DE3442436A1 - Zuend- und ueberwachungseinrichtung - Google Patents

Description

• Zünd- und überwachungseinrichtung
• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zünd- und eine Oberwachungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
• Solche Zünd- und Uberwachungseinrichtungen bestehen im wesentlichen aus einer Baueinheit, die einen Zündbrenner, eine Zündelektrode sowie ein Thermoelement aufweist und die einem atmosphärischen Rostbrenner zugeordnet ist. Zu der Zünd- und überwachungseinrichtung führt eine Zündgasleitung, von ihr geht eine Speiseleitung für einen Elektromagneten einer thermoelektrischen Zündsicherung ab, der von dem Thermoelement mit Thermostrom gespeist ist.
• Die Zuordnung der Zünd- und Uberwachungseinrichtung zum Rostbrenner erfolgte bislang derart, daß der Zwischenraum zwischen zwei Brennkammern des Rostbrenners in einem Mittenbereich des Rostes vergrößert war und daß in diesem ver- çr!3erten Abstand zwischen zwei Bren nk annrz die W d-und Uberwachungsvorrichtuny derart gelagert war, dair sowohl der Zündbrenner (sowohl die Ausblasrichtung seiner Düse als auch das etwa vorhandene Ablenkblech), das Thermoelement und auch die Zündelektrode in der über dem Hauptbrenner entstehenden Flammenzone des Hauptbrenners geneigt angeordnet waren. Damit wurde sowohl das Thermoelement mit seiner heißen als auch mit seiner kalten Lötstelle von der Strahlungs- und Konvektionswärme des Hauptbrenners erfaßt, so daß einerseits die Betriebstemperatur der heißen Lötstelle relativ hoch, andererseits aber auch der Temperaturabstand zwischen kalter und heißer Lötstelle relativ klein wurde. Bei dieser Anbringung war auch eine zusätzliche Kühlung der kalten Lötstelle weder durch eine Durchblicköffnung im Gehäuse der brennstoffbeheizten Wärmequelle, noch einem Luftstrom im geschlossenen Gerät, der dem Hauptbrenner mit der Zünd-und überwachungseinrichtung zugeordnet war, nicht möglich. Weiterhin bestand die Schwierigkeit, daß bei einem erheblichen Absinken des Gasvordrucks des Gases, mit dem der Hauptbrenner beziehungsweise auch der Zündbrenner der Zünd- und Oberwachungseinrichtung gespeist wurde, eine sichere Zündung der Gasluftgemischströme, die am Hauptbrenner in dessen Randbereich aus den Brennkammern austraten, nicht mehr möglich war.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese eben beschriebenen Nachteile zu vermeiden.
• Die Lösung der Aufgabe besteht in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs.
• Weitere Ausgestaltungen und besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche beziehungsweise gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figur der Zeichnung näher erläutert.
• Die Figur zeigt eine Ansichtsdarstellung der Zünd- und Oberwachungseinrichtung mit ihrer Zuordnung zu einem Rostbrenner. Der Rostbrenner weist eine Vielzahl hintereinanderliegender einzelner Brennerkammern 1 auf, die alle parallel zueinander unter Freilassung eines Zwischenraums angeordnet sind, wobei der Zwischenraum breiter als die Dicke der Brennkammer ist. Die Brennkammern weisen eine Oberseite 2 auf, an der eine Vielzahl von Brenngemisch-Austrittsschlitzen pro Kammer angeordnet sind. Diese Brennkammern bilden den eigentlichen Hauptbrenner, der aus einer Vielzahl von Gasdüsen unter Ansaugung von Primärluft gespeist ist. Im Raum 3 oberhalb der Brennkammern bildet sich der Flammenraum aus, der im Bereich der Oberseite sämtlicher Brennkammern in seiner Horizontalausdehnung etwa der vom Rostbrenner bedeckten Fläche entspricht, wobei sich diese Fläche jeweils in der Horizontalebene mit wachsendem Abstand von der durch die Oberseite der Brennkammern definierten Ebene verkleinert. Der Flammenraum schnürt sich demgemäß mit wachsendem Abstand vom Hauptbrenner ein.
• Oberhalb des Flammenraums 3 ist ein nicht dargestellter Wärmetauscher für ein fluides Medium, sei es Wasser oder Luft, angeordnet.
