DE102005039117B4

DE102005039117B4 - Combustion chamber provided with a burner

Info

Publication number: DE102005039117B4
Application number: DE102005039117.6A
Authority: DE
Inventors: Dr.-Ing. Hermann Jakob
Original assignee: IFTA INGENIEURBUERO fur THERMOAKUSTIK GmbH
Current assignee: Ifta Ingenieurbuero fur Thermoakustik GmbH
Priority date: 2005-08-18
Filing date: 2005-08-18
Publication date: 2021-01-28
Anticipated expiration: 2025-08-19
Also published as: DE102005039117A1

Abstract

Mit einem Brenner (12) versehene Verbrennungskammer (18), deren Lufteinlaßöffnung (19) eingangsseitig mit einer rohrförmigen Verlängerung (22) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der freie luftdurchströmte Querschnitt (27) der rohrförmigen Verlängerung (22) entgegen der Strömungsrichtung (34) der Luft gerichtet abnimmt und die rohrartige Verlängerung (22) einen keilartig geformten, wenigstens teilweise mit einem schallabsorbierenden oder schalldämpfenden Material (2) gefüllten Abschnitt (7) aufweist, dessen verjüngendes Ende in Strömungsrichtung (34) gerichtet ist.Combustion chamber (18) provided with a burner (12), the air inlet opening (19) of which is provided on the inlet side with a tubular extension (22), characterized in that the free cross-section (27) of the tubular extension (22) through which air flows counter to the direction of flow (34 ) the air decreases in a directed manner and the tubular extension (22) has a wedge-shaped section (7) at least partially filled with a sound-absorbing or sound-absorbing material (2), the tapering end of which is directed in the direction of flow (34).

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine mit einem Brenner versehene Verbrennungskammer gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs. Eine solche Verbrennungskammer ist in Form von Heizgeräten allgemein bekannt. An ihnen treten häufig thermoakustische Schwingungen bzw. selbsterregte Verbrennungsschwingungen auf, die es zu vermeiden gilt, was somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist. Die Erfindung kann dabei für alle verschiedenen Verbrennungskammern oder Heizgerätetypen - also hersteller- und bauartunabhängig - eingesetzt werden.The present invention relates to a combustion chamber provided with a burner according to the preamble of the independent claim. Such a combustion chamber is well known in the form of heating devices. Thermoacoustic oscillations or self-excited combustion oscillations often occur on them, which should be avoided, which is therefore the object of the present invention. The invention can be used for all different combustion chambers or heater types - that is, regardless of manufacturer and type.

Ganz grundsätzlich ist im Stand der Technik gemäß der EP 0 896 192 A2 eine Vorrichtung bekannt, die zum Einleiten von Brenngas in einen Luftstrom dient, insbesondere einen GasVormischbrenner. Damit die Brenngas-/Luft-Strömung nicht schon vor Erreichen des Diffusorendes abreißt, wird die Verwendung einer Drallerzeugungsvorrichtung vorgeschlagen. Ferner sind im Stand der Technik aus der DE 16 42 857 U und der US 5 722 358 A jeweils Diffusoren in Form eines sich verjüngenden Rohres als Schalldämpfer im Ansaugtrakt einer Brennkraftmaschine bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, bei Heizgeräten die Schalldämpfung bzw. Verbrennungsschwingungsdämpfung weiter zu verbessern.In the prior art according to FIG EP 0 896 192 A2 a device known which serves to introduce fuel gas into an air stream, in particular a gas premix burner. So that the fuel gas / air flow does not break off before it reaches the end of the diffuser, the use of a swirl generating device is proposed. Furthermore, in the prior art from DE 16 42 857 U and the U.S. 5,722,358 A each known diffuser in the form of a tapered pipe as a muffler in the intake tract of an internal combustion engine.
The object of the invention is to further improve the noise damping or combustion vibration damping in heating devices.

Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß in den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs.According to the invention, the object is achieved in the features of the independent claim.

Der durch die Erfindung erzielbare Effekt liegt in einem signifikant leisen Arbeiten der entsprechend konzipierten Verbrennungssysteme, Heizgeräte oder Feuerungseinrichtungen, wie z. B. Prozeßgaserhitzer, Umluftheizer, Raumheizer, Brauchwasserdurchlauferhitzer, Umlaufwasserheizer mit und ohne Brauchwassererwärmung, direkt beheizte Speicher und sogar Kessel mit und ohne Saugzug- oder Druckgebläse sowie chemische Prozeßgaserhitzer und Antriebssysteme, so daß diese Geräte ohne unzumutbare Schallbelastungen für den Aufstellungsort, z. B. Arbeits-, Wohn- oder Kellerräume oder sonstige Standorte, in Betrieb genommen werden können.The effect that can be achieved by the invention is a significantly quiet operation of the appropriately designed combustion systems, heaters or firing devices, such as. B. process gas heaters, circulating air heaters, room heaters, hot water flow heaters, circulating water heaters with and without hot water heating, directly heated memory and even boilers with and without induced draft or pressure fan and chemical process gas heaters and drive systems, so that these devices without unreasonable noise pollution for the installation site, e.g. B. work, living or basement rooms or other locations can be put into operation.

