DE202017100629U1

DE202017100629U1 - Gas burner device for a heat exchanger

Info

Publication number: DE202017100629U1
Application number: DE202017100629.8U
Authority: DE
Original assignee: Palux AG
Current assignee: Palux AG
Priority date: 2017-02-07
Filing date: 2017-02-07
Publication date: 2017-02-20
Anticipated expiration: 2027-02-08
Also published as: EP3361153A2; EP3361153A3

Abstract

Gasbrennervorrichtung (1) für einen Wärmetauscher zur Verwendung in einem Großküchengerät, welche Gasbrennervorrichtung (1) einen Zuführkanal (2) und eine Brennerkammer (3) mit einem Brennerdeck (4) umfassend eine Vielzahl von Ausströmöffnungen (41) umfasst, wobei der Zuführkanal (2) derart ausgebildet ist, dass durch den Zuführkanal (2) ein Luft-Gas-Gemisch in die Brennerkammer (3) einleitbar ist, welches eingeleitete Luft-Gas-Gemisch durch die Ausströmöffnungen (41) aus der Brennerkammer (3) austritt, um mit einer stromabwärts nach dem Zuführkanal (2) im Bereich der Ausströmöffnungen (41) angeordneten Zündvorrichtung (6) entzündet zu werden, und wobei im Zuführkanal (2) ein gebogenes Strömungsleitelement (5) derart angeordnet ist, um eine um die Einleitrichtung (X-X) rotierende Strömung des einzuleitenden Luft-Gas-Gemischs vor dem Eintritt in die Brennerkammer (3) zu erzeugen.Gas burner device (1) for a heat exchanger for use in a commercial kitchen appliance, which gas burner device (1) comprises a feed channel (2) and a burner chamber (3) with a burner deck (4) comprising a plurality of outflow openings (41), wherein the feed channel (2 ) is formed such that through the supply channel (2) an air-gas mixture in the burner chamber (3) can be introduced, which introduced air-gas mixture through the outflow openings (41) from the burner chamber (3) emerges to an ignition device (6) arranged downstream of the feed channel (2) in the region of the outflow openings (41), and wherein a curved flow guide element (5) is arranged in the feed channel (2) to rotate around the introduction direction (XX) To generate flow of the air-gas mixture to be introduced before entering the burner chamber (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Gasbrennervorrichtung für einen Wärmetauscher zur Verwendung in einem gasbeheizten Küchengerät, gemäß dem unabhängigen Anspruch. The invention relates to a gas burner device for a heat exchanger for use in a gas-fired kitchen appliance, according to the independent claim.

In der Küchentechnik sind Geräte zum Wärmebehandeln von Nahrungsmitteln mittels Wärmekonvektion stark verbreitet, so zum Beispiel als Gas-Heißluftdämpfer. Darin wird Wärme in einem Wärmetauscher erzeugt und mittels eines Lüfters auf die Speisen übertragen. Der Lüfter umfasst dazu ein Lüfterrad, das von einem Wärmetauscherrohr (Abgasrohr) umgeben ist, so dass eine vom Lüfterrad erzeugte Luftströmung am Wärmetauscherrohr aufgeheizt und über ein Luftleitblech auf in einem Garraum angeordnete Speisen geleitet wird. Ziel ist es die erzeugte Wärme möglichst gleichmäßig zu verteilen, um die Speisen auf dieselbe Temperatur zu bekommen. In kitchen technology, devices for heat-treating food by means of heat convection are widely used, for example as a gas combi steamer. In it heat is generated in a heat exchanger and transmitted by means of a fan to the food. For this purpose, the fan comprises a fan wheel, which is surrounded by a heat exchanger tube (exhaust pipe), so that an air flow generated by the fan wheel is heated on the heat exchanger tube and fed via an air guide plate arranged in a cooking chamber food. The goal is to distribute the generated heat as evenly as possible in order to get the food to the same temperature.

