DE102017007681A1 - Gas burners with improved properties - Google Patents

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Robert Zink
Mihnea-Andrei Gamulescu
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    • F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
    • F24C3/08—Arrangement or mounting of burners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/02—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23L—SUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
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Abstract

Gasbrenner mit verbessertem CO und Wirkungsgradverhalten dadurch gekennzeichnet, dass in dem Brennerdeckel bzw Brennerkopf zwischen den Flammen oder Flammensegmenten Öffnungen bestehen die eine zusätzliche Sekundärbelüftung der einzelnen Flammen oder Flammensegmente möglich machen.

Figure DE102017007681A1_0000
Gas burner with improved CO and efficiency behavior characterized in that in the burner cover or burner head between the flames or flame segments exist openings which make additional secondary ventilation of the individual flames or flame segments possible.
Figure DE102017007681A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Gasbrenner eines Gaskochgerätes, insbesondere eines Gaskochfeldes.The invention relates to a gas burner of a gas cooking appliance, in particular a gas hob.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Gasbrenner bekannt. Durch die EU Normen sind den Brennern Gernzen gesetzt bezüglich Wirkungsgrad und CO Emmissionen. Die Einbausituation und die verwendeten Topfträger haben einen hohen Einfluss auf diese Werte. Aufgabe der Erfindung ist die Verbrennung zu verbessern bei gleichzeitiger Vergrößerung des Wirkungsgrades (EN 30-2-2)Various gas burners are known from the prior art. The EU standards set the burners Gernzen in terms of efficiency and CO emissions. The installation situation and the pan supports used have a high influence on these values. The object of the invention is to improve the combustion while increasing the efficiency (EN 30-2-2)

Bei der Erfindung des Gaskochstellenbrenners, weiterhin als „Brenner oder Gasbrenner“ beschrieben werden durch konstruktive Lösungen und in Verbindung mit bzw. ohne elektronischen Steuerungseinrichtungen verbesserte Abgaswerte erreicht.In the invention of the gas hob burner, further described as a "burner or gas burner" are achieved by constructive solutions and in conjunction with or without electronic control devices improved emissions.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine separate Sekundärbelüftung einzelner Bereiche und einzelnen Flammen in den Brennern.This task is solved by a separate secondary ventilation of individual areas and individual flames in the burners.

Um eine möglichst gute Verbrennung zu realisieren wird der Brenner im überstöchometrischen Bereich gefahren, zu viel Luft darf dem Brenngas nicht beigemischt werden weil dann die Flamme abhebt.In order to achieve the best possible combustion, the burner is driven in the superstoichometric range, too much air must not be added to the fuel gas because then the flame lifts off.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass dieser Brenner in vorhandene handelsübliche Geräte eingebaut werden kann. So kann mit der Erfindung auf einfachem Weg eine drastische CO Reduzierung an bestehenden Gasgeräten vorgenommen werden.According to the invention it is provided that this burner can be installed in existing commercial equipment. Thus, with the invention in a simple way a drastic CO reduction of existing gas appliances can be made.

In Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die zusätzlichen Segmente, die eine separate Sekundärbelüftung erlauben, wahlweise im Bernnerkopf (Brennerunterteil) oder im Bernnerdeckel (Brenneroberteil) integriert werden können. Diese können sich oberhalb und oder unterhalb der Hauptflammen befinden.In an embodiment of the invention can be provided that the additional segments that allow a separate secondary ventilation, either in Bernner head (burner base) or Bernnerdeckel (burner shell) can be integrated. These may be above and / or below the main flames.

Die separaten Sekundärluftkanäle werden mittels Venturiprinzip mit Luft versorgt. Die Hauptflamme entwickelt diesen Sog um aus den Kanälen weitere zusätzliche Luft zu saugen.The separate secondary air ducts are supplied with air by venturi principle. The main flame develops this suction to suck additional air from the channels.

Diese Luft kann nun von unterhalb des Kochfeldes aus dem Geräteinneren geleitet werden oder unterhalb des Brennerkopfes von oberhalb des Kochfeldes. Neuartige Fertigungsmethoden in Metallgieß und -spritzbereich machen diese komplizierte Konstruktion erst möglich.