Hierzu wird eine Verlängerung gemäß der Erfindung an die Wandung des Heizgeräts oder der Verbrennungskammer montiert oder gesteckt. Am besten wirkt die Erfindung bei rohrartigen Systemen.For this purpose, an extension according to the invention is mounted or plugged into the wall of the heater or the combustion chamber. The invention works best with tubular systems.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Merkmalen der abhängigen Vorrichtungspatentansprüche hervor.Further refinements of the invention emerge from the features of the dependent device patent claims.

Die Erfindung basiert auf einer erfinderischen Verbesserung einer vorausgehenden Erfindung gemäß der DE-Patentanmeldung DE 102 02 702 A1 . Damit die Maßnahme funktioniert, kann diese nach einem der neun Ausführungsbeispiele der Erfindung wie folgt ausgeführt sein:The invention is based on an inventive improvement of a previous invention according to the DE patent application DE 102 02 702 A1 . In order for the measure to work, it can be implemented as follows according to one of the nine exemplary embodiments of the invention:

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der 1 bis 9 der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

1 ein Verbrennungssystem in einer Prinzipdarstellung,
1a ein Detail,
1b ein weiteres Detail,
2 eine Variante hierzu,
3 eine weitere Variante,
4 eine dritte Variante,
5 eine vierte Variante,
6 eine fünfte Variante,
7 eine siebte Variante,
8 eine räumliche Ansicht einer möglichen praktischen Ausführung und
9 eine achte Variante.

The invention is based on the 1 to 9 the drawings explained in more detail. Show it:

1 a combustion system in a schematic diagram,
1a a detail,
1b another detail,
2 a variant of this,
3 another variant,
4th a third variant,
5 a fourth variant,
6 a fifth variant,
7th a seventh variant,
8th a spatial view of a possible practical implementation and
9 an eighth variant.

In allen Figuren bedeuten gleiche Bezugszeichen jeweils die gleichen Einzelheiten.In all the figures, the same reference symbols denote the same details.

Ein gas- oder ölbeheiztes Verbrennungssystem mit einer Verbrennungskammer oder Heizgerät 18 weist auf der einen Seite seines Gehäuses 24 einen Einlaß 19 für Luft aus der Atmosphäre oder Oxidant aus einer beliebigen Quelle und auf der anderen Seite einen Abgasauslaß 20 auf. Auf den Einlaß 19 folgt in Richtung des Luftstromes eine Gemischbildungsstrecke bzw. Brennstoffarmatur 9, in die über einen Anschluß 8 fester, staubförmiger, flüssiger oder gasförmiger Brennstoff der über den Einlaß 19 angesaugten Luft beigemischt wird. Das in der Gemischbildungsstrecke 9 gebildete Brennstoff-Luft-Gemisch wird über ein Gebläse 10 und eine Anschlußstrecke 11 einem Sturzbrenner 12, der zum Beispiel in Form einer Brennerplatte ausgeführt sein kann, zugeführt und dort im Brennraum 13 des Heizgerätes 18 verbrannt.A gas or oil heated combustion system with a combustion chamber or heater 18th points to one side of its case 24 an inlet 19th for air from the atmosphere or oxidant from any source and on the other hand an exhaust gas outlet 20th on. On the inlet 19th A mixture formation section or fuel fitting follows in the direction of the air flow 9 , in which via a connection 8th solid, dusty, liquid or gaseous fuel via the inlet 19th sucked in air is mixed. That in the mixture formation section 9 The fuel-air mixture formed is blown via a fan 10 and a connecting line 11 a down torch 12th , which can be designed for example in the form of a burner plate, and there in the combustion chamber 13 of the heater 18th burned.