Dabei müssen solche Geräte bedienfreundlich und sicher sein, wobei auch eine kompakte Bauweise in der Küche verlangt ist, wodurch auch der Gastechnik begrenzter Einbauraum zu Verfügung steht. Dadurch werden bestimmte Brenner abgewinkelt. Die Zündvorrichtung muss von dem Installationsraum her leicht zugänglich sein. Durch die abgewinkelte Form des Brenners, vor allem der Zuführvorrichtung, ist das Geschwindigkeitsprofil im Brennerraum und besonders im Bereich der Zündvorrichtung ungleichmäßig, was zu Zündproblemen und zum Verpuffen führt. Auch die Wärmebelastung der Brennkammer ist durch den ungleichmäßigen Volumenstrom des Gasgemisches nicht homogen, wodurch Thermospannungen im Material der Brennkammer entstehen, die zur Rissbildung führen. Beim Verwenden von Gasen, deren Rohdichte größer (oder kleiner) als die Luftrohdichte ist, findet im Bereich der Umlenkung der Zuführung vom Gasgemisch an der angeströmten Innenfläche der Zuführvorrichtung ein Entmischen vom Gasgemisch statt, sodass die schweren Partikel des Gases sich weiter stromabwärts in den Brennerraum in der verlängerten Richtung der angeströmten Fläche bewegen. Aus Service-Gründen soll die Zündvorrichtung auf der zu der angeströmten Fläche gegenüberliegenden Innenfläche des Brennerraumes liegen, sodass die Konzentration des Gasgemisches in diesem Bereich niedrig ist, wodurch auch die Zündfähigkeit des Gemisches reduziert ist. Während der Wartezeit auf zündfähiges Gemisch werden der Brennerraum und auch die Brennkammer mit dem Gasgemisch befüllt, wodurch bei der verspäteten Zündung eine Verpuffung entsteht. Um einen hohen Wirkungsgrad des Wärmetauscher-Systems zu erreichen, weist der Wärmetauscher eine große Wärmetauscherfläche auf, wobei die Strömung wegen der Wärmeabgabe nicht laminar sein sollte. In this case, such devices must be user-friendly and safe, with a compact design in the kitchen is required, which also the gas technology limited installation space is available. As a result, certain burners are angled. The ignition device must be easily accessible from the installation room. Due to the angled shape of the burner, especially the feeder, the velocity profile in the burner chamber and especially in the area of the ignition device is uneven, which leads to ignition problems and fuming. The heat load of the combustion chamber is not homogeneous due to the non-uniform volume flow of the gas mixture, whereby thermal stresses occur in the material of the combustion chamber, which lead to cracking. When using gases whose bulk density is greater (or smaller) than the air density, segregation of the gas mixture takes place in the region of the diversion of the supply of the gas mixture at the flowed inner surface of the feeder, so that the heavy particles of the gas further downstream in the burner chamber move in the extended direction of the flowed surface. For service reasons, the ignition device should be located on the opposite of the surface against the surface of the burner chamber, so that the concentration of the gas mixture in this area is low, whereby the ignitability of the mixture is reduced. During the waiting time for an ignitable mixture, the combustion chamber and also the combustion chamber are filled with the gas mixture, which causes deflagration in the case of a delayed ignition. In order to achieve a high efficiency of the heat exchanger system, the heat exchanger on a large heat exchanger surface, wherein the flow should not be laminar because of the heat release.

Bei konventionellen Brennervorrichtungen wird die Wärme durch das Verbrennen von einem Gemisch aus Luft und einem Gas (Brenngas) in der Brennerkammer erzeugt. Ein Gasbrenner aus dem Stand der Technik wird in der DE 19 70 82 10 C2 beschrieben. Der Gasbrenner hat einen Luftzuführkanal, in den eine Brenngaszufuhr mündet. Ein Teil des Luft-Gas-Gemischs wird vor dem Eintritt in die Brennerkammer mit einem Ablenkelement in Rotation um die Strömungsrichtung versetzt. Das Ablenkelement umfasst dafür kreuzweise angeordnete Leitflächen. Der Nachteil bei diesem Aufbau besteht darin, dass diese Leitflächen einen großen Strömungswiderstand für das Gasgemisch darstellen, wodurch sich der Wirkungsgrad insgesamt reduziert. Außerdem wird nicht der gesamte Luft-Gas-Strom in Rotation versetzt und zudem wird das Luft-Gas-Gemisch erst direkt an der Eingangsöffnung der Brennerkammer in Rotation versetzt. In conventional burner devices, the heat is generated by the combustion of a mixture of air and a gas (fuel gas) in the burner chamber. A gas burner of the prior art is used in the DE 19 70 82 10 C2 described. The gas burner has an air supply duct into which a fuel gas supply flows. A portion of the air-gas mixture is set in rotation about the flow direction with a deflector before entering the burner chamber. The deflection element comprises crosswise arranged guide surfaces for this purpose. The disadvantage of this structure is that these baffles represent a large flow resistance for the gas mixture, which reduces the overall efficiency. In addition, not all of the air-gas stream is set in rotation and, moreover, the air-gas mixture is only set to rotate directly at the inlet opening of the burner chamber.

Ein Brenner mit Zündhilfe für ein Gargerät zur Bereitung eines Garklimas für die Nahrungsmittelzubereitung ist ferner aus der DE 20 2011 107 309 U1 bekannt. Darin wird eine Brennervorrichtung mit einem Brennerkörper und einem Brennerdeck mit Austrittsöffnungen für das Luft-Gas-Gemisch hin zu einem Zündbereich gezeigt. Dieses Gebrauchsmuster befasst sich mit der Problematik einer zuverlässigen Zündung ohne unerwünschtes Rückschlagen. Zur Lösung wird vorgeschlagen, einen perforierten Strömungsabweiser derart im Brennkörper im Bereich des Brenndecks anzuordnen, dass das Gas-Luft-Gemisch im Bereich der Zündvorrichtung vom Inneren des Brennkörpers nach außen abgeleitet und in Richtung der Austrittsöffnungen gelenkt wird. Nachteilig ist dabei, dass die Strömung erst innerhalb des Brennkörpers umgelenkt wird und diese direkt gegen die Austrittsöffnungen drückt. Der hohe Strömungswiderstand des Abweisers und die Empfindlichkeit der Vorrichtung auf die Strömungsgeschwindigkeit sind zudem nachteilig. Bei einer hohen Strömungsgeschwindigkeit kann es passieren, dass das Zündgemisch während des Zündvorgangs nicht die Zündtemperatur erreicht, wodurch die Verzögerung und Verpuffung entstehen. A burner with a starting aid for a cooking appliance for preparing a cooking liquor for the food preparation is further from the DE 20 2011 107 309 U1 known. Therein, a burner apparatus with a burner body and a burner deck with outlet openings for the air-gas mixture toward an ignition region is shown. This utility model deals with the problem of reliable ignition without unwanted blowback. To solve it is proposed to arrange a perforated flow deflector such in the fuel body in the region of the combustion deck, that the gas-air mixture in the region of the ignition device from the interior of the burner body is discharged to the outside and directed in the direction of the outlet openings. The disadvantage here is that the flow is deflected only within the fuel body and this presses directly against the outlet openings. The high flow resistance of the deflector and the sensitivity of the device to the flow velocity are also disadvantageous. At a high flow rate, it may happen that the ignition mixture does not reach the ignition temperature during the ignition process, which causes the delay and deflagration.

