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Die Erfindung bezieht sich auf einen Zerstäuber-Ölb->enner mit
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den Merkmalen des Oberbegriffes des Anspruches 1.
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Druckzerstäuber-Ölbrenner der hier infrage stehenden Art sind solche,
bei denen das Spiralgehäuse des Gebläses in der Druckzone praktisch tangential in
das Flammrohr übergeht, das die Stirnplatte durchtritt. Das bedeutet, daß die Welle
des Gebläserades sich parallel zur Ebene des Durchtrittsbereiches der Stirnplatte
erstreckt und daß der Antriebsmotor mit seiner Abtriebswelle an der einen Seite
koaxial zur Welle des Gebläserades angeordnet ist, während sich die Antriebswelle
der Ölpumpe koaxial auf der anderen axialen Seite des Spiralgehäv.ses befindet.
Der axiale Eingang und damit das Luftregelgehäuse befindet sich dabei in der Regel
zwischen dem Gebläserad und der Ölpumpe. Dies hat den besonderen Vorteil, daß die
Öl pumpe von dem Antriebsmotor räumlich verhältnismäßig weit getrennt angeordnet
werden kann, so daß bei einem Defekt der Ölpumpe kein Öl in den Antriebsmotor gelangt,
was diesen außer Betrieb setzen würde. Es muß also lediglich in einem Defektfa'le
die Ölpumpe ausgewechselt werden, der Antriebsmotor wird nicht in Mitleidenschaft
gezogen.
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Bei bekannten Ölbrennern dieser Bauart mündet der Eingangsbereich
des Luftregelgehäuses frei in den Raum, der von der Abdeckhaube, die an die Stirnplatte
angeschlossen ist. umschlossen wird. In der Stirnplatte ist ein Luftansaugkanal
vorgesehen, so daß bei Betrieb Luft von außen her in den von cer Abdeckhaube umschlossenen
Innenraum nachströmen kann, wenn das Gebläse durch das Luftregelgehäuse aus diesem
Innenraum Luft ansaugt und dem Flammrohr zuführt.
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Zur Anpassung an die jeweiligen Betriebsverhältnissf wird der Öl brenner
- naturgemäß bei abgenommener Abdeckhaube - engestellt, beispielsweise durch Einstellung
der Luftklappe, des Düsenstocks und dergleichen. Wird danach die Abdeckhaube aufgesetzt,
so ergibt sich ein anderes Widerstandsverhalten für die
Luftzufuhr,
da während der Einstellung bei abgenommener Abdeckhaube der Eingangsbereich des
Luftregelgehäuses in den freien Raum mündete, während bei aufgesetzter Abdeckhaube
nunmehr die Luft aus dem abgedeckten Innenraum unter Nachströmen durch den Luftansaugkanal
angesogen werden muß. Dadurch ergibt sich ein bestimmter Luftmangel im Vergleich
zu den Luftförderbedingungen während der Einstellung bei abgenommener Abdeckhaube.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Zerstäuber-Ölbrenner
der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß die Luftzuführbedingungen
für das Gebläse während der Einstellung des Brenners dieselben sind wie diejenigen
während des Betriebs.
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Ausgehend von einem Zerstäuber-Ölbrenner mit den Merkmalen des Oberbegriffes
des Anspruches 1 wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende
Merkmale gelöst.
