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Fachgebiet der Erfindung
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Allgemein betrifft die vorliegende Erfindung einen Infrarot-Gasbrenner, v.a. eine Verbesserung der Verbrennungsleistung eines Infrarot-Gasbrenners zum Einsatz im Haushaltsbereich oder zum Alltagseinsatz.
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Ein Infrarot-Gasbrenner ist aus CN2765069 bekannt. Ein weiterer Brenner ist aus CN201225618 bekannt.
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Hintergrund der Erfindung
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Mit der Erhöhung der Lebensverhältnisse ist es zum weit verbreiteten Einsatz von Haushalts-Gasherden, Gas-Grillöfen zum Haushalts- und Reiseeinsatz und Innen- und Außenwärmern gekommen, und ihre Zündleistung hat sich auch erheblich verbessert. Die Windschutzleistung der marktüblichen Gas-Grillöfen, -wärmer und -herde ist jedoch nach wie vor schwach; um den Windschutznormen sowie den allgemeinen Anforderungen an den Einsatz zu genügen, werden bei diesen Produkten Flammausfallschutzvorrichtungen mit Ionenerkennung oder Thermoelement oder Windschutzplatten zur Verbesserung des Windschutzes eingeführt. Diese Produkte oder Geräte weisen v.a. die nachfolgenden Mängel auf:
- 1. Im Wege der Installation einer Flammausfallschutzvorrichtung kann die Gasquelle des Brenners zum sicheren Einsatz bei versehentlichen Flammausfällen im Gasbrenner von einem elektromagnetischen Ventil geschlossen werden, wenn z.B. der Brenner von einem starken Wind oder einer Suppe gelöscht wird. Hierdurch wird der Windschutz des Gasbrenners jedoch nicht wirklich verbessert, da der Gasbrenner bei starkem Wind immer noch nicht auf normale Weise, z.B. zum Grillen am Strand, eingesetzt werden kann, also genügt er den Anforderungen der Benutzer nicht.
- 2. Sowohl durch die Einführung einer Flammausfallschutzvorrichtung (FSV) mit Ionenerkennung als auch durch die Einführung einer FSV mit Thermoelement werden die Herstellungskosten erheblich erhöht.
- 3. Obwohl der Windschutz durch die Einführung einer Windschutzplatte in der Peripherie des Brenners zum Blockieren des Außenwinds einigermaßen verbessert wird, bleibt die Widerstandsfähigkeit gegenüber Außenwind schlecht, lassen sich starke Winde schwer blockieren und es ergibt sich daraus auch bei geringfügigen Richtungswechseln des Außenwinds sofort kein Windschutz.
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Daher ist die Verbesserung des Windschutzes eines Gasbrenners zum Außeneinsatz, um so den normalen und zuverlässigen Einsatz des Brenners bei starkem Wind zu ermöglichen, und dabei die Herstellungskosten gering zu halten, eine schwierige technische Aufgabe.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Struktur eines Brenners durch die Einführung einer Lufteintritts- und -austrittsöffnung, die dem Außenwind widerstehen und diesen lenken, um die Ausgewogenheit des Verbrennungssystems zu gewährleisten, damit das Produkt in verschiedenen ungünstigen Situationen einsetzbar ist, ohne die Herstellungskosten des Gasbrenners erheblich zu erhöhen, dafür aber den Windschutz wirksam zu verbessern.
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Unter einem Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht ein Infrarot-Gasbrenner mit Windschutzfunktion aus einer Düse, einer Ausstoßvorrichtung, einer Gas-Luft-Mischkammer, einem infrarotstrahlenden Verbrennungspaneel und einer Befestigungsplatte für den Brenner. Ein hohles Außengehäuse ist außerhalb des Verbrennungssystems montiert und besteht aus der Düse, der Ausstoßvorrichtung und der Mischkammer. In der Mischkammer des Brenners ist eine Strahlteilerplatte montiert. Auf einer Befestigungsplatte im Außenhohlraum ist eine Windschutzplatte montiert; die Windschutzplatte ist am vorderen Ende des infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels montiert. Eine Lufteintrittsöffnung ist außerhalb der Peripherie des infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels vorgesehen. Im Gehäuse ist eine Luftaustrittsöffnung vorgesehen. Das Größenverhältnis zwischen der Fläche der Eintrittsöffnung, der Fläche der Austrittsöffnung und der Fläche des infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels beträgt 1:(2,5–5):(14–20).