Daneben ist aus der DE 10 2011 017 023 A1 eine Brennervorrichtung bekannt, mit der ebenfalls Gase zu Heizzwecken bei der Erzeugung eines Garklimas zur Nahrungsmittelzubereitung verbrannt werden. Darin wird vorgeschlagen, im Brennkörper ein strömungsleitendes Rohr anzuordnen, dessen Austritt im Zündbereich liegt. Der Nachteil der darin gezeigten Anordnung besteht darin, dass der Gas-Luft-Strom erst in dem Brennkörper umgelenkt wird. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass der Gas-Luft-Strom direkt auf die Gasaustrittsöffnungen prallt. Besides that is from the DE 10 2011 017 023 A1 a burner apparatus is known, are also burned with the gases for heating purposes in the production of a cooking liquor for food preparation. It is proposed to arrange a flow-conducting tube in the fuel body, whose outlet is in the ignition range. The disadvantage of the arrangement shown therein is that the gas-air flow is deflected only in the fuel body. Another disadvantage is that the gas-air flow bounces directly on the gas outlet openings.

Ferner ist aus der DE 10 2012 015 313 A1 ein gasbeheizter Wärmeaustauscher mit einer Strömungsumlenkung bekannt, bei dem von einer Brennerkammer ein Wärmetauscherrohr (Abgasrohr) ausgeht. Dabei sollen auftretende Geräusche gedämpft werden und es wird vorgeschlagen, im Umlenkungsbereich des Wärmetauscherrohrs abschnittsweise ein spiralförmiges Dämpfungselement einzubauen. Der Nachteil bei dieser Lösung ist, dass das spiralförmige Dämpfungselement im Abgasrohr sitzt und so der Gas-Luft-Strom nicht beeinflusst wird. Diese Anordnung hat keinerlei Einfluss auf das Zündverhalten des Gas-Luft-Gemischs. Furthermore, from the DE 10 2012 015 313 A1 a gas-fired heat exchanger with a Flow deflection known in which from a burner chamber, a heat exchanger tube (exhaust pipe) emanates. In this case, occurring noises are to be damped and it is proposed to incorporate sections of a spiral damping element in the deflection region of the heat exchanger tube. The disadvantage of this solution is that the spiral damping element sits in the exhaust pipe and so the gas-air flow is not affected. This arrangement has no influence on the ignition behavior of the gas-air mixture.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Gasbrennervorrichtung für einen Wärmetauscher bereitzustellen, die die Nachteile im Stand der Technik überwindet und insbesondere das Gas-Luft-Gemisch derart vorteilhaft in den Bereich der Zündung führt, dass eine zuverlässige Zündung gewährleistet ist und unerwünschtes Rückschlagen verhindert oder zumindest vermindert wird. It is the object of the present invention to provide a gas burner device for a heat exchanger, which overcomes the disadvantages of the prior art and in particular the gas-air mixture leads so advantageous in the field of ignition, that a reliable ignition is ensured and prevents unwanted kickback or at least diminished.

Diese Aufgabe wird durch eine Gasbrennervorrichtung für einen Wärmetauscher gemäß dem unabhängigen Anspruch gelöst. Vorteilhafte Aspekte der Erfindung bilden den Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche. This object is solved by a gas burner device for a heat exchanger according to the independent claim. Advantageous aspects of the invention form the subject of the respective subclaims.