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Erfindungsgemäß wird das Luftregelgehäuse mit seinem Eingangsbereich
an eine Öffnung in der Stirnplatte angeschlossen, an welche sich außenseitig der
Luftansaugkanal anschließt. Damit wird zunächst erreicht, daß die von dem Gebläse
angesaugte Luft nicht aus dem von der Haube urngebenen Innenraum entnommen wird,
in den sie durch den wie auch immer gestalteten Luftansaugkanal im Stirnplattenbereich
mit der Folge nachströmt, daß die Luftzufuhrverhältnisse zu dem Gebläse bei abgenommener
Abdeckhaube anders sind als bei aufgesetzter Haube, sondern die Luft wird unabhängig
von der Abdeckhaube immer der Aussenumgebung des Brenners entnommen. Die Geräuschentwicklung
durch das Gebläse bzw. die angesaugte Luft soll jedoch möglichst gering sein, weshalb
der Absaugkanal sich über eine möglicht groß bemessene Strecke hinweg an der Außenseite
der Stirnplatte erstreckt und schalldämmend ausgebildet ist. Bei einem Brennertyp
der hier infrage stehenden Art wird dies insbesondere dadurch erreicht, daß der
Luftansaugkanal von der unterhalb des Flammrohres und demgegenüber zur einen Seitenberandung
der
Stirnplatte hin versetzt angeordneten Öffnung ausgehend unterhalb des Flammrohres
auf die entgegengeietzte Seitenberandung der Stirnplatte hin geführt ist. Dabei
wird in besonders bevorzugter Ausführung der Luftansaugkanal zwischen der Außenoberfläche
der Stirnplatte und einem deckelförmigen Kanal gehäuse gebildet, das insbesondere
langgestreckt schalenförmig ausgebildet ist und an seinem die Öffnung übergreifenden
stirnseitigen Ende geschlossen und an dem gegenüber! iegenden stirnseitigen Ende
als Lufteinlaßöffnung ausgebildet ist.
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Die schalldämmende Ausgestaltung des Luftansaugkanales wird bevorzugt
durch eine Auskleidung, insbesondere aus einem Polyurethanschaum, gebildet. Diese
Auskleidung, die vorzugsweise auf die Innenwandungen des schalenförmigen Kanalgehäuses
beschränkt ist, kann auf diese Innenwandungen aufgeschäumt werden. In bevorzugter
Ausführung wird jedoch diese Auskleidung als Isolierkörper ausgebildet, der in das
Kanalgehäuse dessen Innenwandungen abdeckend eingesetzt wird. Grundsätzlich kann
der Isolierkörper durch Verkleben an den Innenwandungen befestigt werden, doch ist
dies nicht erforderlich, da bei Aufbringen des Kanalgehäuses auf die Außenseite
der Stirnplatte - insbesondere durch von innen her zugängliche Verschraubung - die
Auskleidung auch ohne Festlegung in ihrer Lage innerhalb des Kanalgehäuses gehalten
wird.
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In besonders bevorzugter Ausführung wird der langgestreckte Ansaugkanal
längsgeteilt ausgebildet, und zwar mit wenigstens einem Längssteg, der vorzugsweise
durch den Isolierkörper gebildet wird. Auf diese Weise erreicht man ein für die
Schalldämmung vorteilhaft großes Verhältnis zwischen Länge des Einzelkanales und
dessen Breite bzw. Durchmesser. Der Schall wird in diesen Kanälen reflektiert und
bei den Reflektionen an der schaildämmenden Auskleidung entsprechend gedämpft. Es
können zwei oder mehrere solcher paralleler Einzelkanäle gebildet werden, die sich
über einen Teil der Länge des Ansaugkanales erstrecken, beispielsweise beginnend
kurz hinter der Lufteinlaßöffnung und endend vor dem Übergang zur Öffnung in der
Stirnplatte, an die sich innenseitig der Eingangsbereich des Luftregelgehäuses anschließt.
In
diesem Übergangsbereich, dort also, wo die Luft umgelenkt wird, befindet sich in
der von der Umlenkung betroffenen Innenwandung ein besonderes Schall schutzpolster,
beispielsweise durch eine besonders dicke Ausbildung der Polyurethanschicht, das
aufgrund seiner Nachgiebigkeit bzw. geringen Reflektionseigenschaft als Schall wel
lensumpf angesprochen werden kann.
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Der Isolierkörper aus Polyurethanschaum kann offenporig oder mit einer
dünnen Oberflächenhaut ausgebildet sein.
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In weiterhin bevorzugter Ausführung ist der Innenraum zwischen der
Stirnplatte und der Abdeckhaube durch eine weitere, in der Stirnplatte vorgesehene
Öffnung belüftet, und zwar insbesondere derart, daß diese Öffnung in den Anfangsbereich
des Luftansaugkanales mündet. Im Inneren des Raumes zwischen der Stirnplatte und
der Abdeckung bildet sich erwärmte Luft, die ausgetauscht werden muß, beispielsweise
schon wegen elektronischer Steuerelemente und anderer wärmeempfindlicher Teile.