1 zeigt beispielhaft ein Verbrennungssystem oder Heizgerät 18 mit einem von oben nach unten brennenden Brenner 12. Die Erfindung kann jedoch bei einem Verbrennungssystem oder Heizgerät mit einem in beliebiger Richtung brennenden Brenner 12 eingesetzt werden. Auf den Brennraum 13 folgt ein Wärmetauscher 14, über den die von der Flamme 35 erzeugte Wärmeenergie auf ein Medium, zum Beispiel Wasser, übertragen und einem Heizkreislauf, zum Beispiel in einem Wohnhaus, zur Verfügung gestellt werden kann. Unterhalb des Wärmetauschers 14 ist eine Kondensatwanne 15 oder eine Abgasumlenkung 15 am Gehäuse 24 des Heizgerätes 18 vorgesehen. Eine Kondensatwanne wird bei einem Brennwertgerät benötigt, bei dem die Abgase des Brenners beim Passieren des Wärmetauschers unter den Kondensationspunkt abgekühlt wird, eine Abgasumlenkung bei allen anderen Geräten. Bei einem anderweitig ausgestalteten Brenner kann auch die Kondensatwanne bzw. Abgasumlenkung 15 entfallen. Hiervon wird die Wirkung der Erfindung nicht beeinflußt. Im Falle der Ausbildung des Heizgerätes als Brennwertgerät folgt nach der Kondensatwanne 15 in Strömungsrichtung der Abgase bzw. des Kondensates noch ein Kondensatablauf 16 und anschließend eine Abgasstrecke 17 mit Atmosphärenauslaßöffnung 20. 1 shows an example of a combustion system or heater 18th with a burner burning from top to bottom 12th . However, the invention can be applied to a combustion system or heater with a burner burning in any direction 12th can be used. On the combustion chamber 13 a heat exchanger follows 14th over which the of the flame 35 The generated thermal energy can be transferred to a medium, for example water, and made available to a heating circuit, for example in a house. Below the heat exchanger 14th is a condensate pan 15th or one Exhaust redirection 15th on the housing 24 of the heater 18th intended. A condensate pan is required for a condensing boiler in which the exhaust gases from the burner are cooled below the condensation point when they pass through the heat exchanger, and an exhaust gas redirection for all other devices. In the case of a differently designed burner, the condensate pan or exhaust gas deflector can also be used 15th omitted. This does not affect the effect of the invention. If the heater is designed as a condensing boiler, the condensate pan follows 15th Another condensate drain in the flow direction of the exhaust gases or condensate 16 and then an exhaust line 17th with atmosphere outlet 20th .

Nach dem Ausführungsbeispiel gemäß 1 wird stromauf des Lufteinlasses 19 eine rohrartige Verlängerung 22 mit ihrem Auslaß 26 gemäß 1a an-, ein- oder aufgesteckt, gemäß 1b angeflanscht, anmontiert oder sonst wie befestigt, auch am Außengehäuse des Heizgerätes. Über diese wird nun der bisherige Lufteinlaß 19 verlängert und damit die für die Verbrennung erforderliche Luft über den neuen Einlaß 21 angesaugt. Derartige Rohrverlängerungen sind in der Praxis schon bekannt und erweisen sich zur Dämpfung von Verbrennungsschwingungen als mäßig geeignet bis ungeeignet.According to the embodiment according to 1 becomes upstream of the air inlet 19th a tubular extension 22nd with their outlet 26th according to 1a on, plugged in or plugged in, according to 1b Flanged, mounted or otherwise fastened, also on the outer housing of the heater. The previous air inlet is now via this 19th extended and thus the air required for combustion through the new inlet 21st sucked in. Such pipe extensions are already known in practice and prove to be moderately suitable to unsuitable for damping combustion vibrations.

Anders sieht es aus, wenn in die rohrartige Verlängerung 22 eine keilförmige Erweiterung 7 eingebracht wird, die mit einem schallabsorbierenden oder ähnlichen schalldämpfenden Material 2 ausgefüllt ist. Die Querschnittsform (senkrecht zur Zeichenblattebene verlaufend) der keilförmigen Erweiterung 7 kann dabei beliebig sein, beispielsweise halbrund, quadratisch, rechteckig, dreieckig, halboval, usw. wesentlich ist nur, daß die Erweiterung 7, möglichst mit einer Stufe 25 beginnend, einseitig den Querschnitt der rohrartigen Verlängerung 22 in Richtung des Auslaß 26, also in Strömungsrichtung 34, stetig verkleinert. Als günstig bzw. dämpfungsförderlich hat sich eine weitere Verlängerung 6 der keilförmigen Erweiterung 7 mit mehr oder weniger konstantem Querschnitt erwiesen, die ebenfalls mit schallabsorbierendem Material 3 ausgefüllt sein sollte und die sich stromauf der Stufe 25 befindet, also diese am Anfang bildet. Der Querschnitt der Verlängerung 6 kann ebenfalls beliebig gestaltet sein, sollte aber günstigerweise in der Formgebung der der Erweiterung 7 entsprechen. Anstelle einer Stufe 25 kann auch ein anderweitiger Übergang vom breiten Ende des Keils in Richtung des Einlasses 21 erfolgen.It looks different when in the tubular extension 22nd a wedge-shaped extension 7th is introduced with a sound-absorbing or similar sound-absorbing material 2 is filled out. The cross-sectional shape (running perpendicular to the plane of the drawing) of the wedge-shaped extension 7th can be arbitrary, for example half-round, square, rectangular, triangular, half-oval, etc. The only important thing is that the extension 7th , if possible with one level 25th beginning, one side the cross-section of the tubular extension 22nd towards the outlet 26th , i.e. in the direction of flow 34 , steadily reduced. Another extension has proven to be inexpensive or conducive to damping 6 the wedge-shaped extension 7th with a more or less constant cross-section, which is also proven with sound-absorbing material 3 should be filled in and located upstream of the stage 25th is located, so this forms at the beginning. The cross section of the extension 6 can also be designed in any way, but should advantageously be in the shape of the extension 7th correspond. Instead of a step 25th there can also be another transition from the wide end of the wedge towards the inlet 21st respectively.

