DE2154036A1

DE2154036A1 - Atmosphere tester

Info

Publication number: DE2154036A1
Application number: DE19712154036
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: MARCUERQUIAGA I
Current assignee: MARCUERQUIAGA I
Priority date: 1969-02-08
Filing date: 1971-10-29
Publication date: 1972-09-21

Description

Atmosphärenprüfer nach Patent ... Atmospheric tester according to patent ...

(Patentanmeldung P 20 04 592.5) Die Erfindung betrifft einen Atmosphärenprüfer, basierend auf der Variierung der VerbrennunGsfront, nach Patent ... (Paten-tanmeldung P 20 04 592.5). (Patent application P 20 04 592.5) The invention relates to an atmosphere tester, based on the variation of the combustion front, according to patent ... (patent application P 20 04 592.5).

In geschlossenen Räumen, in denen die Atmosphäre ungenügend erneuert wird und in denen Verbrennungsvorrichtungen angeordnet sind, deren abströmende Gase nicht aus dem Raum hinausge.l.eitet werden, können erhebliche Schwierigkeiten und Gefahren auftreten, wenn die Atmosphäre nicht periodisch erneuert wird. In closed rooms where the atmosphere is insufficiently renewed and in which combustion devices are arranged, their exhaust gases are not led out of the room, considerable difficulties and Hazards arise when the atmosphere is not periodically renewed.

bei der Verwendung von Ofen oder werden, d2'c ;£ohleiwasserstoffe oder ähnliche Brennstoffe verbrauchen und keinen eigenen Kamin aufweisen, mischen sich die Verbrennungsgase mit der übrigen Atmosphäre des Raumes und können diese verunreinigen; es müssen deshalb Meßvorrihtungen vorgesehen werden, die entsprechend den jewiligen Vorschriften einen bestimmten Grad der Luftverunreiningung anzeigen. when using furnace or be, d2'c; £ ohhydrogens or use similar fuels and do not have their own chimney, mix the combustion gases with the rest of the atmosphere of the room and can this contaminate; it must therefore be provided Meßvorrihtungen accordingly indicate a certain level of air pollution in the respective regulations.

Dies geschieht bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch einen Brenner, der aufgrund der Anordnung seiner Teile die oben genannte Forderung erfüllt, wobei je nach den Abmessungen und der gegenseitigen Anordnung der verschiedenen Elemente des Gerätes die Empfindlichkeit auf jeden bestimmten Grad der Luftverunreinigung bzw. des Sauerstoffmangels einzustellen. This is done in the device according to the invention by a Burner which, due to the arrangement of its parts, fulfills the above requirement, depending on the dimensions and the mutual arrangement of the various Elements of the device's sensitivity to any given level of air pollution or the lack of oxygen.

Bei der Erfindung gemäß dem Hauptpatent ist ein Brenner mit einer Öffnung versehen, die so angeordnet ist, daß unter Normalbedingungen eine Flamme gebildet wird, die in Abhängigkeit von dem vorhandenen Sauerstoffgehalt ihre Form ändert, so daß unter Normalbedingungen ein wärmeempfindliches Element, welches zunächst in der vom Brenner erzeugten Flamme angeordnet bzw. von dieser umgeben ist, sich anschließend in einem Bereich, in dem keine Verbrennung stattfindet, d.h. in der kalten Zone der Flamme befindet, so daß es durch die Strönung des gasförmigen Brennstoffgemisches gekühlt wird. Hierdurch wird im Betrieb ein sehr rasches ansprechen erzielt. In the invention according to the main patent is a burner with a Provided opening which is arranged so that under normal conditions a flame is formed, the shape of which depends on the oxygen content present changes, so that under normal conditions a thermosensitive element which initially is arranged in the flame generated by the burner or surrounded by it, itself then in an area in which there is no combustion, i.e. in the cold zone of the flame is located so that it by the ostentation of the gaseous fuel mixture is cooled. This is a very in operation quick response achieved.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist in der Öffunung des Brenners ein becherförmiges Element aus Metallgewebe oder dgl. angeordnet, dessen einer Teil im Umfangsbereich innerhalb der Brenneröffnung angeordnet ist und dessen anderer Tei3 5 Cii aus dei Brenneröffnung heraus erstreckt, und konzentrisch zu diesem becherförmigen Drahtgewebe oder b ist ein sternförmgiges Flammenformerelement angeordnet, weiches durch seine einordnung in der Brenneröffnung eine Enzahl von Hohlräumen bildet, die in gleichen Abständen vom Mittelpunkt der Brenneröffnung liegen. Konzentrisch zu diesem Flammenformerelement ist ein wärmeempfinlisches Element angeordnet, welches zur Einstellung der gewünschten Empfindlichkeit in Axialrichtung bewegt werden kann. According to the present invention is in the opening of the burner a cup-shaped element made of metal mesh or the like. Arranged, one part of which is arranged in the circumferential area within the burner opening and the other Partly 5 Cii extends out of the burner opening, and concentrically to this cup-shaped Wire mesh or b a star-shaped flame former element is arranged, soft due to its arrangement in the burner opening forms a number of cavities, which are equidistant from the center of the burner opening. Concentric a heat-sensitive element is arranged for this flame former element, which can be moved in the axial direction to set the desired sensitivity.