Die Erfindung umfasst eine Gasbrennervorrichtung für einen Wärmetauscher zur Verwendung in einem (Groß-)Küchengerät. Die Gasbrennervorrichtung umfasst einen Zuführkanal und eine Brennerkammer mit einem (diese umschließenden) Brennerdeck mit einer Vielzahl von Ausströmöffnungen. Der Zuführkanal ist derart ausgebildet, dass durch den Zuführkanal ein Luft-Gas-Gemisch in die Brennerkammer einleitbar ist. Das eingeleitete Gas tritt durch die Ausströmöffnungen aus der Brennerkammer aus, um mit einer stromabwärts nach dem Zuführkanal im Bereich der Ausströmöffnungen angeordneten Zündvorrichtung entzündet zu werden. Im Zuführkanal umfasst die Gasbrennervorrichtung ein (kurvenförmig) gebogenes Strömungsleitelement, das derart angeordnet ist, um eine um die Einleitrichtung (des Luft-Gas-Stroms in die Brennerkammer) X-X rotierende Strömung des einzuleitenden Luft-Gas-Gemischs vor dem Eintritt in die Brennerkammer zu erzeugen. Aufgrund des gebogenen Strömungsleitelements im Zuführkanal wird die Zündung der Gasbrennervorrichtung verbessert und die Gefahr einer ungewollten Gasansammlung bzw. eines Rückschlags vermindert. Wegen der Umlenkung der Gas-Luftströmung am gebogenen Strömungsleitelement im Zuführkanal befindet sich das in die Brennerkammer einströmende Luft-Gas-Gemisch in einer rotierenden Bewegung um die Einströmrichtung X-X. Diese rotierende Bewegung führt das Gas-Luft-Gemisch in einer möglichst gleichförmigen (laminaren) Strömung zur Zündeinrichtung (der Gasbrennervorrichtung). Damit wird der Strömungswiderstand in der Gasgemisch-Zuführung und im Brennerraum nicht (messbar) erhöht und eine Vergleichsmäßigung des Geschwindigkeitsprofils sowie die Beseitigung der Entmischungswirkung im Brennerraum ermöglicht. Die gezielte Verwirbelung der Strömung in eine spiralförmige Strömung, die sich als „Tornado“ verhält, führt unter anderem dazu, dass im Falle der Gasgemisch-Zuführung, sich durch die Zentrifugalkraft die Verteilung von den schweren Gaspartikeln am Umfang des Wirbels vergleichmäßigt, wobei der in der Mitte des Wirbels entstandene Sog hilft, das weitere Gasgemisch nachzuziehen. Somit reduziert sich die Erhöhung des Strömungswiderstandes durch den Einbau der Verwirbelungsvorrichtung (gebogenes Strömungsleitelement) ohne dass sich der gesamte Strömungswiderstand des Brennersystems mit der Verwirbelungsvorrichtung (messbar) erhöht. The invention comprises a gas burner device for a heat exchanger for use in a (large) kitchen appliance. The gas burner device comprises a supply channel and a burner chamber with a (this enclosing) burner deck with a plurality of outflow openings. The feed channel is designed such that an air-gas mixture can be introduced into the burner chamber through the feed channel. The introduced gas exits through the outflow openings from the burner chamber to be ignited with a downstream of the feed channel in the region of the discharge openings arranged igniter. In the feed channel, the gas burner device comprises a (curved) bent flow guide arranged to circulate a flow of the air-gas mixture to be introduced around the direction of introduction (of the air-gas flow into the burner chamber) XX before entering the burner chamber produce. Due to the curved Strömungsleitelements in the feed channel, the ignition of the gas burner device is improved and reduces the risk of unwanted gas accumulation or a setback. Because of the deflection of the gas-air flow on the curved flow guide in the feed, the air-gas mixture flowing into the burner chamber is in a rotating movement about the inflow X-X. This rotating movement leads the gas-air mixture in as uniform as possible (laminar) flow to the ignition device (the gas burner device). Thus, the flow resistance in the gas mixture supply and in the burner chamber is not (measurably) increased and allows a comparison of the speed profile and the elimination of the segregation effect in the burner chamber. The targeted swirling of the flow in a spiral flow, which behaves as a "tornado", leads, among other things, that in the case of gas mixture supply, by the centrifugal force, the distribution of the heavy gas particles on the circumference of the vortex equalized, the in The suction created in the middle of the vortex helps to draw in the further gas mixture. Thus, the increase of the flow resistance by the installation of the swirling device (curved flow guide) reduces without the entire flow resistance of the burner system increases with the swirling device (measurable).

Gemäß einem vorteilhaften Aspekt der Erfindung ist das gebogene Strömungsleitelement ein separates, in dem Zuführkanal angeordnetes, Leitblech. Das Leitblech kann als halbrund gebogener Streifen aus Metall im einfachsten Fall kurz vor der Brennerkammer befestigt (angeschweißt) werden, und zwar derart positioniert, dass die darauf prallende Luftströmung in eine Rotation um die Einleitrichtung X-X versetzt wird. According to an advantageous aspect of the invention, the curved flow guide is a separate, arranged in the feed channel, baffle. In the simplest case, the guide plate can be fastened (welded) shortly before the burner chamber as a semicircular strip of metal, in such a way that the air flow impinging thereon is set in rotation about the introduction direction X-X.

Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn das gebogene Strömungsleitelement als Spiralabschnitt ausgebildet ist. Der Spiralabschnitt gibt der Luftströmung aufgrund seiner Geometrie die Ausbreitungsrichtung bezüglich der Rotation sowie in Längsrichtung vor. Der Spiralabschnitt kann für eine einfache Montage und Befestigung einen Außenumfang entsprechend dem Innenumfang des Zuführkanals haben. It is particularly preferred when the curved flow guide is formed as a spiral section. The spiral section gives the air flow due to its geometry, the propagation direction with respect to the rotation and in the longitudinal direction. The spiral section may have an outer periphery corresponding to the inner circumference of the feed channel for ease of mounting and attachment.

Gemäß einer ersten Alternative ist das gebogene Strömungsleitelement eine, einem Kreissegment entsprechend, teilweise umlaufende Spirale. Ein bevorzugter Winkelbereich des Kreissegments ist zwischen 60° und 300°. Auf diese Art und Weise lässt sich ein, den Zuführkanalquerschnitt nur wenig verminderndes, Strömungsleitelement herstellen. According to a first alternative, the curved flow guide is a, corresponding to a circular segment, partially rotating spiral. A preferred angular range of the circle segment is between 60 ° and 300 °. In this way, it is possible to produce a flow-guiding element which only slightly reduces the supply channel cross-section.