Eine weitere Verbesserung der Wirkung der rohrartigen Verlängerung 22 läßt sich ferner durch eine geeignete Gestaltung der verbleibenden von der Verbrennungsluft durchströmten freien Fläche erreichen. Ideal ist dabei eine kontinuierliche Querschnittsabnahme der durchströmten Querschnittsfläche 27 (senkrecht zur Zeichenblattebene verlaufend) vom Auslaß 26 in Richtung des neuen Einlaß 21, also entgegen der Strömungsrichtung 34. Welche Form dabei der freie durchströmte Querschnitt 27 im einzelnen entlang der rohrartigen Verlängerung 22 einnimmt ist nicht relevant. Die Querschnittsfläche kann sich z.B. auch von einer runden Form in eine ovale, rechteckige, dreieckige oder auch andere Form über die Länge der rohrartigen Verlängerung 22 wandeln. Unterbrechungen der kontinuierlichen Querschnittsabnahme sind möglich, sollten jedoch in ihrer Länge unter 50% der Gesamtlänge der rohrartigen Verlängerung 22 bleiben. Als möglich jedoch nicht so wirksam haben sich andere nichtkontinuierliche Querschnittsreduzierungen vom Auslaß 26 in Richtung des Einlaß 21 erwiesen. Zum Beispiel kann die Querschnittsreduzierung, wie in 2 dargestellt, leicht exponentiell vonstatten gehen. 3 zeigt eine leicht bauchige Übergangsform. Nicht hinderlich sondern sogar förderlich für die Erfindung ist es, wenn die neue Einlaßöffnung 21, wie in 4 dargestellt, eine trompetenförmige oder auch anders gestaltete Erweiterung 36 aufweist, die sich entgegen der Strömungsrichtung 34 erstreckt. Die Länge 37 der Erweiterung 36 sollte jedoch weniger als 25% der Gesamtlänge 38 der rohrartigen Verlängerung 22 einnehmen. Die Erweiterung 36 dient im wesentlichen der leichteren Ansaugung der Luft ins Heizgerät 18.A further improvement in the effect of the tubular extension 22nd can also be achieved through a suitable design of the remaining free area through which the combustion air flows. A continuous decrease in the cross-sectional area of the cross-sectional area through which the flow passes is ideal 27 (running perpendicular to the plane of the drawing) from the outlet 26th towards the new inlet 21st , i.e. against the direction of flow 34 . Which shape is the free cross-section through which the air flows 27 in detail along the tubular extension 22nd taking is not relevant. The cross-sectional area can, for example, also change from a round shape to an oval, rectangular, triangular or other shape over the length of the tubular extension 22nd walk. Interruptions in the continuous decrease in cross section are possible, but their length should be less than 50% of the total length of the tubular extension 22nd stay. Other discontinuous cross-sectional reductions from the outlet have proven to be possible but not as effective 26th towards the inlet 21st proven. For example, the reduction in cross section, as in 2 shown, proceed slightly exponentially. 3 shows a slightly bulbous transition shape. It is not a hindrance but even beneficial for the invention if the new inlet opening 21st , as in 4th shown, a trumpet-shaped or differently designed extension 36 has, which is opposite to the direction of flow 34 extends. The length 37 the extension 36 however, it should be less than 25% of the total length 38 the tubular extension 22nd take in. The extension 36 essentially serves to draw air into the heater more easily 18th .