Durch diese Anordnung wird bewirkt, daß unter Normalbedingungen eine Flamne in der Brenneröffnung erzeugt wird, und zwar in der Ebene, in der der obere Teil des Flammenformerelementes und die eigentliche Brenneröffnung liegen, so daß der untere Teil dieser Flamme von dem Metallgewebe, welches über diese Ebene hinausragt, umgeben ist, so daß diesen itze zugeführt wird. This arrangement has the effect that under normal conditions a Flamne is generated in the burner opening, in the plane in which the upper one Part of the flame former element and the actual burner opening are so that the lower part of this flame from the metal mesh that protrudes above this level, is surrounded, so that itze is fed.

Wie bereits erwähnt, wird unter Normalbedingungen die Basis der Flar«lle in jeder der von dem Flammenformerelement gebildeten Hohlräumen in Form von Teilflammen erzeugt, die sich dann außerhalb zu einer gemeinsamen 1?lamme vereinigen, die den Thermofühler umgeben und zum Ansprechen bringen. As already mentioned, under normal conditions the base becomes the flare in each of the cavities formed by the flame former element in the form of partial flames generated, which then unite outside to form a common 1? lamme, which the Surround the thermocouple and make it respond.

Wenn die Atmosphäre verunreinigt bzw. vergiftet wird, wird das Gleichgewicht zwischen Brennstoff und Sauerstoff gestört, da in der Volumeneinheit der Primärluft weniger Sauerstoff vorhanden ist. Infolgedessen wird eine größere Menge von Sekundärluft benötigt, wodurch die Flamme länger wird und mehr und mehr von der Brenneröffnung getrennt wird, insbesondere in ihrer Mittelzone, welche von der Sekundärluft nicht erreicht wird.When the atmosphere is polluted or poisoned, the equilibrium becomes between fuel and oxygen disturbed because it is in the unit of volume of the primary air there is less oxygen. As a result, there is a greater amount of secondary air needed, making the flame longer and more and more of the burner opening is separated, especially in its central zone, which is not from the secondary air is achieved.

Wenn die 3rennstoffinischung durch die Maschen des I;letallsiebes stromt, verhindern diese, daß der Brennstoff mit derselben Strömungsgeschwindigkeit wie durch die von dem Flammenformerelement gebildeten Hohlräume strömt, so daß die Geschwindigkeit beträchtlich herabgesetzt und die Flamme zurückgehalten wird. Wenn jedoch der äußere Bereich des Siebes oder Netzes von der Flamme erhitzt wird, wird die entsprechende Wärme gleichzeitig auf die gesamte Außenzone übertragen, so daß das durch das Sieb oder Netz strömende Gas erhitzt wird und dadurch leichter verbrannt wird, so daß sich eine Selbstregelung ergibt. When the fuel mixture has passed through the mesh of the lethal sieve flows, these prevent the fuel from flowing at the same flow rate as flows through the cavities formed by the flame former element, so that the Speed is reduced considerably and the flame is retained. if however, the outer area of the screen or mesh is heated by the flame transfer the corresponding heat to the entire outer zone at the same time, so that the gas flowing through the sieve or net is heated and thus burned more easily so that there is a self-regulation.