Gemäß einer zweiten Alternative ist das gebogene Strömungsleitelement eine, einem Kreissegment entsprechend, zumindest einmal vollständig umlaufende Spirale. Ein bevorzugter Winkelbereich des Kreissegments ist zwischen 360° und 720°. Auf diese Art und Weise lässt sich ein, den zugeführten Luft-Gas-Strom stark in der Strömungsrichtung beeinflussendes (bzw. in Rotation versetzendes) Strömungsleitelement herstellen. According to a second alternative, the curved flow guide is a, corresponding to a circle segment, at least once completely circumferential spiral. A preferred angular range of the circle segment is between 360 ° and 720 °. In this way, it is possible to produce a flow-guiding element influencing the supplied air-gas stream strongly in the flow direction (or in rotation).

Ein vorteilhafter Aspekt betrifft die Form des Zuführkanals, die vorteilhafterweise ein gerades Rohr ist. In dem geraden Rohr kann das bevorzugte spiralförmige Strömungsleitelement angeordnet werden. An advantageous aspect relates to the shape of the feed channel, which is advantageously a straight tube. In the straight tube, the preferred spiral flow guide can be arranged.

Ein anderer vorteilhafter Aspekt betrifft ebenfalls die Form des Zuführkanals, der ein abgewinkeltes Rohr ist. Hierbei wird das Strömungsleitelement am günstigsten als halbrundes Leitblech außenseitig in den Winkel eingelegt. Another advantageous aspect also relates to the shape of the feed channel, which is an angled pipe. Here, the flow guide is best inserted as a half-round baffle outside in the angle.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt ist das gebogene Strömungsleitelement ein gekrümmter Wandabschnitt des Zuführkanals. Die Krümmung verläuft dazu zumindest abschnittsweise so, dass das zugeführte Luft-Gas-Gemisch gegen den Wandabschnitt prallt und dabei in eine Rotation versetz wird. According to a further advantageous aspect, the curved flow guide is a curved wall portion of the feed channel. The curvature extends to at least sections so that the supplied air-gas mixture bounces against the wall portion and is thereby offset in a rotation.

Bevorzugt umfasst der Zuführkanal einen endseitig mit jeweils einem Deckelabschnitt abgeschlossenen Zylinderteil. Der Zylinderteil umfasst eine, das gebogene Strömungsleitelement bildende, gekrümmte Außenwand mit einer Zuführöffnung. Im Deckelabschnitt ist eine mit der Brennerkammer verbundene Auslassöffnung angeordnet. Hier wird das Luft-Gas-Gemisch durch die Zuführöffnung in eine dosenartige Vormischkammer gebracht, in der dieses in Rotation versetzt wird, bis es durch die Auslassöffnung in die Brennerkammer strömt. The supply channel preferably comprises a cylinder part which is closed at the end, each with a lid section. The cylinder part comprises a bent outer wall forming the curved flow guiding element with a feed opening. In the lid portion, an outlet opening connected to the burner chamber is arranged. Here, the air-gas mixture is brought through the supply port into a can-like premixing chamber in which it is rotated until it flows through the discharge port into the burner chamber.

Dazu ist es konstruktiv am günstigsten, wenn die Zuführöffnung tangential am Zylinderteil angeordnet ist und wobei die Auslassöffnung axial mittig im Deckelabschnitt angeordnet ist. Aufgrund der tangentialen Anordnung der Zuführöffnung (des die Zuführöffnung bildenden Rohrs) wird das Luft-Gas-Gemisch an der gekrümmten Außenwand entlang geführt und zwar solange bis es durch die mittig im Deckelabschnitt angeordnete Auslassöffnung in die Brennerkammer strömt. For this purpose, it is structurally most advantageous if the feed opening is arranged tangentially on the cylinder part and wherein the outlet opening is arranged axially centrally in the cover section. Due to the tangential arrangement of the feed opening (the tube forming the feed opening), the air-gas mixture is guided along the curved outer wall until it flows into the burner chamber through the outlet opening arranged centrally in the lid section.

Eine andere Variante sieht vor, dass der Durchmesser des Zylinderteils dem Durchmesser der Brennerkammer entspricht. In diesem Beispiel kann durch eine tangentiale Anordnung der Zuführöffnung das Luft-Gas-Gemisch unmittelbar vor dem Eintritt in die Brennerkammer in Rotation versetzt werden. Another variant provides that the diameter of the cylinder part corresponds to the diameter of the burner chamber. In this example, by means of a tangential arrangement of the feed opening, the air-gas mixture can be set in rotation immediately prior to entry into the burner chamber.

Bevorzugt ist vorgesehen, ein Großküchengerät mit einem Wärmetauscher, umfassend eine Gasbrennervorrichtung wie hier beschrieben, auszustatten. It is preferably provided to equip a commercial kitchen appliance with a heat exchanger, comprising a gas burner device as described here.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht eine Wärmetauscherrohranordnung zur Verwendung mit einer Gasbrennervorrichtung (wie oben beschrieben) und einem Wärmetauscherrohr vor, wobei das Wärmtauscherrohr zumindest einen Exzentertopf umfasst, welcher Exzentertopf einen endseitig mit jeweils einem Deckelabschnitt abgeschlossenen Körperteil umfasst, und wobei der Körperteil eine gekrümmte Wandung mit einer Zuführöffnung zur tangentialen Zuführung einer Luftströmung und eine Auslassöffnung umfasst. Another aspect of the invention provides a heat exchanger tube assembly for use with a gas burner device (as described above) and a heat exchanger tube, wherein the heat exchanger tube comprises at least one eccentric cup, which eccentric cup comprises a body part closed at each end with a lid portion, and wherein the body part has a curved wall with a feed opening for the tangential supply of an air flow and an outlet opening.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen beschreiben gleiche Merkmale in allen Zeichnungen. In the following the invention will be explained in more detail with reference to drawings. Like reference numerals describe like features throughout the drawings.