Die in 1 bis 4 gezeigte keilförmige Erweiterung 7 kann nicht nur einseitig angebracht sein, sondern, wie in 5 dargestellt, auch auf zwei gegenüberliegenden Seiten, mehrseitig mit Unterbrechungen oder sogar umlaufend mit zylindrischer aber auch anders gestalteter Rohröffnung bzw. Querschnittsfläche 27 in der Mittelachse 28 der rohrartigen Verlängerung 22, durch die die Verbrennungsluft angesaugt wird, ausgeführt sein. Um eine gute Wirkung zu erzielen, sollte die Länge 32 der keilförmigen Erweiterung 7 mindestens fünf mal die Wurzel aus der kleinsten freien und luftdurchströmten Querschnittsfläche 27 der rohrartigen Verlängerung 22 betragen. Die Wandung der Erweiterung 7 sollte vorzugsweise aus formstabilem Kunststoff ausgeführt sein. Möglich ist jedoch auch eine Ausführung aus Metall oder ähnlichem Material. Als konstruktiv günstig hat sich in jedem Fall eine formstabile Wandung erwiesen. Eine andere Ausführung der Wandung ist jedoch auch denkbar. Wie auch schon bei der 1 bis 4 beschrieben, läßt sich die Wirkung der keilförmigen Erweiterungen 7 in 5 durch eine stetige Verkleinerung der freien Querschnittsfläche 27 der rohrartigen Verlängerung 22 von deren Auslaß 26 in Richtung des Einlasses 21, also entgegen der Strömungsrichtung 34 der zugeführten Verbrennungsluft, erreichen.In the 1 to 4th shown wedge-shaped extension 7th can not only be attached on one side, but, as in 5 shown, also on two opposite sides, on several sides with interruptions or even circumferentially with a cylindrical but also differently designed pipe opening or cross-sectional area 27 in the central axis 28 the tubular extension 22nd through which the combustion air is drawn in. To get a good effect, the length should 32 the wedge-shaped extension 7th at least five times the root of the smallest free cross-sectional area through which air flows 27 the tubular extension 22nd be. The wall of the extension 7th should preferably be made of dimensionally stable plastic. However, a design made of metal or a similar material is also possible. In any case, a dimensionally stable wall has proven to be structurally favorable. However, another design of the wall is also conceivable. As with the 1 to 4th described, the effect of the wedge-shaped extensions 7th in 5 by steadily reducing the free cross-sectional area 27 the tubular extension 22nd from their outlet 26th towards the inlet 21st , i.e. against the direction of flow 34 of the supplied combustion air.

Um die volle Dämpfungswirkung auf die thermoakustischen Schwingungen zu erzielen, muß die Erweiterung 7 möglichst nahe an der Gemischbildungsstrecke 9 montiert sein, das heißt, möglichst nahe am Einlaß 19 der Brennstoffarmatur 9 angeordnet sein. Ferner sollte die Länge 33 des Rohrabschnitts 1 der rohrartigen Verlängerung 22 größer als die Länge 31 des Rohrabschnitts 5 ausgeführt werden, die dem Abstand zwischen dem Ende der keilförmigen Erweiterung 7 und dem Einlaß 19 der Brennstoffarmatur 9 entspricht. Das Rohrstück 5 kann sogar vollständig entfallen. Die Länge 33 des Rohrabschnitts 1 der rohrartigen Verlängerung 22 sollte, wenn möglich, mindestens so lang sein wie die Länge 32 der keilförmigen Erweiterung 7. Die Länge 32 der keilförmigen Erweiterung 7 sollte mindestens 5 mal die Wurzel aus der kleinsten freien und luftdurchströmten Querschnittsfläche 27 der rohrartigen Verlängerung 22 betragen.In order to achieve the full damping effect on the thermoacoustic oscillations, the extension 7th as close as possible to the mixture formation section 9 be mounted, that is, if possible close to the inlet 19th the fuel valve 9 be arranged. Furthermore, the length should 33 of the pipe section 1 the tubular extension 22nd greater than the length 31 of the pipe section 5 run corresponding to the distance between the end of the wedge-shaped extension 7th and the inlet 19th the fuel valve 9 corresponds. The pipe section 5 can even be omitted completely. The length 33 of the pipe section 1 the tubular extension 22nd should, if possible, be at least as long as the length 32 the wedge-shaped extension 7th . The length 32 the wedge-shaped extension 7th should be at least 5 times the root of the smallest free cross-sectional area through which air flows 27 the tubular extension 22nd be.