Eine Ausfüungsform der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. An embodiment of the invention is described below with reference to the drawings explained in more detail.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Brennereinheit mit dem nicht im Schnitt dargestellten Metallnetz.Fig. 1 shows a longitudinal section through the burner unit with the not metal net shown in section.

Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Brenner mit dem Flammenformerelement, welches den Thermofühler umgibt und das Drahtnetz an der Brennerwandung befestigt.Fig. 2 shows a plan view of the burner with the flame former element, which surrounds the thermocouple and attaches the wire mesh to the burner wall.

Fig. ? zeigt einen Schnitt durch die Brenneröffnung mit der gegenseitigen Anordnung der drei Grundelemente, nämlich des Drahtnetzes, des Flammenformerelementes und des Thermofühlers.Fig.? shows a section through the burner opening with the mutual Arrangement of the three basic elements, namely the wire mesh, the flame former element and the thermocouple.

Fig. 4 zeigen in Seitenansicht und Draufsicht die Brenner-und 5 öffnung mit dem strichpunktiert angeordneten Umriß der Flamme, der sich bei optimalen Umgebungsbedingungen einstellt.4 show the burner opening and opening in a side view and top view with the dash-dotted outline of the flame, which occurs under optimal ambient conditions adjusts.

Fig. 6 und 7 zeigen in gleicher Ansicht eine Zwischenphase bei der Entwicklung und Veränderung der Flamme.6 and 7 show an intermediate phase in the same view Development and change of the flame.

Fig. 8 zeigen in entsprechender Ansicht die Flamme in und 9 einem Zustand, in der die kalte Zone der Flamme eine einzige Kuppel bildet und somit den Thermofühler umgibt.Fig. 8 show a corresponding view of the flame in and 9 one State in which the cold zone of the flame forms a single dome and thus surrounds the thermocouple.

Die Bezugszeichen in den Zeichnungen bedeuten die folgenden Bestandteile: 1 Brenner 2 Brenneröffnung 3 Flammenformerelement 4 Metallsieb, -netz oder -filter 5 wärmeempfindliches Element bzw. Thermofühler 6 Düse 7 Mischrohr 8 Primärluftöffnung 9 Flamme 10 kalte Zone der Flamme 11 Basis der kalten Zone 10 12 verschobene kalte Zone 13 Basis der verschobenen kalten Zone 14 transformierte kalte Zone 15 Basis der transformierten kalten Zone Wenn das Brennstoffgas durch die DUse 6 strömt, nimmt es Primärluft durch die Öffnung 8 auf und mischt sich mit dieser im Mischrohr 7. Das Luft-Brennstoff-Gemisch tritt durch Kanäle aus, die zwischen dem Flammenformerelement 3 und dem Metallnetz 4 gebildet werden, so daß ebenso viele Flammen gebildet werden, als das Flammenformerelement 3 Öffnungen aufweist. Da diese nahe benachbart sind, vereinigen sie sich zu einer einzelnen Flamme, die jedoch ebenso viele getrennte kalte Zonen 10 aufweist, als das Flammenformerelement 3 Öffnungen hat. The reference symbols in the drawings mean the following components: 1 Burner 2 Burner opening 3 Flame former element 4 Metal sieve, mesh or filter 5 heat-sensitive element or thermal sensor 6 nozzle 7 mixing tube 8 primary air opening 9 flame 10 flame 11 cold zone 10 cold zone base 12 suspended cold zone Zone 13 base of shifted cold zone 14 transformed cold zone 15 base the transformed cold zone When the fuel gas flows through the nozzle 6, it takes up primary air through the opening 8 and mixes with this in the mixing tube 7. The air-fuel mixture occurs through channels that run between the flame former element 3 and the metal mesh 4 are formed, so that as many Flames are formed when the flame former element has 3 openings. This one are closely adjacent, they combine to form a single flame, which however as many separate cold zones 10 as the flame former element 3 has openings Has.

