DE1751255C3 - Einstellvorrichtung für Brennstoff und Verbrennungsluft an Brennern für gasförmigen Brennstoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einstellvorrichtung für Brennstoff und Verbrennungsluft an Brennern für gasförmigen Brennstoff, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben ist

Eine derartige Einstellvorrichtung ist durch die DE-PS 5 00 699 sowie durch die US-PS 31 23 127, Fig. 2, bekannt Im äußeren Rohrteil des Brenners ist ein inneres längsverschiebbares Rohrteil eingesetzt Dabei tritt das eine Verbrennungsmedium durch den zwischen dem äußeren Rohrteil und dem inneren Rohrteil gebildeten Ringspait zum Brennermund aus, während das andere Verbrennungsmedium durch das Innere des inneren Rohrteils zum Brennermund strömt Innerhalb des inneren Rohrteils ist axial eine Gewindespindel gef'lhrt, die brennermundseitig mit einem Regelorgan für das das innere Rohrteil durchströmende Verbrennungsmedium versehen ist. Durch axiales Verschieben der Gewindespindel ist die öffnung des inneren Rohrteils mittels des Regelorgans verschließbar.

Außerdem ist bei dieser bekannten Einstellvorrichtung die Möglichkeit gegeben, die Menge der getrennt zum Brennermund strömenden Verbrennungsmedien unabhängig voneinander zu beeinflussen, und zwar durch axiales Verschieben des inneren Rohrtcils zusätzlich zu dem beschriebenen axialen Verschieben der Gewindespindel. Für jeden dieser Einsteilvorgänge ist jeweils ein eigenes Handrad vorgesehen, wobei das erste Handrad zur Längsverschiebung des Regelorgans und das zweite Handrad zur Längsverschiebung des inneren Rohrteils dient

Durch die Fig. 1 der US-PS 3123 127 ist eine Einstellvorrichtung ähnlicher Art bekannt bei der die beiden Verbrennungsmedien durch getrennte Kanäle zum Brennermund geführt werden, wo sie sich vermischen. Die Kanäle sind durch konzentrisch

ίο ineinander angeordnete Rohrteile gebildet von denen das innere Rohrteil eine Gewindebuchse trägt die axial von einer drehbaren Gewindespindel durchsetzt ist Diese Gewindespindel trägt ihrerseits kurz vor der Mündung des inneren Rohrteils ein Regelorgan. Durch

is eine axiale Bewegung der Gewindespindel ändert sich der für das aus der Mündung ausströmende Verbrennungsmedium zur Verfügung stehende Austrittsquerschnitt so daß auf diese Weise eine Einstellung des ausströmenden Verbrennungsmediums erreidit werden kann. Um die erwähnte axiale Verschiebung der Gewindespindel zu ermöglichen, ist diese an ihrem von dem Brennermund abgewandten Ende durch das Brennergehäuse nach außen geführt und wirkt an der Durchführungsstelle über ein Gewinde mit einer außen an dem Brennergehäuse angeordneten Gewindemutter zusammen, weiche fest mit dem Brennergehäuse verbunden, also nicht drehbar und <iuch nicht axial verschiebbar ist Vt"fenn demnach die Gewindespindel gedreht wird, verändert sie in Folge des Zusammenwir kens ihres Gewindes mit der fest fixierten Gewindemut- tcr ihre axiale Lage, wodurch das Regelorgan ebenfalls seine axiale Position verändert.

Daneben ist bei der bekannten Einstellvorrichtung auch noch eine Einstellung der Menge des aus dem äußeren Rohrteil ausströmenden Verbrennungsmediums vorgesehen, was durch axiale Verschiebung des inneren Rohrteils erfolgt, indem bei einer solchen axialen Verschiebung der für das ausströmende Verbrennungsmedium zur Verfügung stehende Quer schnitt zwischen dem inneren und dem äußeren Rohrteil an der Austrittsöffnung verändert wird. Um die hierfür erforderliche axiale Verschiebung des inneren Rohrteils zu erreichen, durchsetzt die Gewindespindel die Gewindebuchse. Wenn demnach die Gewindespindel

as gedreht wird, verändert nicht nur das Regelorgan, sondern auch das innere Rohrteil seine axiale Lage. Das bedeutet mit anderen Worten, daß bei einer Drehung der Gewindespindel sich zwangsweise das Regelorgan und zugleich auch das innere Rohrteil in axialer Richtung bewegen, also zwangsläufig die ausströmende Menge beider Verbrennungsmedien gleichzeitig beeinflußt wird. Eine Einstellung der ausströmenden Menge nur des einen Verbrennungsmediums, ohne daß zugleich auch die Menge des anderen ausströmenden Verbrcn nungsmediums verändert wird, ist deshalb mit dieser bekannten Einstellvorrichtung nicht möglich

