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Die
Erfindung bezieht sich auf atmosphärische Gasbrenner für den Einbau
in Kochflächen
von Gas-Kochfeldern, die jeweils einen Brennerkörper und Anschlusselemente
für den
Einbau in die Kochflächen
aufweisen.
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Die
Verwendung von atmosphärischen
Gasbrennern als Energiequelle in Gas-Kochfeldern findet in den vergangenen
Jahren zunehmend mehr Freunde. Offene atmosphärische Gasbrenner haben gegenüber einer
Elektro-Kochstelle den Vorteil des schnellen Ansprechverhaltens
bei Änderung
der Energiezufuhr. Zudem ermöglichen
offene Gasflammen eine kurze Aufheizzeit weitestgehend unabhängig von
der verwendeten Topfqualität.
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Es
ist davon auszugehen, dass die Verwendung von atmosphärischen
Gasbrennern in der Zukunft noch weiter zunehmen wird. Insbesondere
in hochwertigen Gas-Kochfeldern mit ästhetisch ansprechenden Kochflächen ist
der vermehrte Einsatz von atmosphärischen Gasbrennern feststellbar.
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Aufgrund
der unterschiedlichen Kochflächenmaterialien
sind spezielle Brennerentwicklungen erforderlich, die den jeweiligen
Kochflächenmaterialien
gerecht werden.
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Edelstahl-
und Stahlblechmulden bestehen aus einem dünnwandigen Blech, was in einfacher Weise
ausgeformt und für
die verschiedenen Gasbrennerkomponenten und Befestigungsschrauben problemlos
ausgestanzt werden kann.
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Bei
der Verwendung von vorgespanntem Glas oder von Glaskeramik als Kochflächenmaterial kommen
aus wirtschaftlichen Gründen
vorwiegend nur runde Bohrungen zur Aufnahme der Gasbrenner zum Einsatz.
Aus diesem Grund ist oftmals eine eigenständige Entwicklung für Brenner,
die in Glas- oder Glaskeramik-Kochflächen Verwendung finden sollen,
erforderlich. Vorgespanntes Glas kann im Dauergebrauch nur bis max.
280°C eingesetzt
werden. Glaskeramik hat dagegen eine wesentlich höhere Dauergebrauchstemperatur,
die bei 550–650°C liegen
kann. Für
den optimalen Einsatz der Gasbrenner ist daher wiederum eine Anpassung
für den
Einsatz in Glaskeramik oder vorgespanntem Glas erforderlich.
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Die
heute bekannten Gasbrenner sind daher optimal nur auf den Einsatz
in Edelstahl- oder Stahlblechmulden oder aber in vorgespanntes Glas
oder Glaskeramikkochflächen
ausgelegt. Für
den jeweiligen Einsatz wird eine eigenständige Entwicklung durchgeführt, die
sehr teuer und zeitaufwändig
ist und hohe Werkzeugkosten in der Fertigung erzeugt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein atmosphärisches
Gasbrennerkonzept zu schaffen, das für den Einsatz in unterschiedlichste
Kochflächenmaterialien
ohne aufwändige
Neukonstruktion bzw. Neuentwicklung des Brennerkörpers einsetzbar ist.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe gelingt bei atmosphärischen Gasbrennern für den Einbau
in Kochflächen
von Gas-Kochfeldern, die jeweils einen Brennerkörper und Anschlusselemente
für den
Einbau in die Kochflächen
aufweisen, gemäß der Erfindung
dadurch, dass die Brennerkörper
unabhängig
von dem Kochflächen-Material
in den die verbrennungstechnischen Eigenschaften festlegenden Komponenten eine
einheitliche Basiskonstruktion besitzen und allein im äußeren Randbereich
unter Bildung der Anschlusselemente entsprechend den kochflächenmaterial-spezifischen
Einsatzbedingungen unterschiedlich ausgestaltet sind.