Das Gas, welches in der Nähe der Brennerwände strömt, strömt durch das Metallgewebe 4, wodurch seine Geschwindigkeit herabgesetzt wird. Es erreicht somit die Außenseite langsamer, und infolgedessen wird die Flamme zurückgehalten. Da andererseits die Flamme in der brenneröffnung 2 erzeugt wird, Woerträgt sie ihre Hitze auf die Zone, die außerhalt des I4etallgewebes 4 bleibt, so daß das durch das Metallgewebe strömende Gas schneller erhitzt wird und dadurch die Verbrennung beschleunigt stattfindet. The gas that flows near the burner walls flows through the metal mesh 4, whereby its speed is reduced. It achieved thus the outside slower and consequently the flame is retained. On the other hand, since the flame is generated in the burner opening 2, it carries its own Heat on the area that remains outside the metal fabric 4, so that the through The gas flowing through the metal mesh is heated faster and this causes combustion takes place accelerated.

Wenn die Atmosphäre, in der die Verbrennung stattfindet, verunreinigt wird, hat die sich in dem Rohr 7 bildende Mischung nicht den optimalen Anteil an 5auerstoff, so daß beim Breichen der Brenneröffnung 2, wo die Verbrennung eintritt oder gezündet wird, diese Verbrennung verzögert wird, da mehr Sekundärluft benötigt wird. Infolgedessen wird die Basis der Flamme geringfügig verschoben. When the atmosphere in which the combustion takes place pollutes is, the mixture that forms in the pipe 7 does not have the optimum proportion 5 oxygen, so that when the burner opening 2 is broken, where the combustion occurs or ignited, this combustion is delayed as more secondary air is required will. As a result, the base of the flame is shifted slightly.

Falls die Verunreinigung zunimmt, wird die Flamme verschoben, wie in Fig. 6 und 7 angedeutet, bis sie ein solche Lage und Form erreicht hat (vergl. Fig. 8) , daß die kalten Zonen 12 eine einzige kaite Zone 14 bilden. Der Thermofühler 5 ist dann von der kalten Zone umhüllt und empfängt keine Wärme mehr, sondern ist vielmehr von den strömelden Verbrennungsgasen umgeben, wodurch er noch schneller abkühlt.If the pollution increases, the flame is shifted, how indicated in Fig. 6 and 7 until it has reached such a position and shape (cf. 8) that the cold zones 12 form a single cold zone 14. The thermocouple 5 is then enveloped by the cold zone and no longer receives heat, but is rather, surrounded by the flowing combustion gases, which makes it even faster cools down.

Die Erfindung ist nicht auf die Einzelheiten der beschriebenen Ausführungsform beschränkt, sondern Anderungen und Ausgestaltungen liegen im Rahmen der Erfindung. The invention is not limited to the details of the described embodiment limited, but changes and configurations are within the scope of the invention.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Atmosphere tester, based on the variation of the combustion front, according to patent ... (patent application P 20 04 592.5) e t that in the opening (2) of a main or signal burner (1) a cup-shaped Metal screen or mesh (4) is arranged, one part of which is in the cavity of the burner opening is arranged and its other, upper part over the actual burner opening protrudes, and that a star-shaped flame shaper element within the screen or network (3) is arranged, which receives the thermal sensor (5) in its central part.

2. atmosphere tester according to claim 1, characterized in that g e -k e n n z e i c h n e t that the flame former element (3) is arranged flush with the burner opening (2) is so that the flame is generated under normal conditions in this plane and one corresponding to the number of openings in the flame former element (3) Number of dome-shaped cold zones are formed, the base of which corresponds to that of the plane defined by the burner opening and the flame former element coincides, wherein the thermal sensor (5) is influenced by the cold zones, so that when Throughflow a fuel gas mixture through the mesh of the metal sieve or network a reduction in speed takes place, which the stability of the flame improved.

3. atmosphere tester according to claim 1 or 2, characterized g e k e n n z e i c h n e -t that the arrangement c: it flame former element (3) and the Wetallsiebes or network (4) is made so that if the combustion atmosphere is contaminated the base of the flame along the part of the metal screen protruding from the burner or network is shifted, to a greater extent in its central part, until the cold zones of the individual flames become a common dome-shaped cold Zone (14) merge and the flame only on its outer circumference on cem metal sieve or net is anchored so that the thermal sensor (5) is now the cold zone exposed to the flame.