Es ist weiterhin durch die DE-PS 4 35 464 eine Einstellvorrichtung bekannt, bei der zur Beeinflussung der Mengen eines einer Zuführstelle für Sekundärluft zugeführten Brennstoff-Luftgemisches und der lichten Weite des Brennermundes ein aus zwei entgegengesetzt zueinander liegenden F.inzelkegeln bestehender Verteilungskegel vorgesehen ist. Die beiden Einzelkegcl können so gegeneinander verstellt werden, daß der

M Querschnitt sowohl der Brennstoif-Luftgemischzulcitung als auch derjenige des Brennermundes verändert bzw. abgeschlossen werden kann. Jeder der beiden E^:.in/.elkrgel wird über eine eigene ihm zugeordnete

Spindel verstellt. Diese beiden Spindeln können auch miteinander gekoppelt werden, so daß die beiden Kegelhälften wahlweise einzeln oder aber nach einmaliger fester Einstellung zueinander gemeinsam in entgegengesetzten Richtungen verstellt werden kön- s nen. Diese bekannte Einstellvorrichtung ist recht aufwendig, da für jeden einzelnen Einstellvorgang jeweils eine eigene Spindel erforderlich ist, von denen jede über ein Handrad betätigt werden muß. Außerdem ist zwar eine Regelung der Menge des Brennstoff-Luftgemisches möglich, nicht jedoch eine Regelung der diesem Brennstoff-Luftgemisch zugeführten Sekundärluft

Schließlich ist noch jn der DE-AS 12 38 147 ein Gasbrenner beschrieben, bei dem die beiden Verbrennungsmedien über konzentrisch ineinander angeordnete Rohre zum Brennermund geführt sind und die unter Druck zugeführte Verbrennungsluft über Düsen am Brennermund ausströmt Das innere Rohr ist zwar durch Betätigung eines Handrades in axialer Richtung verschiebbar, wobei die axiale Verschiebung über eine Gewindebuchse erfolgt jedoch wird durch diese Verschiebung weder eine Regulierung der ausströmenden Gasmenge noch eine Regulierung der ausströmenden Luftmenge erreicht Hierfür sind vielmehr jeweils getrennte, besondere Einstellorgane erforderlich, wodurch der Aufbau des bekannten Gasbrenners relativ kompliziert wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Einstellvorrichtung zu schaffen, die mit einfachen, betriebssicheren und weitgehend wartungsfreien Verstellorganen eine voneinander unabhängige Einstellung der Mengen der beiden ausströmenden Verbrennungsmedien durch Betätigung jeweils nur eines Bedienungsorgans ermöglicht.

Die Aufgabe wird bei der im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzten Einstellvorrichtung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs angegebenen Merkmale gelöst

Das erfindungsgemäße Prinzip ist darin zu sehen, daß für die unabhängig voneinander erfolgende Einstellung der beiden ausströmenden Verbrennungsmedien nur ein einziges Verstellorgan, nämlich die Gewindespindel, benötigt wird. Dies führt gegenüber den bisher bekannten Einstellvorrichtungen zu einer wesentlichen Vereinfachung im Aufbau. Außerdem führt die Erfindung zu einer Erhöhung der Betriebssicherheit Da nur noch ein Verstellorgan benötigt wird, kann die Einstellvorrichtung weitgehend wartungsfrei aufgebaut werden.

Die erfindungsgemäße Ausbildung hat zur Folge, daß bei einer Drehung der Gewindemutter das innere Rohrteil zusammen mit dem Regelorgan axial bewegt wird, während bei Drehung der Gewindespindel das Regelorgan relativ zum inneren Rohrteil verschoben wird, wobei letzteres seine Lage beibehält. Daher tritt bei einer axialen Verschiebung des inneren Rohrteils und damit der Stauscheibe eine Änderung des zwischen der Stauscheibe und dem äußeren Rohrteil für das ausströmende Verbrennungsmedium zur Verfugung stehenden Ausströmungsquerschnittes auf. Demgegenüber wird der Ausströmungsquerschnitt für das in dem inneren Rohrteil geführte Verbrennungsmedium durch Veränderung der Lage des Regelorgans relativ zum inneren Rohrteil beeinflußt

Anhand des in der Zeichnung dargestellten senkrechten Schnittes eines Brenners wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nachstehend näher erläutert

