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Düsen-Anordnung für Allgas-Brenner Die Erfindung betrifft eine Düsenanordnung
für Allgas-Brenner mit langgestrecktem Mischrohr, wobei Düsen- und Mischrohrachse
fluchten. Bei der Umstellung auf verschiedene Gasarten kommen besonders drei Gasarten
in Betracht, nämlich Flüssiggas, z. B. Propan, Stadtgas und Erdgas, bzw. Luft-Erdgas-Gemisch.
Diese Gase unterscheiden sich im Druck, in der Brenngeschwindigkeit und im Heizwert
stark voneinander.
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Es ist seit langem bekannt, die Brenner von Gasheizgeräten mit leicht
auswechselbaren Düsen zu versehen, d. h. mit einer vom Brenner her in den Düsenträger
bzw. die Gaszuführleitung einschraubbaren Düse, die sich abschrauben und durch eine
Düse mit anderer, auf das zur Verwendung gelangende Gas abgestimmter Düsenöffnung
ersetzen läßt. Dabei kann es vorkommen, daß zum erforderlichen Zeitüitnkt die benötigte
Austauschdüse nicht zur Verfügung steht, und außerdem ist der Düsenaustausch =tändlich.
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Es sind auch bereits sogenannte Doppeldüsen bekannt. Diese Düsen bestehen
aus einer vom Brenner her in den Düsenträger eingeschraubten Außendüse und einer
darin verschiebbaren, vom inneren Ende der Außendüse her eingesetzten Innendüse
mit verengtem Durchlaß, die mit ihrem Kopf in den Kopf der Außendüse ragt und bei
ihrer Verschiebung die Gaszufuhr zur Außendüse regelt. Der Arbeitsvorgang igt dabei
derart, daß bei vorgeschobener Innendüse nur durch deren Mittelkanal Gas ausströmen
kann, bei Zurückschieben der Innendüse jedoch um diese herum ein Ringspalt. geöffnet
wird, durch den regelbar zusätzliches Gas in die Außendüse gelangt. Das Umstellen
von einer Gasart auf die andere ist jedoch kompliziert und zeitraubend, da die für
das jeweilige Gas erforderliche Stellung der Innendüse, d. h. die Größe des Ringspalt-Durchlasses,
durch Versuch ermittelt werden muß. Die Umstellung kann somit auch nur von einem
Fachmann durchgeführt werden. Außerdem bringt eine Umstellung, bei der lediglich
der effektive Düsenquerschnitt verändert wird, keine befriedigenden Ergebnisse,
da infolge der unterschiedlichen Gas-Heizleistungen auch die erforderlichen Mengen
der dem Gas beizumischenden Luft für die vorkommenden Gasarten unterschiedlich sind.
Daher soll bei der Umstellung auch eine Anpassung des Zwischenraums zwischen der
Düse und dem Mischrohr erfolgen. Dieser Zwischenraum bestimmt mit die Luftmenge,
die von einem Gasstrahl mitgerissen wird. Eine Änderung des Zwischenraumes zwischen
Düse und Mischrohr ist jedoch mit den bekannten Doppeldüsen offensichtlich nicht
möglich. Ferner ist noch ein Mischhahn für Gasheizungen bekannt, bei dem auf dem
Hahngehäuse ein Düsenstock mit mehreren Düsen für verschiedene Heizleistungen angeordnet
ist. Durch einen Handhebel werden die einzelnen Düsen in die Einsatzstellung gebracht.
Bei diesem Gashahn sitzen die Düsen außerhalb des Hahnkükens und beanspruchen somit
einen gewissen Raum. Außerdem dienen die Düsen nicht nur zur Umstellung von einem
Gas auf das andere.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Düsenanordnung der
eingangs genannten Gattung zu schaffen, die ohne Austausch- oder Zusatzteile schnell,
mühelos und ohne jegliches Probieren auf die jeweilige Gasart umgestellt werden
kann, wobei durch die Umstellung nicht nur der Düsenquerschnitt angepaßt, sondern
auch den Luftbeimischungsbedingungen Rechnung getragen werden kann und eine raumsparende
Bauweise erreicht werden soll.
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Die Erfindung wird mit einem an sich bekannten Düsenstock mit in einem
Gehäuse drehbaren Revolverküken gesehen, an dessen Stirnseite mehrere parallele
Einzeldüsen unterschiedlicher COffnung und Länge angeordnet sind.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Düsen symmetrisch
um die Kükendrehachse herum angeordnet sein und die zugehörigen Gaskanäle derart
im Küken verlaufen, daß sie in einer Querschnittsebene, jeweils um 1Z0° versetzt,
am Kükenmantel münden. Dabei kann das Küken konisch ausgebildet und mit seinem verjüngten
Rückende mit Paßsitz in das einen Gasanschlußkanal aufweisende Kükengehäuse eingesteckt
und mittels eines überwurfdeckels und Druckfedern im Gehäuse festgehalten sein.