6 zeigt eine Variante der Ausführung nach 1. Hier ist die rohrartige Verlängerung 22 als Umlenkung 4 ausgeführt, die in Strömungsrichtung in die Erweiterung 7 mündet. Die gesamte Anordnung kann hier aus einem einzigen Teil, zum Beispiel einem senkrecht zur Blattebene rechteckigen Kasten, gefertigt werden, in den ein Trennsteg 23 eingebracht ist und in den am Einlaß 21 Luft angesaugt wird, die durch einen rechteckigen Querschnitt transportiert wird, durch die Umlenkung 4 strömt und anschließend wieder in einem rechteckigen Querschnitt die mit schallabsorbierendem oder schalldämpfendem Material 2 und 3 gefüllte Erweiterung 6 und 7 entlangströmt, um dann in die Gemischbildungsstrecke 9 einzuströmen. Um vom Auslaß 26 in Richtung des neuen Einlasses 21 eine stetige Abnahme des freien luftdurchströmten Querschnitts 27 zu erhalten, ist der Trennsteg 23 entsprechend abgewinkelt in die rohrartige Verlängerung 22 einzubauen. Hierdurch werden Schallschwingungen in idealer Weise vermieden. Zur Verbesserung der Zuströmung kann der Einlaß 21 mit einer halbtrompetenförmigen Erweiterung 36 versehen werden. 6 shows a variant of the execution 1 . Here is the tubular extension 22nd as a diversion 4th running in the direction of flow in the extension 7th flows out. The entire arrangement can be made here from a single part, for example a box which is rectangular perpendicular to the plane of the sheet, into which a separating web 23 is introduced and in the one at the inlet 21st Air is sucked in, which is transported through a rectangular cross-section, through the deflection 4th flows and then again in a rectangular cross-section with sound-absorbing or sound-absorbing material 2 and 3 filled extension 6 and 7th flows along to then into the mixture formation section 9 to flow in. To from the outlet 26th towards the new inlet 21st a steady decrease in the free cross-section through which air flows 27 to get is the divider 23 appropriately angled into the tubular extension 22nd to be built in. In this way, sound vibrations are ideally avoided. To improve the inflow, the inlet 21st with a half-trumpet-shaped extension 36 be provided.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt 7. Hier ist gegenüber der Ausführung in 6 die mehr oder weniger querschnittskonstante mit schallabsorbierendem oder schalldämpfendem Material 3 gefüllte Verlängerung 6 über die Umlenkung 4 in Richtung auf den Einlass 21 hinweggezogen, wodurch eine weitere Verbesserung der Schwingungsdämpfung erreicht wird.Another embodiment shows 7th . Here is compared to the execution in 6 the more or less constant cross-section with sound-absorbing or sound-absorbing material 3 filled extension 6 about the diversion 4th towards the inlet 21st pulled away, whereby a further improvement in vibration damping is achieved.

Für die Wirkung der Erfindung muß die rohrartige Verlängerung 22 nicht zwingend gerade, sprich als Zylinderohr, ausgeführt sein. Diese kann vielmehr als Krümmer, Spirale oder ähnliches ausgeführt sein und damit eine beliebige Form annehmen. Gleiches gilt auch für die mit schallabsorbierendem oder schalldämpfendem Material 2 gefüllte Erweiterung 7. Diese kann ebenfalls in einen Krümmer, Spirale, Wendel oder sonstiges bogenförmiges Gebilde eingebracht sein. Hierbei ist nur darauf zu achten, daß die mit schallabsorbierendem oder schalldämpfendem Material gefüllte keilförmige Erweiterung in Strömungsrichtung der Luft, also in Richtung der Gemischbildungsstrecke 9 sich im Querschnitt verkleinert. Die Querschnittsveränderung der keilförmigen Erweiterung muss dabei nicht stetig sein, sprich, es dürfen Abschnitte mit konstantem Querschnitt oder sogar kleine Vergrößerungen vorkommen, soweit diese nicht den keilförmigen Charakter im Ganzen zunichte machen. Ebenfalls möglich ist ein Keil mit stumpfer Spitze, wobei der Keilcharakter erhalten bleiben muss.For the effect of the invention, the tubular extension 22nd not necessarily straight, i.e. as a cylinder tube. Rather, this can be designed as a bend, spiral or the like and thus assume any shape. The same applies to those with sound-absorbing or sound-absorbing material 2 filled extension 7th . This can also be introduced into a bend, spiral, helix or other arc-shaped structure. It is only necessary to ensure that the wedge-shaped expansion filled with sound-absorbing or sound-absorbing material is in the direction of flow of the air, i.e. in the direction of the mixture formation section 9 decreases in cross-section. The change in cross-section of the wedge-shaped enlargement does not have to be continuous, i.e. sections with a constant cross-section or even small enlargements may occur, provided that these do not destroy the wedge-shaped character as a whole. A wedge with a blunt tip is also possible, whereby the wedge character must be retained.