In einer für das Verbrennungsmedium Gas vorgesehenen Gaszuleitung 1 ist ein axial bewegbares inneres Rohr — nachstehend als Mundstück 2 bezeichnet verschiebbar gelagert Das Mundstück 2 ist mit einer Gewindebuchse 3 verbunden, durch die eine Gewindespindel 4 hindurchgeführt ist Die Gewindespindel 4 durchdringt am hinteren Ende das Brennergehäuse und ist dort in einer in axialer Richtung fixierten Gewindemutter 5 gelagert Die Gewindemutter 5 ist so angeordnet daß sie zwar axial unbeweglich, jedoch drehbar ist

Am brennermundseitigen Ende L·: mit der Gewindespindel 4 als Regelorgan ein Ventilteller 6 verbunden, dessen axiale Bewegung eine Veränderung des Ausströmungsquerschnittes des Gases bewirkt Dabei lisgt der Ventilteller 6 in seiner Schließstellung gegen die Vorderilächc des Mundstücks 2 aa

Am brennermundseitigen Ende ist das Mundstück 2 mit einer Stauscheibe 7 als Einstellorgan für den Luftaustritt verbunden. Das äußere Rohrteil 8 ist zum Brennermund hin konisch verjüngt so daß bei einer axialen Bewegung der Stauscheibe 7 der Ausströmungsquerschnitt zwischen dieser und dem konisch verjüngten äußeren Rohrteil 8 verändert wird. Die Gewindespindel 4 ist sowohl im Bereich der Gewindemutter 5 als auch im Bereich der Gewindebuchse 3 mit gleichen Gewinden veirsehen.

Wird nun bei dem Brenner nur die Gewindemulter 5 verdreht so bewegt sich das Mundstück 2 gemeinsam mit der Stauscheibe 7 in dem konischen Teil des äußeren Rohrteiles 8 und verändert somit den Luftaustrittsquerschnitt Der Ventilteller 6 als solcher verändert dabei seine Lage relativ zum Mundstück 2 nicht

Wird hingegen nur die Gewindespindel 4 verdreht, so bewegt sich der Ventilteller 6 in axialer Richtung und verändert seine Lage relativ zum Mundstück 2, so daß die austretende Gasmenge verändert wird. Bei diesem Betriebsvorgang bleibt wiederum die Luftmenge unverändert.

Somit kann mit nur einem einzigen Verstellorgan die ausströmende Menge des jeweils einen Verbrennungsmediums unabhängig von der ausströmenden Menge des jeweils anderen Verbrennungsmediums eingestellt werden. Dadurch kann auf leichte Art eine Beeinfluss'ing ie-r Flamme erfolgen. Dabei hat die Stauscheibe 7 neben der Stabilisierung der Flamme die Funktion der Einstellung der Verbrennungsluftmenge. Dadurch ist eine Leistungsanpassung in dem Wärmeerzeuger und die Angleichung der dazugehörigen Verbrennungsluftmenge sehr leich! möglich.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einstellvorrichtung for Brennstoff und Verbrennungsluft an Brennern für gasförmigen Brennstoff, deren Brennergehäuse brennermundseiti;: mit zwei konzentrisch zueinander angeordneten »vohrteilen ausgestattet ist von denen das äußere Rohrteil an die Zuleitung für das eine Verbrennungsmedium und das innere Rohrteil an die Zuleitung für das andere Verbrennungsmedium angeschlossen ist, von denen außerdem das innere Rohrteil axial von einer Gewindespindel durchsetzt ist, die einenends durch das Brennergehäuse nach außen geführt ist und an der Durchführungsstelle über ein Gewinde mit einer gegenüber der Gehäusewand axial unverschieblich gelagerten Gewindemutter zusammenwirkt und die anderenends ein an der Mündungsöffnung des inneren Rohrteils befindliches Regelorgan für das über das innere Rohrteil zugeführte Verbrennungsmedium trägt, wobei ferner das innere Rohrteil axial gegenüber dem sich zum Brennermund hin konisch verjüngenden Rohrteil zum Regeln des über das äußere Rohrteil zugeführten Verbrennungsmediums verschiebbar, jedoch drehfest gelagert ist und über ein Gewinde mit einer Gewindespindel zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (4) zum Verstellen des als Ventilteller (6) ausgebildeten Regelorgans gleichzeitig als Gewindespindel zum Verschieben des inneren Rohrteils (2) dadurch ausgebildet ist, daß sie an ihrem dem Ventilteller (6) zugewandten Bereich ein dem der Gewindemutter (5) zugeordneten Gewinde gleiches Gewinde aufweist, das mit einer in dem eine Stauscheibe (7) tragenden inneren Rohrteil (2) befestigten Gewindebuchse (3) in Eingriff steht.

2. Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Rohrteil (2) mit Gas und das äußere Rohrteil (8) mit Luft beaufschlagt ist.