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Die
erfindungsgemäßen Maßnahmen
schaffen daher ein Brennerkonzept, das in den wesentlichen verbrennungstechnischen
Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich in der Anordnung der Zündkerze
und Flammüberwachung
und der Brennerkranzgestaltung, eine einheitliche Basiskonstruktion besitzt
und lediglich im äußeren Randbereich
entsprechend den Einsatzbedingungen unterschiedlich ausgestaltet
wird. Die Randgestaltung beeinflusst nicht die eigentlichen verbrennungstechnischen Merkmale
des Gasbrenners, ist aber für
die Ästhetik und
die Anbindung in die einzubauende Kochfläche von entscheidender Bedeutung.
Auf diese Weise ist es möglich,
den durch die Basiskonstruktion vorgegebenen Brennergrundkörper in
einem Werkzeug auszubilden, das lediglich in der Randgestaltung
variiert werden muss. Hierfür
ist kein zusätzlicher
Entwicklungsaufwand und ein nur minimaler Werkzeugaufwand für den Einsatz
in jeweils unterschiedlichen Kochflächenmaterialien erforderlich.
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Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet
und ergeben sich auch aus der Figurenbeschreibung.
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Anhand
von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen wird die Erfindung
näher beschrieben.
Es zeigen, jeweils in Form von schematischen Darstellungen im Halbschnitt:
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1 einen
atmosphärischen
Gasbrennerkörper,
der mit einem flanschartigen Auflagekragen auf einem hochgebogenen
Rand einer Bohrung in einer Glaskeramik-Kochfläche aufliegt,
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2 einen
Gasbrennerkörper
nach 1 mit einer den hochgebogenen Rand umgreifenden Nase
am Auflagekragen zur Zentrierung des Brenners,
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3 einen
Gasbrennerkörper
nach 1, der auf einen hochgebogenen flachen Rand einer Edelstahl-
oder Stahlblechmulde aufgesetzt ist,
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4 einen
Gasbrennerkörper,
der mit einem sich radial wie axial erstreckenden Rand am Brennertopf
auf einem planebenen Bohrrandbereich der Kochfläche aufliegt,
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5 einen
Gasbrennerkörper
mit einer im Wesentlichen zylindrischen Randgestaltung, der mit einem
Rücksprung
am Brennertopf auf dem planebenen Bohrrandbereich aufliegt und im Übergang
zwischen Gasbrenner und Kochfläche
einen abnehmbaren metallischen Überwurfring
aufweist,
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6 einen
Gasbrennerkörper
nach 5 mit einem gesinterten oder gepressten Glas-
oder Glaskeramik-Überwurfring,
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7 eine
Variante des Gasbrenners nach 5 mit einem
zwischen Brennertopf und Glaskeramik-Kochfläche eingespannten Überwurfring,
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8 eine
weitere Variante des Gasbrenners nach 5 mit einem
auf einem vorstehenden Kragen des Brennertopfes aufliegenden Überwurfring,
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9 eine
Ausführung
des Gasbrenners nach 8 mit einem deutlich breiteren Überwurfring als
Wärmeschild
bei Kochflächen
aus vorgespanntem Glas, und
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10 eine
Ausführung
eines Gasbrenners mit einem sich axial wie radial erstreckenden
Auflagerand und mit bohrrandseitigen Dichtungen durch in der Bohrung
eingespannten Manschetten.
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Die 1 zeigt
in einer schematischen Darstellung einen atmosphärischen Gas-Brennerkörper 1 im
Halbschnitt, der auf einen hochgebogenen Rand 2 einer Bohrung 3 in
einer Glaskeramik-Kochfläche 4 aufgelegt
ist.
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Der
Gas-Brennerkörper 1 besteht
aus einem Brennertopf 1a, einem Brennerkranz 1b und
einem Brennerdeckel 1c. Die anderen, die verbrennungstechnischen
Eigenschaften des Gasbrenners bestimmenden Komponenten, wie Zündkerze
und Flammenüberwachung,
sowie die Gas-Zufuhr, sind der Einfachheit halber nicht dargestellt.
