the combustion characteristics to cause changes in flame color and shape flame in conjunction with combustion chamber variations 2 »That can be made of materials other than metal.

Pro usnadnění zapalování může být zapalovač, 17 ve formě seřizovacího nebo zapalovacího systému,uloženve spalovací komoře £. 10 - Předložený vynález takto vytváří hořákovézařízení, které zajišluje vizuální efekt bez potřebydříve nutného komínu nebo odtahu.For ease of ignition, the lighter, 17 in the form of an adjustment or ignition system, may be housed in the combustion chamber. The present invention thus provides a burner device that provides a visual effect without the need for a chimney or exhaust.

Claims

PATENT CLAIMS A gas burner device for use in solid fuel gas fired furnaces characterized in that it comprises a gas burner (3) housed in the combustion chamber (5) directly below the simulated fuel element (7), the gas burner (5) being 3) a combustion chamber (5) arranged for combustion of the gas which has been aerated by the primary air possibility, through which the secondary amount of air can be drawn into the combustion chamber (5) for supporting combustion in the combustion chamber (5), (7) the simulated rigid fuel element is provided with openings (13) through which combustion gases can pass to mix with ambient air and allow complete combustion outside the combustion chamber (5) above the structure (7) of the simulated solid fuel element!

2. The gas burner according to claim 1, characterized in that the gas burner (3) has outlet openings (3a) and the secondary air inlet openings (11) are disposed

12 below the exit orifice level (3a).

3. A gas burner device according to claim 1 or 2, wherein the combustion chamber has the shape of a right-angled housing with a gas burner disposed in the lower region of said housing, wherein the structure of the simulated solid fuel element forms a top wardrobes.

4. A gas burner device according to any one of claims 1 to 3, wherein the secondary air inlet openings (11) are located in the bottom (9) of the combustion chamber (5).

5. A gas burner device according to any one of claims 1 to 4, wherein the burner (3) is of a longitudinal type with an outlet aperture (3a) in the generally horizontal top surface (3b) of the burner (3).

6. A gas burner device as claimed in any one of claims 1 to 5 wherein the simulated rigid fuel element structure is a ceramic structure with apertures disposed between the simulated solid fuel elements. - 13 -

7. The gas burner arrangement of (1) and (6), as set forth above, is disposed in the combustion chamber (5). any lighter Represented by: JUDr. Miloš