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Zur Erleichterung des Umschaltens und zum Sicherstellen, daß die gewünschten
Schaltstellungen exakt eingehalten werden, kann die Rückseite des Kükens einen Querschlitz
aufweisen, in welchen ein
von der Gehäuseaußenseite her betätigbarer
Knebel eingreift, der lediglich in die, den verschiedenen Anschlußmöglichkeiten
der Düsen entsprechenden Stellungen schaltbar ist.
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Somit ist es möglich, durch bloßes Drehen des Revolverkükens die jeweils
richtige Düsenöffnung zu erhalten, ohne daß dabei irgendein besondere Fachkenntnisse
erfordernder Einstellvorgang durchgeführt werden muß. Dabei erfolgt durch die unterschiedliche
Länge der Düsen, gleichzeitig eine gute Anpassung an die jeweiligen Lufterfordernisse.
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Ferner kann das Mischrohr als drehbar gelagertes Mehrrohr ausgebildet
und drehfest mit dem Revolverküken verbunden sein, derart, daß jeder Düse eines
der Einzelrohre fest zugeteilt ist. Damit ist nicht nur für jede Gasart eine spezielle
Düse vorhanden, sondern auch ein speziesle's =Mischrohr, das den Bedingungen der
jeweiligen Gasart optimal entspricht.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt,
und im folgenden beschrieben. Es zeigt F i g.1 die Düsenanordriung im senkrechten
Längsmittelschnitt, F i g. 2 das Kükengehäuse im senkrechten Längsmittelschnitt,
F i g. 3 eine Vorderansicht des Kükengehäuses, F i g. 4 das Küken - iiü senkrechten
Längsmittelschnitt, F i g. 5 eine Vorderansicht des Kükens, F i g. 6 einen Schnitt
durch das Küken entlang der Linie VI-VI von F i g..4,
F i g. 7 perspektivisch
den Düsenstock und F i g. 8 perspektivisch einen Teil eines Mehrrohres nach der
Erfindung. -Die Düsenanordnung besteht aus einem Mischrohr 10 und einem axial
davor angeordneten Düsenstock 11. Der Düsenstock weist ein zylindrisches Gehäuse
12, F i g. 2 und 3,, auf, an dessen Mantel ein Ringflansch 13 mit drei symmetrisch
vorspringenden Befestigungsaugen 14 angeordnet ist. Im Gehäusezylinder ist ein achsparallel,
aber etwas außermittig verlaufender konischer Kanal 15 vorgesehen, dessen verjüngtes
Innenende sich in einen zylindrischen Kanal 16 fortsetzt. Von der Abschlußwand 16
a des Kanals 16 führt ein zentraler Kanal 17 durch die Gehäuserückwand nach außen.
Außerdem sind in die Abschlußwand 16 a drei Rastnuten 18 eingeformt, die von der
Mündung des Kanals 17 aus um jeweils 120° versetzt radial verlaufen. In der Gehäuserückwand
ist ferner zum Kanal 17 konzentrisch eine Ringnut 19 vorgesehen, die als
Federsitz dient. Im Gehäuse 12 verläuft ein Gasanschlußkanal22, der einerseits in
der Gehäuserückseite und andererseits in die Wand des konischen Kanals 15 mündet.
Die Kanalmündung an der Gehäuserückseite ist mit einem Innengewinde 22 a versehen,
in das ein übliches Gasanschlußrohr paßt.
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Der konische Kanal 15 nimmt ein Revolverküken 23 auf. Das Küken
23 (F i g. 4, 5 und 6) weist drei Gaskanäle 24,24' und 24" auf, die von der Kükenvorderseite
ausgehen und ein Stück achsparallel im Küken verlaufen, dann um 90° umbiegen und
am Kükenmantel münden. Dabei sind die Kanalmündungen an der Kükenstirn symmetrisch,
also um jeweils 120° versetzt, um die Kükendrehachse herum angeordnet, ebenso die
Kanalmündungen an der Kükenmantelfläche, die sich in einer gemeinsamen Querschnittsebene
befinden (F i g. 6). In die Mündungen der Kanäle 24 an der Kükenstirn sind Innengewinde
24 a eingeschnitten, um drei Gasdüsen 25, 25' und 25" einschrauben zu können. Das
Küken 23 weist ferner an seiner Rückseite einen zylindrischen Fortsatz 26 mit Querschlitz
26 a auf und ist an seiner Vorderseite derart abgesetzt (F i g. 5), daß um die Kanalöffnungen
herum drei gleiche, etwa sichelförmige und mittig verbreiterte Sitzflächen 27 entstehen,
die gegenüber der Kükenstirn zurückgesetzt sind.