Es zeigen: Show it:

1 eine seitliche Schnittansicht einer Gasbrennervorrichtung gemäß einem ersten Beispiel mit einem gewinkelten Rohr als Zuführkanal; 1 a side sectional view of a gas burner device according to a first example with an angled pipe as a feed channel;

2 eine seitliche Schnittansicht einer Gasbrennervorrichtung gemäß einem weiteren Beispiel mit einem geraden Rohr als Zuführkanal; 2 a side sectional view of a gas burner device according to another example with a straight pipe as a feed channel;

3 eine seitliche Schnittansicht einer Gasbrennervorrichtung gemäß einem weiteren Beispiel mit einem Zuführkanal mit abgeschlossenem Zylinderteil; 3 a side sectional view of a gas burner device according to another example with a feed channel with closed cylinder part;

4 eine Querschnittansicht der Gasbrennervorrichtung aus 3; 4 a cross-sectional view of the gas burner device 3 ;

5 eine seitliche Schnittansicht einer Gasbrennervorrichtung gemäß einem weiteren Beispiel mit einem Zuführkanal dessen Durchmesser dem Durchmesser der Brennerkammer entspricht; 5 a side sectional view of a gas burner device according to another example with a feed channel whose diameter corresponds to the diameter of the burner chamber;

6–8 Draufsicht auf verschiedene Varianten des Strömungsleitelements; und 6 - 8th Top view of different variants of the flow guide; and

9 Seitenansicht auf eine Wärmetauscherrohranordnung. 9 Side view of a heat exchanger tube arrangement.

In 1 ist die Gasbrennervorrichtung 1 zur Anordnung in einem Wärmetauscher (nicht gezeigt) zur Verwendung in einem Küchengerät (nicht gezeigt) zu sehen. Ein in einem Zuführkanal 2 angeordnetes, gebogenes Strömungsleitelement 5 bewirkt eine verbesserte Zündung, da das in die Brennerkammer (Brennerrohr) 3 einströmende Luft-Gas-Gemisch bereits vor Eintritt in die Brennerkammer 3 in Rotation versetzt wird. Weil das Luft-Gas-Gemisch bereits bei Eintritt rotiert, gelangt das Gas besser an eine, im Bereich des Eingangs der Brennerkammer angeordneten, Zündeinrichtung 6. In 1 is the gas burner device 1 for assembly in a heat exchanger (not shown) for use in a kitchen appliance (not shown). One in a feed channel 2 arranged, curved flow guide 5 causes an improved ignition, as that into the burner chamber (burner tube) 3 incoming air-gas mixture already before entering the burner chamber 3 is set in rotation. Because the air-gas mixture is already rotating on entry, the gas better reaches an ignition device arranged in the region of the inlet of the burner chamber 6 ,

Der Zuführkanal 2 ist ein gewinkeltes Rohr, das direkt in die Brennerkammer 3 führt. Die Brennerkammer ist von einem Brennerdeck 4, umfassend eine Vielzahl von Ausströmöffnungen 41 umgeben. Im Betrieb wird ein Luft-Gas-Gemisch durch den Zuführkanal 2 in die Brennerkammer 3 eingeleitet, welches eingeleitete Luft-Gas-Gemisch durch die Ausströmöffnungen 41 aus der Brennerkammer 3 austritt, um mit einer stromabwärts nach dem Zuführkanal 2 im Bereich der Ausströmöffnungen 41 angeordneten Zündvorrichtung 6 entzündet zu werden. The feed channel 2 is an angled tube that goes straight into the burner chamber 3 leads. The burner chamber is from a burner deck 4 comprising a plurality of outflow openings 41 surround. In operation, an air-gas mixture through the feed channel 2 in the burner chamber 3 initiated, which introduced air-gas mixture through the outflow openings 41 from the burner chamber 3 exits to one downstream to the feed channel 2 in the area of the discharge openings 41 arranged ignition device 6 to be ignited.

Das Strömungsleitelement 5 ist ein separates, in dem Zuführkanal 2 im Winkel eingeschweißtes Leitblech in Form eines halbrunden Streifens. Das durch den Zuführkanal strömende Gas-Luft-Gemisch prallt derart gegen das Strömungsleitelement, dass es in eine rotierende Bewegung versetzt wird. The flow guide 5 is a separate, in the feed channel 2 in the angle welded baffle in the form of a semicircular strip. The gas-air mixture flowing through the feed channel bounces against the flow guiding element in such a way that it is set in a rotating motion.

In 2 ist ein Gasbrenner 1 zu sehen, bei dem der Zuführkanal 2 als gerades Rohr ausgebildet ist. Der gerade Zuführkanal 2 führt direkt in die Brennerkammer 3. Die Brennerkammer 3 ist von einem Brennerdeck 4, umfassend eine Vielzahl von Ausströmöffnungen 41, umgeben. Im Betrieb wird das durch das gerade Rohr 2 zugeführte Luft-Gas-Gemisch in die Brennerkammer 3 eingeleitet, welches eingeleitete Luft-Gas-Gemisch durch die Ausströmöffnungen 41 aus der Brennerkammer 3 austritt. Das Luft-Gas-Gemisch wird an der stromabwärts nach dem Zuführkanal 2 im Bereich der Ausströmöffnungen 41 angeordneten Zündvorrichtung 6 entzündet. In 2 is a gas burner 1 to see, where the feed channel 2 is designed as a straight tube. The straight feed channel 2 leads directly into the burner chamber 3 , The burner chamber 3 is from a burner deck 4 comprising a plurality of outflow openings 41 , surround. In operation this will be through the straight tube 2 supplied air-gas mixture into the burner chamber 3 initiated, which introduced air-gas mixture through the outflow openings 41 from the burner chamber 3 exit. The air-gas mixture is at the downstream of the feed channel 2 in the area of the discharge openings 41 arranged ignition device 6 inflamed.