Für den freien luftdurchströmten Querschnitt 27 der rohrartigen Verlängerung 22 sollte stets gelten, dass sich dieser in Richtung des Einlasses 21 verjüngt bzw. der Querschnitt abnimmt. Der kleinste Querschnitt der rohrartigen Verlängerung 22 sollte dabei möglichst nahe am Einlass 21 liegen und max. nur 75% des Querschnitts am Auslass 26 betragen. Es ist für die Erfindung nicht hinderlich, wenn der freie luftdurchströmte Querschnitt der rohrartigen Verlängerung 22 am Auslaß 26 größer als der freie luftdurchströmte Querschnitt am alten Einlass 19 des Heizgerätes 18 ist. Ebenfalls nicht hinderlich ist es, wenn die Abnahme des freien luftdurchströmten Querschnitts 27 vom Auslass 26 in Richtung des Einlass 21 der rohrartigen Verlängerung 22 nicht kontinuierlich vonstatten geht, sondern mehr oder weniger unterbrochen ist. Wichtig ist nur, dass im Gesamten mindestens 50% der Gesamtlänge 38 der rohrartigen Verlängerung 22 eine entgegen der Strömungsrichtung 34 gerichtete stetige oder stufenförmige Abnahme des freien luftdurchströmten Querschnitts 27 aufweist.For the free cross-section through which air flows 27 the tubular extension 22nd should always apply that this is in the direction of the inlet 21st tapers or the cross-section decreases. The smallest cross-section of the tubular extension 22nd should be as close as possible to the inlet 21st and a maximum of only 75% of the cross-section at the outlet 26th be. It is not a hindrance to the invention if the free cross-section of the tubular extension through which air flows 22nd at the outlet 26th larger than the free air-flow cross-section at the old inlet 19th of the heater 18th is. It is also not a hindrance if the decrease in the free cross-section through which air flows 27 from the outlet 26th towards the inlet 21st the tubular extension 22nd does not take place continuously, but is more or less interrupted. It is only important that in total at least 50% of the total length 38 the tubular extension 22nd one against the direction of flow 34 directed steady or stepped decrease in the free air-flow cross-section 27 having.

8 zeigt eine weitere Variante als 3D-Schnitt, wie sie in die Praxis umsetzbar wäre. Der konstante Querschnitt der rohrförmigen Verlängerung 22 sowie der Trennsteg 23 sind sehr gut zu erkennen. 8th shows another variant as a 3D section, as it could be implemented in practice. The constant cross section of the tubular extension 22nd as well as the divider 23 are very easy to recognize.

9 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem einzelne keilförmige Erweiterungen 7 pneumatisch in Serie geschaltet sind und zwischen den Erweiterungen Leitungsstücke mit konstantem Querschnitt geschaltet sind. 9 shows an embodiment in which individual wedge-shaped extensions 7th are pneumatically connected in series and line pieces with constant cross-section are connected between the extensions.

Das Brennstoffluftgemisch kann sowohl aus Gas (Erdgas oder Flüssiggas) oder auch aus Ölnebel (kleine Tröpfchen) in Verbindung mit Luft bestehen. Alternativ kann das Heizgerät auch mit festem oder staubförmigem Brennstoff betrieben werden.The fuel-air mixture can consist of gas (natural gas or liquid gas) or oil mist (small droplets) in combination with air. Alternatively, the heater can also be operated with solid or dusty fuel.

Die mit schallabsorbierendem oder schalldämpfendem Material 2, 3 ausgefüllte keilförmige Erweiterung 7 und Verlängerung 6 ist so ausgeführt, daß der Querschnitt der an ihnen vorbeiführenden oder sie durchsetzenden Luftleitung nicht beeinträchtigt wird.Those with sound-absorbing or sound-absorbing material 2 , 3 filled in wedge-shaped extension 7th and extension 6 is designed so that the cross-section of the air duct leading past or penetrating them is not impaired.