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Auf das Küken 23 ist ein Widerlagerring 28 mit nach vorn umgebogenem
Rand aufgesteckt, dessen Innenöffnung so geformt ist, daß der Ring auf den Sitzflächen
27 aufliegt und durch die vorspringende Kükenstirn geführt ist. Ein das Küken übergreifender
überwurfdeckel 29 mit zwei an gegenüberliegenden Seiten vorspringenden Augen 21
sitzt auf der Gehäusevorderseite 20 und ist an dieser, mittels die Augen 21 durchsetzenden
Schrauben 30 befestigt. Zwischen dem Deckel 29 und dem Ring 28 ist eine Druckfeder
31 eingesetzt, die das Küken 23 in den konischen Kanal 15 preßt und axial
durch die vorspringende Kükenstirn geführt ist.
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Wie aus F i g. 1 zu ersehen ist, sitzt im Kanal 17
des Gehäuses
12 ein an beiden Enden über diesen vorstehender Schaltbolzen 32, der am Innenende
einen Knebel 33 trägt, der mit axialem Spiel in den Kükenquerschlitz 26 a, und mit
seiner voxspringenden Nase 34 in eine der Rastnuten 18 eingreift. Außerhalb des
Gehäuses 12 ist auf den Schaltbolzen 32 ein Runddeckel 35 aufgeschoben und durch
einen Sprengring 36 gesichert. Der Deckel 35 dient als Widerlager für Druckfedern
37, die in der Ringnut 19 sitzen. Am Bolzenende ist ein Schaltknopf 38 befestigt.
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In das Gewinde 22 a des Gehäusekanals 22 ist eine Gaszuführungsleitung
39, und in die Mündungen der drei Kükenkanäle 24,24' und 24" sind die drei
Düsen 25,25' und 25" eingeschraubt. Jede der drei Düsen
25,25' und 25" ist auf eine bestimmte Gasart abgestimmt, und zwar
bezüglich ihrer Öffnungen und ihrer Länge.
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In F i g.1 steht die Düse 25 über den Kükenkanal 24 und den Gehäusekanal
22 mit der Gaszuführleitung 39 in Verbindung. Dabei fällt die Düsenachse mit der
Achse des Mischrohrs 10 zusammen, und die Düse hat einen bestimmten Abstand
a vom Brennerrohr. Der Abstand a ist so, durch geeignete Längenbemessung der Düse
25, gewählt, daß der von der Düse in das Rohr 10 gerichtete Gasstrahl beim Durchströmen
der Strecke a die gewünschte Luftmenge mitreißen kann. Soll nun auf eine andere
Gasart umgestellt werden; so wird lediglich der Schaltknopf 38 gegen die Wirkung
der Feder 37 eingedrückt, wodurch sich die Sch-altbolzennase 34 aus der einen Rastnut
18 löst, also entsperrt wird, und der Knopf 38 nach rechts bzw. links gedreht, bis
die Nase 34 in die nächste Rastnut einschnappt. Um falsche Einstellungen zu vermeiden,
sind an der Gehäuserückwand Markierungen entsprechend den drei Gasarten für den
Schaltknopf 38 angebracht.
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In F i g. 8 ist ein Mischrohr, bestehend aus drei Einzelrohren 40,40'
und 40" dargestellt. Das Drillingsrohr ist an einer zentralen Drehwelle 42
befestigt, die an ihrem einen Ende einen Knebel 43 aufweist. Der Knebel 43 der drehbar
gelagerten Welle 42 greift in einen nicht bezeichneten Schlitz an der Stirn des
Kükens 23 ein, wobei die Anordnung so
getroffen ist, daß axial vor
jeder Düse 25,25» bzw. 25" ein Rohr 40, 40' bzw. 40" sitzt und der jeweiligen
Düse fest zugeteilt ist. In der in F i g. 1 gezeigten Stellung des Düsenstockes
11 sind die Düse 25 und das zugehörige Rohr 40 in Betrieb. Wird auf eine andere
Gasart umgestellt, also das Küken 23 mit Hilfe des Knebels 38 um 120° gedreht, so
daß beispielsweise die Düse 25' an die Gaszufuhr angeschlossen ist und in die Stellung
nach oben gelangt, so dreht sich das Drillingsmischrohr mit und das der Düse 25'
zugehörige Einzelrohr 40' kommt nach oben in die Betriebsstellung. Gegenüber der
Verwendung eines einzigen Mischrohrs für die verschiedenen Gasarten, was stets nur
eine Kompromißlösung darstellen kann, erbringt das Drillingsmischrohr nach der Erfindung,
das auch bei austauschbaren Einzeldüsen mit Vorteil verwendbar ist, die Möglichkeit
einer exakten Auslegung des Mischrohrs auf die jeweilige Gasart.