Das gebogene Strömungsleitelement 5 ist in dem geraden Zuführkanal 2 als einmal vollständig umlaufende Spirale 5 ausgebildet. Das durch den Zuführkanal 2 strömende Gas-Luft-Gemisch wird durch die Spirale 5 vor dem Eintritt in die Brennerkammer 3 in eine rotierende Bewegung versetzt, wodurch sich die erfindungsgemäßen Vorteile ergeben. The curved flow guide 5 is in the straight feed channel 2 as once completely circumferential spiral 5 educated. That through the feed channel 2 flowing gas-air mixture is through the spiral 5 before entering the burner chamber 3 placed in a rotating motion, resulting in the advantages of the invention.

In 3 ist eine weitere Variante für die Gasbrennervorrichtung 1 gezeigt, bei der das gebogene Strömungsleitelement 5 ein gekrümmter Wandabschnitt des Zuführkanals 2 ist. Dabei umfasst der Zuführkanal 2 einen dosenförmigen Abschnitt mit einem endseitig mit jeweils einem Deckelabschnitt 22 abgeschlossenen Zylinderteil 21. Der Zylinderteil 21 hat eine, das gebogene Strömungsleitelement 5 bildende, gekrümmte Außenwand mit einer (tangential angeordneten) Zuführöffnung 23. In einem Deckelabschnitt 22 ist eine, mit der Brennerkammer 3 verbundene Auslassöffnung 24 angeordnet. In 3 is another variant for the gas burner device 1 shown at the curved flow guide 5 a curved wall section of the feed channel 2 is. In this case, the supply channel comprises 2 a can-shaped portion with one end, each with a lid portion 22 completed cylinder part 21 , The cylinder part 21 has one, the curved flow guide 5 forming, curved outer wall with a (tangentially arranged) feed opening 23 , In a lid section 22 is one, with the burner chamber 3 connected outlet opening 24 arranged.

Im Heizbetrieb wird das zugeführte Luft-Gas-Gemisch durch die Zuführöffnung 23 entlang der gekrümmten Außenwand 5 geführt und so in Rotation versetzt. Durch die Auslassöffnung 24 wird das Luft-Gas-Gemisch in die Brennerkammer 3 eingeleitet, welches eingeleitete Luft-Gas-Gemisch durch die Ausströmöffnungen 41 aus der Brennerkammer 3 austritt. Das Luft-Gas-Gemisch wird an der stromabwärts nach dem Zuführkanal 2 im Bereich der Ausströmöffnungen 41 angeordneten Zündvorrichtung 6 entzündet. Auch hier wird aufgrund der Rotation des Luft-Gas-Gemischs vor dem Eintritt in die Brennerkammer 3 eine verbesserte Zündung erreicht. In heating mode, the supplied air-gas mixture through the feed opening 23 along the curved outer wall 5 led and so set in rotation. Through the outlet opening 24 is the air-gas mixture in the burner chamber 3 initiated, which introduced air-gas mixture through the outflow openings 41 from the burner chamber 3 exit. The air-gas mixture is at the downstream of the feed channel 2 in the area of the discharge openings 41 arranged ignition device 6 inflamed. Again, due to the rotation of the air-gas mixture before entering the burner chamber 3 achieved an improved ignition.

Aus der seitlichen Schnittansicht 4 geht die tangentiale Anordnung der Zuführöffnung 23 bzw. des die Zuführöffnung 23 umfassenden Rohrabschnitts hervor. Das so geführte Luft-Gas-Gemisch wird entlang der gekrümmten Außenwand 5 des Zuführkanals 2 in Rotation versetzt und kann aus der Auslassöffnung 24 in die Brennerkammer 3 eintreten. From the side sectional view 4 goes the tangential arrangement of the feed opening 23 or of the feed opening 23 comprehensive pipe section. The thus guided air-gas mixture is along the curved outer wall 5 of the feed channel 2 set in rotation and can from the outlet opening 24 in the burner chamber 3 enter.