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Wird der Brenner von einem Außenwind angeblasen, kann die Windschutzplatte den vom Brennergehäuse aufgehaltenen Wind blockieren und ihn daran hindern, das infrarotstrahlende Verbrennungspaneel anzublasen; dabei kann ein Teil des Windes durch die Eintrittsöffnung eintreten, um einen gewissen Druck im Gehäuse aufzubauen; nach der Druckerhöhung kann ein Teil des Gases aus der Ausstoßvorrichtung in die Mischkammer des Brenners eintreten, und dann fließt durch die Strahlteilungswirkung der Strahlteilerplatte ein Teil des Gases zusammen mit dem Gas-Luft-Gemisch aus dem infrarotstrahlenden Verbrennungspaneel über, trifft auf den Außenwind, um so einen gewissen Druckausgleich zu schaffen, und unter der Wirkung der Windschutzplatte wird dann eine stabile Verbrennung auf der Paneeloberfläche erreicht und eine gute Windschutzwirkung wird erzielt.
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Ist der Außenwind zu stark, wird der Druck im Gehäuse relativ hoch sein; durch Vorsehen einer Austrittsöffnung im Gehäuse kann der ins Gehäuse eintretende zu starke Wind überfließen, so dass der Winddruck reduziert und damit der Winddruck im Gehäuse und die Verbrennung auf der infrarotstrahlenden Verbrennungspaneeloberfläche stabilisiert werden können.
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Erfindungsgemäß ist das infrarotstrahlende Verbrennungspaneel vorzugsweise ein poröses infrarotstrahlendes Verbrennungspaneel aus Keramik, Metallgewebe, Metallfasern, Metallwaben, Schaummetall, Drahtgewebe oder mit Metallloch.
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Die Oberflächenform des infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels ist vorzugsweise abgerundet, quadratförmig, rechteckig, trapezförmig oder eine Kombination davon.
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Beim Außeneinsatz kann der Brenner den aufgehaltenen Wind durch die Windschutzplatte leiten, damit der aufgehaltene Wind die infrarotstrahlende Verbrennungspaneeloberfläche nicht direkt anbläst; aufgrund des Druckausgleichs zwischen der infrarotstrahlenden Verbrennungspaneeloberfläche und dem Innenhohlraum des Brenners brennt die Feuerfläche des Brenners nicht nach innen und das Feuer wird nicht gelöscht, wodurch ein guter Windschutz erzielt wird. Die vorliegende Erfindung ist in einem Gasgrillofen zum Außeneinsatz einsetzbar, und ergibt dabei erhebliche Nutzungsegebnisse und Fähigkeiten und einen starken Windschutz.
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Ein Gasbrenner mit einer derartigen Struktur und Verfahren weist einen guten Windschutz, eine hohe Zuverlässigkeit, eine einfache Struktur auf und kann die nachfolgenden Nachteile der bekannten Gasbrenner zum Außeneinsatz: Sie sind durch Wind leicht löschbar und die Verbrennung ist unvollständig und die Kosten hoch. Der erfindungsgemäße Brenner ist sicher, kostengünstig, und erhöht die Verbrennungsleisten, und kann den Anforderungen verschiedener Produkte, Umgebungen und Bedingungen genügen. Die vorliegende Erfindung ist auch in Gasherden einsetzbar.
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Die vorliegende Erfindung ist mit den nachfolgenden Vorteilen verbunden: Guter Windschutz, windfestes Funktionieren, einfache Struktur, geringe Herstellungskosten, gute Zuverlässigkeit und großer Einsatzbereich.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die Erfindung lässt sich anhand der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verstehen.