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Der
Gas-Brennerkörper 1 mit
all seinen, die verbrennungstechnischen Eigenschaften bestimmenden
Komponenten besitzt für
alle in Frage kommenden Kochflächenmaterialien
eine einheitliche Basiskonstruktion und ist lediglich im äußeren Randbereich
entsprechend den spezifischen Einsatzbedingungen unterschiedlich
ausgestaltet. Im Fall der Ausführungsform
nach 1 ist diese Randgestaltung durch den flanschartigen
Auflagekragen 5 am Brennerkranz 1b realisiert.
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Die
Konstruktion ist dabei jeweils so getroffen, dass die Randgestaltung
nicht die eigentlichen verbrennungstechnischen Merkmale des Gasbrenners
beeinflusst, aber für
die Ästhetik
und die Anbindung in die jeweils einzubauende Kochfläche von entscheidender
Bedeutung ist.
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Bei
der in 1 dargestellten Randgestaltung handelt es sich
um eine sehr elegante und ästhetisch
ansprechende Ausgestaltung, die zudem für den Benutzer sehr reinigungsfreundlich
ist. Zwischen dem hochgebogenen Bohrungsrand 2 der Glaskeramik-Kochfläche 4 und
dem Auflagekragen 5 des aufgesetzten Brenners, auch als
Brennerflansch bezeichnet, ist vorzugsweise eine temperaturbeständige Papierdichtung
oder dergleichen eingelegt, die ein Gleiten des Brennerflansches 5 über den
aufgewölbten
Bohrungsrand 2 bei Temperaturerwärmung zulässt, ohne dass es zu Schädigungen,
wie Abplatzen des Glaskeramikbohrungsrandes, kommt.
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In
der konstruktiven Auslegung des Brennerflansches 5 ist
dabei die unterschiedliche Wärmedehnung
des eingesetzten Brenners und der Glaskeramik zu berücksichtigen.
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Der
Brennerflansch kann auch durch einen unterhalb des Brennerkranzes
liegenden Vorsprung des Brennertopfes 1a gebildet sein.
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Der
Brennerflansch 5 kann zudem, wie in 2 dargestellt,
noch eine den Rand 2 übergreifende
Nase 6 haben, die eine Zentrierung des Brenners im hochgebogenen
Bohrungsrand ermöglicht.
Die Nase kann umlaufend ausgebildet sein; es ist auch denkbar, dass
sie nur partiell am Umfang vorgesehen ist.
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In 2 ist
weiterhin die zwischen Brennerflansch 5 und Bohrungsrand 2 einzubringende Papierauflage 7 angedeutet.
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Die 3 zeigt
eine Ausführungsform
eines Gasbrenners, bei der ein Brennerkörper 1 entsprechend 1 (bzw.
ggf. entsprechend 2) in eine Edelstahl- oder Stahlblechmulde 7 eingesetzt
ist, indem der Brennerflansch 5 auf einen hochgebogenen flachen
Rand 8 der Mulde 7 aufgesetzt ist, zweckmäßig unter
Zwischenschaltung einer Papierdichtung oder dergleichen.
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Der
Vergleich der Ausführungsformen
nach den 1 und 2 mit derjenigen
nach 3 zeigt die universelle Verwendbarkeit des Brennerkörpers bei
unterschiedlichen Kochflächenmaterialien,
wobei in diesem Fall sogar die Randgestaltung zumindest prinzipiell übereinstimmt.
Die Entwicklung und Herstellung eines spezifisch angepassten Brennerkörpers ist
daher nicht mehr notwendig.
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Die 4 zeigt
eine weitere Ausführungsform,
bei der die Glas- oder Glaskeramik-Kochfläche 4 lediglich Bohrungen 3 zur
Aufnahme des Brennerkörpers 1 besitzt,
ansonsten im Bohrungsbereich planeben ausgestaltet ist. Der hochgebogene
Bohrungsrand 2 der Glaskeramik-Kochfläche 4 bei der Ausführungsform
nach den 1 und 2 wird bei der
Ausführung
nach 4 quasi durch einen kragen- oder flanschartigen,
sich radial wie axial erstreckenden Rand 1d des Brennertopfes 1a ersetzt,
mit dem der Brennerkörper 1 auf
der planebenen Kochfläche
aufliegt. Der Brennerkragen 1d nimmt in einer Nut oder
Vertiefung 9 einen Dichtring 10 gegen von außen eindringendes
Wasser oder Überkochgut
auf. Der Brennerkörper
wird von unten über
nicht dargestellte Federn oder Klemmringe mit der Glaskeramikkochfläche verbunden.