In der in 5 gezeigten Alternative umfasst der Zuführkanal 2 eine tangential angeordnete Einlassöffnung 23, durch die das Luft-Gas-Gemisch in einen Abschnitt (des Zylinderteils 21) geführt wird, der die Verlängerung der Brennerkammer 3 bildet und der einen identischen Durchmesser wie die Brennerkammer 3 hat. Hier entspricht der Durchmesser des Zylinderteils 21 dem Durchmesser der Brennerkammer 3. In the in 5 The alternative shown comprises the feed channel 2 a tangentially arranged inlet opening 23 through which the air-gas mixture into a section (of the cylinder part 21 ), which is the extension of the burner chamber 3 forms and the same diameter as the burner chamber 3 Has. Here corresponds to the diameter of the cylinder part 21 the diameter of the burner chamber 3 ,

Die 6 bis 8 werden zusammen beschrieben. Diese zeigen verschiedene Ausgestaltungen des gebogenen Strömungsleitelements 5 als Spirale. In 6 ist das gebogene Strömungsleitelement 5 eine, einem Kreissegment (etwas weniger als 180°) entsprechend, teilweise umlaufende Spirale. In 7 ist das gebogene Strömungsleitelement eine, einem Kreissegment (etwa 180°) entsprechend, teilweise umlaufende Spirale, wobei die Spirale aus separat angeordneten Blättchen 51 gebildet wird. In 8 ist das gebogene Strömungsleitelement eine, einem Kreissegment (etwa 360°) entsprechend, im Wesentlichen einmal vollständig umlaufende Spirale. The 6 to 8th are described together. These show various embodiments of the curved flow guide 5 as a spiral. In 6 is the curved flow guide 5 one, a circular segment (slightly less than 180 °) according to, partially rotating spiral. In 7 is the curved flow guide a, a circular segment (about 180 °) according to, partially rotating spiral, wherein the spiral of separately arranged leaflets 51 is formed. In 8th is the curved flow guide a, according to a circle segment (about 360 °), substantially once completely revolving spiral.

9 zeigt eine Wärmetauscherrohranordnung zur Verwendung mit einer Gasbrennervorrichtung (wie oben beschrieben) und einem Wärmetauscherrohr 7, wobei das Wärmtauscherrohr (7) zumindest einen Exzentertopf (7) umfasst, welcher Exzentertopf (7) einen endseitig mit jeweils einem Deckelabschnitt abgeschlossenen Körperteil umfasst, und wobei der Körperteil eine gekrümmte Wandung mit einer Zuführöffnung zur tangentialen Zuführung einer Luftströmung und eine Auslassöffnung umfasst. 9 shows a heat exchanger tube assembly for use with a gas burner device (as described above) and a heat exchanger tube 7 , wherein the heat exchanger tube ( 7 ) at least one eccentric pot ( 7 ), which eccentric cup ( 7 ) comprises a body part which is closed at the end with in each case a lid section, and wherein the body part comprises a curved wall with a feed opening for the tangential supply of an air flow and an outlet opening.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 19708210 C2 [0004]
DE 202011107309 U1 [0005]
DE 102011017023 A1 [0006]
DE 102012015313 A1 [0007]

Claims

Gas burner device ( 1 ) for a heat exchanger for use in a commercial kitchen appliance, which gas burner apparatus ( 1 ) a feed channel ( 2 ) and a burner chamber ( 3 ) with a burner deck ( 4 ) comprising a plurality of outflow openings ( 41 ), wherein the feed channel ( 2 ) is designed such that through the feed channel ( 2 ) an air-gas mixture in the burner chamber ( 3 ), which introduced air-gas mixture through the outflow openings ( 41 ) from the burner chamber ( 3 ) to a downstream of the feed channel ( 2 ) in the region of the outflow openings ( 41 ) arranged ignition device ( 6 ), and wherein in the feed channel ( 2 ) a curved flow guide ( 5 ) is arranged in such a way that a flow of the air-gas mixture to be introduced about the introduction direction (XX) before it enters the combustion chamber ( 3 ) to create.

Gas burner device ( 1 ) according to claim 1, wherein the curved flow guide ( 5 ) a separate, in the feed channel ( 2 ) arranged, baffle is.

Gas burner device ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the curved flow guide ( 5 ) is formed as a spiral section.

Gas burner device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the curved flow guide ( 5 ) is a partially circular spiral corresponding to a circle segment.

Gas burner device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the curved flow guide ( 5 ) is a circle corresponding to a circle, at least once completely revolving spiral.

Gas burner device ( 1 ) according to one of the preceding claims, wherein the feed channel ( 2 ) is a straight tube.

Gas burner device ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, wherein the feed channel ( 2 ) is an angled pipe.

Gas burner device ( 1 ) according to claim 1, wherein the curved flow guide ( 5 ) a curved wall portion of the feed channel ( 2 ).

Gas burner device ( 1 ) according to claim 8, wherein the feed channel ( 2 ) one end each with a lid portion ( 22 ) completed cylinder part ( 21 ), and wherein the cylinder part ( 21 ), the curved flow guide ( 5 ) forming, curved outer wall with a feed opening ( 23 ), and wherein in a lid portion ( 22 ) one, with the burner chamber ( 3 ) connected outlet opening ( 24 ) is arranged.

Gas burner device ( 1 ) according to claim 9, wherein the feed opening ( 23 ) tangentially on the cylinder part ( 21 ) is arranged, and wherein the outlet opening ( 24 ) axially centered in the lid portion ( 22 ) is arranged.

Gas burner device ( 1 ) according to claim 9 or 10, wherein the diameter of the cylinder part ( 21 ) the diameter of the burner chamber ( 3 ) corresponds.

Commercial kitchen appliance with a heat exchanger, comprising a gas burner device according to one of the preceding claims.

Heat exchanger tube assembly for use with a gas burner device ( 1 ), with a heat exchanger tube ( 7 ), wherein the heat exchanger tube ( 7 ) at least one eccentric pot ( 7 ), which eccentric cup ( 7 ) comprises a body part which is closed at the end with in each case a lid section, and wherein the body part comprises a curved wall with a feed opening for the tangential supply of an air flow and an outlet opening.