  • 1: Hier ist ein direkter Vergleich des neuen Brenners mit einem handelsüblichen Brenner zu sehen. Auf der Ordinate ist der emmitierte CO Gehalt zu sehen, auf der Abszisse der Abstand zwischen Brenner und Topfboden (-X). Die Kurve A zeigt einen handelsüblichen 3 kW Brenner. Die Kurve B zeigt den hier beschriebenen neuen Brenner mit einer deutlichen Reduzierung des CO. Die reduktion des CO Gehaltes in Abhängigkeit beträgt bei verschiedenen Ausführungen bis zu 35 %
  • 2: Die Kurve A zeigt einen handelsüblichen 3 kW Brenner. Die Kurve B zeigt den hier beschriebenen neuen Brenner mit einer Erhöung des Wirkungsgrades W bei verschiedenen Testgeräten um bis zu 10%
  • 3: Durch die Gaszuleitung (14) strömt das unverdünnte Gas durch die Düse (11) und mischt sich mit der Primärluft die durch die Düse (11) angesaugt wird (13). Das Gas-Luftgemisch sammelt sich im Brennerdeckel/Brennerkopf und wird durch die Hauptöffnungen (1), (3), (4,) und (6) nach außen gedrückt und verbrennt als Hauptflamme am Brenner. Die Flamme nimmt hierbei die Sekundärluft aus der Umgebung auf. Da die Flammen (4) und (5) relativ nah zusammenliegen ist es schwierig dort genügend, für die Verbrennung notwendige Sekundärluft zu erhalten. Durch die Öffnung (5) bzw (2) wird nun zusätzliche Sekundärluft bereitgestellt. Die Bereitstellung kann atmosphärisch (15) oberhalb oder mittels Überdrück (9) unterhalb der Muldenplatte (7) erfolgen. Die Öffnung (2) kann auch atmosphärisch arbeiten. In diesem Fall wird Luft innerhalb des Gerätes, zwischen der Muldenplatte (7) und dem Geräteboden (12) angesaugt. Unter den Fingern der Topfträger (10) können weitere Zuluftkanäle angebracht werden um die Verbrennung weiter zu optimieren.
This air can now be directed from below the hob from the inside of the unit or below the burner head from above the hob. Novel production methods in metal casting and injection make this complicated construction possible.
  • 1 : Here is a direct comparison of the new burner with a commercial burner to see. On the ordinate the emitted CO content can be seen, on the abscissa the distance between the burner and the bottom of the pot (-X). The curve A shows a commercial 3 kW burner. Curve B shows the new burner described here with a significant reduction in CO. The reduction of the CO content depending on different versions is up to 35%
  • 2 The curve A shows a commercial 3 kW burner. Curve B shows the new burner described here with an increase in the efficiency W of up to 10% for different test equipment
  • 3 : Through the gas supply line ( 14 ), the undiluted gas flows through the nozzle ( 11 ) and mixes with the primary air through the nozzle ( 11 ) is sucked ( 13 ). The gas-air mixture collects in the burner cap / burner head and is through the main openings ( 1 ) 3 ) 4 ,) and ( 6 ) pressed to the outside and burns as a main flame on the burner. The flame absorbs the secondary air from the environment. Because the flames ( 4 ) and ( 5 ) are relatively close together, it is difficult there sufficient to obtain necessary for the combustion of secondary air. Through the opening ( 5 ) respectively ( 2 ) additional secondary air is now provided. The deployment can be atmospheric ( 15 ) above or by overpressing ( 9 ) below the well plate ( 7 ) respectively. The opening ( 2 ) can also work atmospherically. In this case, air inside the unit, between the tray ( 7 ) and the bottom of the device ( 12 sucked). Under the fingers of the pot carrier ( 10 ), additional supply air ducts can be installed to further optimize combustion.

Claims (10)

Gasbrenner mit verbessertem CO und Wirkungsgradverhalten dadurch gekennzeichnet, dass in dem Brennerdeckel bzw Brennerkopf zwischen den Flammen oder Flammensegmenten Öffnungen bestehen die eine zusätzliche Sekundärbelüftung der einzelnen Flammen oder Flammensegmente möglich machen.Gas burner with improved CO and efficiency behavior characterized in that in the burner cover or burner head between the flames or flame segments exist openings which make additional secondary ventilation of the individual flames or flame segments possible. Gasbrenner mit verbesserten Eigenschaften wie Anspruch 1 und dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzlichen Zuluftkanäle um die Hauptflammen aus einer oder mehreren Öffnungen bestehen.Gas burners with improved properties such as Claim 1 and characterized in that the additional supply air ducts around the main flames consist of one or more openings. Gasbrenner mit verbesserten Eigenschaften wie Anspruch 1 und dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Ansaugung der Sekundärbelüftung durch die Ausströmgeschwindigkeit der Hauptflammen erreicht wird. (Venturiprinzip)Gas burners with improved properties such as Claim 1 and characterized in that the additional suction of the secondary ventilation is achieved by the outflow velocity of the main flames. (Venturi principle) Gasbrenner mit verbesserten Eigenschaften wie Anspruch 1 und dadurch gekennzeichnet, dass die separate Sekundärlufttzuführung unterhalb des Brenners aus dem Inneren des Gerätes entnommen wird.Gas burners with improved properties such as Claim 1 and characterized in that the separate Sekundärlufttzuführung is taken below the burner from the interior of the device. Gasbrenner mit verbesserten Eigenschaften wie Anspruch 1 und dadurch gekennzeichnet, dass die separate Sekundärluft auch oberhalb des Gerätes entnommen wird.Gas burners with improved properties such as Claim 1 and characterized in that the separate secondary air is also removed above the device. Gasbrenner mit verbesserten Eigenschaften wie Anspruch 1 und dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche separate Sekundärluft aus einem Luftspeicher bereitgestellt wird.Gas burners with improved properties such as Claim 1 and characterized in that the additional separate secondary air is provided from an air reservoir. Gasbrenner mit verbesserten Eigenschaften wie Anspruch 1 und dadurch gekennzeichnet, dass das System mit einer elektronischen Steuereinheit verbunden ist, die es ermöglicht den Brenner in verschiedenen Leistungsstufen zu steuern.Gas burners with improved properties such as Claim 1 and characterized in that the system is connected to an electronic control unit which makes it possible to control the burner in different power levels. Gasbrenner mit verbesserten Eigenschaften wie Anspruch 1 und dadurch gekennzeichnet, dass durch die zusätzlichen Kanäle auch Gas strömen kann.Gas burners with improved properties such as Claim 1 and characterized in that gas can flow through the additional channels. Gasbrenner mit verbesserten Eigenschaften wie Anspruch 1 und dadurch gekennzeichnet dass die zusätzlichen Zuluftkanäle Haupt und Hilfsflammen versorgen.Gas burners with improved properties such as Claim 1 and characterized in that the additional supply air ducts supply main and auxiliary flames. Gasbrenner mit verbesserten Eigenschaften wie Anspruch 1 und dadurch gekennzeichnet, dass die separate Sekundärbelüftung durch eine Turbine/Ventilator zugeführt wird.Gas burners with improved properties such as Claim 1 and characterized in that the separate secondary ventilation is supplied by a turbine / fan.
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