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Auch
bei dieser Ausführungsform
wird deutlich, dass sich der Brennerkörper gegenüber den Ausführungen
nach den 1 bis 3 nur durch die
Randgestaltung unterscheidet.
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Die 5 zeigt
eine Ausführungsform
mit einem Brennerkörper 1,
der eine im wesentlichen zylindrische Randgestaltung aufweist, mit
einem Rücksprung
1e im
Brennertopf 1a, der eine kragenförmige Auflagefläche für den Brennerkörper 1 auf
der planebenen Glaskeramik-Kochfläche 4 bildet. In der
Kontaktfläche
zwischen Rücksprung
und Kochfläche
ist zweckmäßig eine
Dichtung 10 vorgesehen, welche die Bohrung 3 in
der Glaskeramikplatte 4 gegen von außen eindringende Flüssigkeit abdichtet.
Die Befestigung des Brennerkörpers 1 und
zugleich der ästhetische Übergang
vom Brennerkörper
zur Glaskeramikplatte erfolgt mittels eines abnehmbaren Überwurfringes 11.
Dieser Überwurfring
besteht vorzugsweise aus einem emaillierten Stahlblech oder Edelstahl.
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Es
ist allerdings auch eine Ausführungsform mit
einem gesinterten oder gepressten Glas- oder Glaskeramikring, wie
in 6 dargestellt, vorstellbar.
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Die
Ausführungsform
nach 7 stellt eine Variante der Ausführung nach 5 dar,
bei der der äußere Überwurfring 11 nicht
abnehmbar ist, sondern über
einen vorspringenden Flansch 1f im Außenrand des Brenners 1 auf
die Kochfläche 4 niedergedrückt wird.
Hier wird durch die Kontaktfläche 4a von Überwurfring
und Glaskeramikkochfläche 1 eine zusätzliche
Dichtfunktion erreicht.
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Die
Ausführungsform
nach 8 stellt eine weitere Variante der Ausführung nach 5 dar.
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Bei
dieser Ausgestaltung des Brennerrandes liegt der Überwurfring 11 auf
einem Kragen 1a des Brennertopfes auf. Der Überwurfring 11 kann
auch hier abgenommen werden. Die Auflage auf den Kragen ermöglicht,
dass der Überwurfring
nicht zwangsläufig
in Kontakt mit der Glas- oder Glaskeramikkochfläche sein muss, sondern dass
dazwischen ein kleiner Luftspalt sein kann, was sich thermisch günstig auswirkt.
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Die
Ausführung
nach 9 zeigt die gleiche Ausgestaltung des Brennerrandes
wie in 8, wobei hier insbesondere der Überwurfring 11a deutlich breiter
ausgestaltet ist. Vorzugsweise sollte der Überwurfring 11a keinen
Kontakt mit der Kochfläche
haben.
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Diese
Ausführungsform
eignet sich insbesondere bei Verwendung von vorgespanntem Glas als
Kochfläche,
da in diesem Fall der Überwurfring 11a wie
ein Temperaturreflektor wirkt und so die Kochfläche vor zu hoher Temperaturbelastung schützt.
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10 zeigt
eine Ausgestaltung des Brennerrandes vergleichbar mit 4 mit
einem sich axial wie radial erstreckenden flansch- oder kragenartigen
Rand
1d, der auf der Glaskeramik-Kochfläche 4 aufliegt. Bei
dieser Brennerausführung
ist allerdings der oberseitige Brennerkopf für den Benutzer abnehmbar und kann
damit auf einfache Art und Weise gereinigt werden. Die Abdichtung
zum Kochgeräteinnern
erfolgt über
Manschetten 12, die in den Bohrungsrand 3 über ober-
und unterseitig jeweils zwischengelegte Dichtungen 13, 14 eingeklemmt
werden.