• An zwei im Abstand voneinander angeordneten Brennkammern 1 ist nun die Zünd- und Oberwachungsvorrichtung 4 lösbar gehaltert, und zwar so, daß sie ohne Zuhilfenahme eines Werkzeuges angebracht und abgenommen werden kann. Hierzu weisen sämtliche Brennkammern an den ihnen zugewandten Seiten, das ist die Ansichtsseite in der Zeichnung, zwei Vorsprünge 5 aufS über die ein U-förmiger Bügel 6 gelegt ist, der im Bereich der Vorsprünge Bohrungen aufweist.
• Die Bohrungen werden somit vor den Vorsprüngen durchsetzt, so daß der U-förmige Bügel sicher gelagert ist. An dem U-förmigen Bügel ist ein Winkelblech 7 befestigt, das sowohl ein Thermoelement 8 als auch den Zündbrenner 9 und eine Zündelektrode 10 trägt. Das Thermoelement ist etwa so ausgerichtet, daß es sich mit seiner Spitze 11, das heißt mit seiner heißen Lötstelle, in Richtung auf den Flammenraum 3 erstreckt, in diesen aber nicht hineinragt. Es ist auf der Zeichnung deutlich zu sehen, daß die Anordnung so gewählt ist, daß durch den eingezogenen, von den Flammen gebildeten Raum die Spitze des Thermoelements nicht erfaßt ist. Die kalte Lötstelle 12 des Thermoelements, die etwa im mittleren Bereich der Gesamtlänge des Thermoelements angeordnet ist, liegt auf der Höhe der Brennkammer und ist somit nicht der Wärme des Flammenraums ausgesetzt. Der Bereich der kalten Lötstelle 12 ist vielmehr einer Offnung im äußeren Gehäuse der brennstoffbeheizten Wärmequelle zugeordnet, die einerseits dazu dient, die Flamme des Zündbrenners zu entfachen, andererseits dazu, zu beobachten, ob die Zündfiamme brennt. Durch di-ese öffnung wird aber Kaltluft aus dem Aufstellungsraum der brennstoffbeheizten Wärmequelle aufgrund des im Brennraum 3 herrschenden thermischen Auftriebs angesaugt. Mit dieser angesaugten Kaltluft wird insbesondere die kalte Lötstelle des Thermoelements gekühlt. Bei geschlossenen Geräten ist eine untere Frischluftführung zur Kühlung der kalten Lötstelle ebensogut möglich.
• Während das Thermoelement mit seiner Spitze 11 zwar in Richtung der Mitte des Brennraums 3 weist, aber von diesem im Abstand angeordnet ist, ist der Zündbrenner 9 so gelagert, daß seine Achse 13 zwar in den Randbereich des Brennraums weist, daß aber vor Erreichen des unteren Bereichs des Brennraums 3 ein am Zündbrenner 9 angeordnetes Ablenkblech 14 die Zündflamme derart ablenkt, daß sie aus dem Bereich des Flammenraums abgelenkt wird. Die Zündflamme wird vielmehr durch das Ablenkblech 14 direkt auf die Spitze 11 des Thermoelements gelenkt. Somit ist sichergestellt, daß ausschließlich die Wärme des Zündbrenners am Thermoelement zur Wirkung kommt und nicht die Wärme des Hauptbrenners.
• Die Zündelektrode 10, insbesondere ihre Spitze, ist so angeordnet, daß sie dem Innenraum des Ablenkblechs 14 zugeordnet ist, so daß das aus der Düse 15 des Zündbrenners austretende, vom Ablenkblech 14 abgelenkte Brennstoffgemisch von den an der Zündelektrode anstehenden Funken, die von der Spannung eines Hochspannungstransformators erzeugt sind, erfaßt und gezündet wird.
• Die Wirkung der eben beschriebenen Einrichtung ist folgende: Der Zündbrenner 9 ist so gerichtet, daß entweder durch die Ausrichtung der Düse alleine oder mit Hilfe des Ablenkblechs 14 der Zündgasstrahl aus einem Bereich des Rostbrenners heraus nach außen gelenkt ist, so daß gerade noch die letzten Brennstoffgemisch-Austrittsschlitze des Hauptbrenners vom Brennstrahl des Zündbrenners erfaßt werden. Damit ist sichergestellt, daß insbesondere im Endbereich der Brennkammern des Rostbrenners austretendes Hauptbrennstoff-Luftgemisch gezündet werden kann. Die Zündung wird damit insbesondere bei stark nachlassendem Gasdruck sichergestellt und aufrechterhalten. Durch die Herausnahme des Thermoelements aus dem thermischen Einflußbereich des Hauptbrenners kann sichergestellt werden, daß lediglich die Wärme des Zündbrenners das Thermoelement und dort insbesondere dessen heiße Lötstelle beaufschlagt. Weiterhin- kann erreicht werden, daß die kalte Lötstelle des Thermoelements durch zutretende Frischluft gekühlt werden kann. Damit wird die Temperaturdifferenz zwischen heißer und kalter Lötstelle größer, trotz Herabsetzung der Temperatur der heißen Lötstelle wird die erzielbare Thermospannung und damit der erzielbare Thermostrom größer.