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1 ist eine schematische Darstellung einer teilweisen seitlichen Schnittansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine schematische Darstellung einer vorderen teilweisen Schnittansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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3 ist eine schematische Draufsicht eines rechteckigen infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels (4) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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4 ist eine schematische Draufsicht eines quadratförmigen infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels (4) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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5 ist eine schematische Draufsicht eines abgerundeten infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels (4) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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6 ist eine schematische Draufsicht eines trapezförmigen infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels (4) gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Beispiel 1 (Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3)
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Ein Infrarot-Gasbrenner mit Windschutzfunktion besteht aus einer Düse (1), einer Ausstoßvorrichtung (2), einer Gas-Luft-Mischkammer (3), einem infrarotstrahlenden Verbrennungspaneel (4) und einer Befestigungsplatte (5) für den Brenner; wobei ein hohles Außengehäuse (6) außerhalb des Verbrennungssystems montiert ist und aus der Düse (1), der Ausstoßvorrichtung (2) und der Mischkammer (3) besteht, eine Strahlteilerplatte (7) in der Mischkammer (3) des Brenners montiert ist, eine Windschutzplatte (8) an der Befestigungsplatte (5) im Außenhohlraum des Brenners montiert ist; die Windschutzplatte (8) am vorderen Ende des infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels (4) montiert ist; eine Lufteintrittsöffnung (9) außerhalb der Peripherie des infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels (4) vorgesehen ist, eine Luftaustrittsöffnung (10) im Gehäuse (6) vorgesehen ist; das Größenverhältnis zwischen der Fläche der Eintrittsöffnung (9), der Fläche der Austrittsöffnung (10) und der Fläche des infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels (4) 1:3,5:16,5 beträgt; wird der Brenner von einem Außenwind angeblasen, kann die Windschutzplatte (8) den vom Brennergehäuse aufgehaltenen Wind blockieren und ihn daran hindern, das infrarotstrahlende Verbrennungspaneel (4) anzublasen; dabei tritt ein Teil des Windes durch die Eintrittsöffnung (9) ein, um einen gewissen Druck im Gehäuse (6) aufzubauen; nach der Druckerhöhung tritt ein Teil des Gases aus der Ausstoßvorrichtung (2) in die Mischkammer (3) des Brenners ein, und dann fließt durch die Strahlteilungswirkung der Strahlteilerplatte (7) ein Teil des Gases zusammen mit dem Gas-Luft-Gemisch aus dem infrarotstrahlenden Verbrennungspaneel (4) über, trifft auf den Außenwind, um so einen gewissen Druckausgleich zu schaffen, und unter der Wirkung der Windschutzplatte (8) wird dann eine stabile Verbrennung auf der Paneeloberfläche (4) erreicht und eine gute Windschutzwirkung erzielt; Ist der Außenwind zu stark, wird der Druck im Gehäuse (6) relativ hoch sein; durch Vorsehen einer Austrittsöffnung (10) im Gehäuse (6) kann der ins Gehäuse (6) eintretende zu starke Wind überfließen, so dass der Winddruck reduziert und damit der Winddruck im Gehäuse (6) und die Verbrennung auf der infrarotstrahlenden Verbrennungspaneeloberfläche (4) stabilisiert werden können. Gemäß dieser Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das infrarotstrahlende Verbrennungspaneel (4) poröses Keramikpaneel, das rechteckig ist, und die Windschutzplatte (8) ist am vorderen Ende des infrarotstrahlenden Verbrennungspaneel (4) montiert. In diesem Fall kann der Brenner den aufgehaltenen Wind durch die Windschutzplatte (8) leiten, damit der aufgehaltene Wind die infrarotstrahlende Verbrennungspaneeloberfläche (4) nicht direkt anbläst; aufgrund des Druckausgleichs zwischen der infrarotstrahlenden Verbrennungspaneeloberfläche und dem Innenhohlraum des Brenners brennt die Feuerfläche des Brenners nicht nach innen und das Feuer wird nicht gelöscht, wodurch ein guter Windschutz erzielt wird. Die vorliegende Erfindung ist in einem Gasgrillofen zum Außeneinsatz einsetzbar, und ergibt dabei erhebliche Nutzungsegebnisse und Fähigkeiten und einen starken Windschutz. Der Gasbrenner erzielt einen guten Windschutz. Er ist mit den nachfolgenden Vorteilen verbunden: Guter Windschutz, windfestes Funktionieren, einfache Struktur, geringe Herstellungskosten, gute Zuverlässigkeit und großer Einsatzbereich.
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Beispiel 2 (Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 4)
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Ist im Wesentlichen gleich dem Beispiel 1, und unterscheidet sich nur darin, dass das infrarotstrahlende Verbrennungspaneel (4) quadratförmig ist.
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Beispiel 3 (Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 5)
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Ist im Wesentlichen gleich dem Beispiel 1, und unterscheidet sich nur darin, dass das infrarotstrahlende Verbrennungspaneel (4) abgerundet ist.
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Beispiel 4 (Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 6)
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Ist im Wesentlichen gleich dem Beispiel 1, und unterscheidet sich nur darin, dass das infrarotstrahlende Verbrennungspaneel (4) trapezförmig ist.
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Beispiel 5 (Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3)
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Ist im Wesentlichen gleich dem Beispiel 1, und unterscheidet sich nur darin, dass das Größenverhältnis zwischen der Fläche der Eintrittsöffnung (9), der Fläche der Austrittsöffnung (10) und der Fläche des infrarotstrahlenden Verbrennungspaneels (4) 1:4:18 beträgt;
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Beispiel 6 (Fig. 1, Fig. 2 und Fig. 3)
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Ist im Wesentlichen gleich dem Beispiel 1, und unterscheidet sich nur darin, dass das infrarotstrahlende Verbrennungspaneel (4) aus Metallwaben besteht.