Im Übrigen kann die rohrförmige Verlängerung (22) wenigsten teilweise von einer Außenwandung des Heizgerätes oder von einem die Verbrennungskammer teilweise umschließenden Gehäuse gebildet sein.In addition, the tubular extension ( 22nd ) be formed at least partially by an outer wall of the heater or by a housing partially enclosing the combustion chamber.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11: Rohrabschnitt vor dem KeilPipe section in front of the wedge
22: akustisches Dämpfungsmaterialacoustic damping material
33: akustisches Dämpfungsmaterialacoustic damping material
44th: UmlenkungRedirection
55: Rohr nach dem DämpfungskeilTube after the damping wedge
66th: Verlängerungrenewal
77th: keilförmige Erweiterungwedge-shaped extension
88th: BrennstoffzufuhreinrichtungFuel supply device
99: Gemischbildungsstrecke bzw. BrennstoffarmaturMixture formation section or fuel fitting
1010: Gebläsefan
1111: AnschlußstreckeConnecting line
1212: Brennerburner
1313: BrennraumCombustion chamber
1414th: WärmetauscherHeat exchanger
1515th: Kondensatwanne oder AbgasumlenkungCondensate pan or exhaust gas diversion
1616: KondensatablaufCondensate drain
1717th: AbgasstreckeExhaust line
1818th: Verbrennungssystem oder HeizgerätCombustion system or heater
1919th: Luftversorgungs- oder Oxidationsöffnung oder auch nur EinlaßAir supply or oxidation opening or even just inlet
2020th: Abgasauslaß oder AtmosphärenauslaßöffnungExhaust outlet or atmosphere outlet opening
2121st: neuer Einlaß für Luftnew inlet for air
2222nd: Rohrartige VerlängerungTube-like extension
2323: TrennstegDivider
2424: Gehäusecasing
2525th: Stufestep
2626th: Auslaß der rohrartigen Verlängerung 22 Outlet of the tubular extension 22nd
2727: Luftdurchströmter Querschnitt der Verlängerung 22 Air flow cross section of the extension 22nd
2828: Mittelachse der rohrartigen Verlängerung 22 Central axis of the tubular extension 22nd
2929: nicht verwendetnot used
3030th: nicht verwendetnot used
3131: Länge von Rohr 5 Length of pipe 5
3232: Länge vom Keil 7 Length of the wedge 7th
3333: Länge von Rohr 1 Length of pipe 1
3434: StrömungsrichtungDirection of flow
3535: Flammeflame
3636: Trompetenförmige oder anders gestaltete ErweiterungTrumpet-shaped or other shaped extension
3737: Länge der trompetenförmigen Erweiterung 36 Length of the trumpet-shaped extension 36
3838: Gesamtlänge der rohrartigen Verlängerung 22 Total length of the tubular extension 22nd

Claims

Combustion chamber (18) provided with a burner (12), the air inlet opening (19) of which is provided on the inlet side with a tubular extension (22), characterized in that the free cross-section (27) of the tubular extension (22) through which air flows counter to the direction of flow (34 ) the air decreases in a directed manner and the tubular extension (22) has a wedge-shaped section (7) at least partially filled with a sound-absorbing or sound-absorbing material (2), the tapering end of which is directed in the direction of flow (34).

Combustion chamber (18) after Claim 1 , characterized in that the free cross-section (27) through which air flows continuously decreases.

Combustion chamber (18) after Claim 1 , characterized in that the free cross section (27) through which air flows gradually decreases.

Combustion chamber (18) after Claim 1 , characterized in that the free cross-section (27) through which air flows decreases exponentially.

Combustion chamber (18) after Claim 1 , characterized in that the free air-flow cross-section (27) decreases in a bulbous shape.

Combustion chamber (18) after Claim 1 , characterized in that the section (7) filled with the sound-absorbing or sound-damping material (2) and shaped like a wedge is designed to decrease continuously or in small steps in its cross-sectional area.

Combustion chamber (18) according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the tubular extension (22) partially has a constant cross-sectional enlargement (6) which is at least partially filled with sound-absorbing or sound-damping material (3).

Combustion chamber (18) according to one of the Claims 1 to 6 , characterized in that the tubular extension (22) several wedge-like has shaped sections (7) at least partially filled with sound-absorbing or sound-absorbing material (2), the tapering ends of which are directed in the direction of flow (34).

Combustion chamber (18) according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that a trumpet-shaped suction opening (36) adjoins the inlet (21) of the tubular extension (22).

Combustion chamber (18) according to one of the Claims 1 to 8th , characterized in that an upstream cross-sectional widening (36) adjoins the inlet (21) of the tubular extension (22).

Combustion chamber (18) after Claim 10 , characterized in that the length (37) of the cross-sectional extension (36) is kept equal to or less than a quarter of the total length (38) of the tubular extension (22).

Combustion chamber (18) according to one of the Claims 1 to 10 , characterized in that the length (32) of the wedge-shaped extension (7) is kept equal to or greater than 5 times the root of the smallest area of the cross-section (27) of the tubular extension (22).

Combustion chamber (18) according to one of the Claims 1 to 12th , characterized in that the area of the cross section of the inlet (21) is a maximum of 3/4 of the area of the cross section of the outlet (26).

Combustion chamber (18) according to one of the Claims 1 to 13 , characterized in that the tubular extension (22) is placed on, attached to or inserted into an air inlet (19) in the combustion chamber (18).

Combustion chamber (18) according to one of the Claims 1 to 13 , characterized in that the tubular extension (22) is flanged to an air inlet (19) in the combustion chamber (18).

Combustion chamber (18) according to one of the Claims 1 to 15th , characterized in that the tubular extension (22) is formed at least partially by an outer wall of the heater or by a housing partially enclosing the combustion chamber.