• Dadurch daß die Zünd- und Oberwachungseinrichtung aufsteckbar mit einer der Brennkammern verbunden ist, ist eine genaue und exakte Zuordnung der Lage des Thermoelements sowie der Lage des Zündbrenners zu den Brennkammerenden gewährleistet, und zwar bei unterschiedlichstem Aufbau des Brennkammergehäuses der jeweiligen brennstoffbeheizten Wärmequelle, an der der Haupt- und der Zündbrenner zum Einsatz kommen. Auch ein schnelles Auswechseln ist ohne weiteres möglich, da lediglich die Zündgasleitung, die Zündleitung und die Thermostromleitungen umgesteckt werden müssen. Die Oberkante des Ablenkbleches 14 befindet sich immer oberhalb der Oberseite 2 des Rostbrenners.

Claims (8)

1. Ansprüche 1. Zünd- und Oberwachungseinrichtung für einen atmosphärischen Rostbrenner mit einer Mehrzahl paralleler Brennkammern, die einen Zündbrenner und ein Thermoelement aufweist, wobei der Zündbrenner in einem Raum zwischen zwei Brennkammern gehaltert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblasrichtung des Zündbrenners von der der Brennkammern divergiert und daß das Thermoelement außerhalb des Flammenbereiches der Brennkammern gelagert ist.
2. 2. Zünd- und überwachungseinrichtung nach Anspruch eins, dadurch gekennzeichnet, daß sie unmittelbar an einer oder mehreren Brennkammern ohne Benutzung eines Werkzeuges abnehmbar gehaltert ist.
3. 3. Zünd- und Oberwachungseinrichtung nach Anspruch zwei, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen U-förmigen Bügel aufweist, der zwei Brennkammern umgreift, und daß der Bügel an seiner Innenseite beziehungsweise die Brennkammern an ihrer Außenseite Ausnehmungen beziehungsweise Vorsprünge aufweisen, die ineinander passen und zum formschlüssigen Haltern der Zünd- und Oberwachungseinrichtung dienen.
4. 4. Zünd- und Oberwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche eins bis drei, dadurch gekennzeichnet, daß die kalte Lötstelle (12) des Thermoelements (8) einer Eintrittsöffnung für Frischluft im Gehäuse der brennstoffbeheizten Wärmequelle zugeordnet ist, die den Rostbrenner und die Zünd- und Oberwachungseinrichtung umgibt.
5. 5. Zünd- und Oberwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche eins bis vier, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermoelement in einem spitzen Winkel gegen die Oberseite der Brennkammer so geneigt ist, daß es etwa in den Mittenbereich des von der Oberseite der Brennkammern aus nach oben ausgehenden Brennraums weist und daß der vom Zündbrenner ausgehende Brennstoffstrom so abgelenkt ist, daß er mit der Erstreckung des Thermoelements etwa einen rechten Winkel bildet, wobei der Kreuzungspunkt zwischen dem abgelenkten Brennstoffstrom des Zündbrenners und dem Thermoelement außerhalb dessen vom Rostbrenner bestrichenen Umfangs liegt.
6. 6. Zünd- und Oberwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche eins bis fünf, dadurch gekennzeichnet, daß der Zündbrenner eine unterhalb der Oberseite der Brennkammern angeordnete Düse (9) aufweist und daß oberhalb der Düse ein Ablenkblech (14) angeordnet ist, das gegenüber der Oberseite (2) der Brennkammer (1) so geneigt ist, daß der Zündgasstrahl nach außen aus dem Brennraum (3) heraus abgelenkt ist.
7. 7. Zünd- und Oberwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche eins bis sechs, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberkante des Ablenkbleches (14) auf einem gegenüber der Oberseite (2) des Rostbrenners erhöhten Niveau angeordnet ist.
8. 8. Zünd- und Uberwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche eins bis drei, dadurch gekennzeichnet, daß die kalte Lötstelle (12) des Thermoelements (8) bei einer Wärmequelle mit geschlossenem Gehäuse von Frischluft gekühlt ist.