Durch die angesaugte Luft wird über die weitere Öffnung der Luftinhalt des Innenraumes
ausgetauscht. Dies kann man noch wirksamer gestalten, indem man in Längsrichtung
des Luftansaugkanales gesehen zwei Öffnungen hintereinander anordnet, von denen
die weiter in den Luftansaugkanal hinein verlegte Öffnung vorzugsweise im Bereich
einer Verengung des Luftansaugkanales liegt, beispielsweise im Bereich des oder
der Längsstege, die die Einzelkanäle schaffen. Auf diese zweite Öffnung wird dann
ein erhöhter Sog ausgeübt, wodurch erreicht wird, daß in die von der Einlaßöffnung
des Luftansaugkanales her gesehen erste Öffnung Frischluft eingesogen wird, während
die erwärmte Luft des Innenraumes durch die zweite Öffnung austritt und so einen
vorgewärmten Luftanteil für die Zuführung zu dem Flammrohr bildet.
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Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung des infrage stehenden Ölbrenners
wird somit erreicht, daß die Luftverhältnisse bei abgenommener und aufgesetzter
Abdeckhaube für den Verbrennungsvorgang identisch sind. Damit sind die bei abgenommener
Abdeckhaube vorgenommenen Einstellungen für den Normalbetrieb
bei
aufgesetzter Haube unverändert gültig und richtig. Zugleich wird durch den Anschluß
an den schallgedämpften Luftansaugkanal dafür Sorge getragen, daß die durch das
Ansaugen der Luft sowohl wie durch den Gebläsebetrieb hervorgerufenen Geräusche
wirksam gedämpft werden. Dies wird gerade durch den unmittelbaren Anschluß des Luftregelgehäuses
an den Luftansaugkanal mit ermöglicht.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiel, auf
das besonders bezug genommen wird und dessen nachfolgende Beschreibung die Erfindung
näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen schematisierten Querschnitt durch das Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 eine schematisierte Schnittansicht nach der Linie 11-11 in Fig. 1.
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Der insgesamt mit 1 bezeichnete Zerstäuber-Ölbrenner nach dem Ausführungsbeispiel
ist mit einer Stirnplatte 2 versehen, die insoweit ein tragendes Teil bildet. Außenseitig
der Stirnplatte 2 ist der Flammkopf 3 am Ende eines Flammrohres 4 vorgesehen, das
an das insgesamt mit 5 bezeichnete Gebläse angeschlossen ist bzw. einen integralen
Bestandteil des Spiralgehäuses 6 des Gebläses bildet. Das Gebläse 5 ist innenseitig
der Stirnplatte 2 angeordnet, so daß das Flammrohr 4 die Stirnplatte 2 durchgreift.
Das Flammrohr 4 schließt sich praktisch tangential an den Abförderbereich des Spiralgehäuses
6 des Gebläses 5 an und ist hinsichtlich seiner Achse etwa senkrecht zur Ebene der
Stirnplatte in diesem Bereich ausgerichtet, wie dies die Figuren 1 und 2 erkennen
lassen.
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Wie insbesondere Figur 2 zeigt, ist das Gebläserad 7 axial zwischen
dem Antriebsmotor 8 und der Ölpumpe 9 angeordnet, und zwar derart, daß die Abtriebswelle
des Antriebsmotors 8, die Antriebswelle des Gebläserades 7 und die Antriebswelle
der Ölpumpe
9 auf einer gemeinsamen Achse 10 liegen, die sich
parallel zur Ebene der Stirnplatte 2 erstreckt. Die Stirnplatte 2 ist im vorliegenden
Beispiel hinsichtlich ihres Querschnittes gestuft ausgebildet, d.h. sie ist im Bereich
der Durchführung des Flammrohres 4 nach vorne versetzt und in dem darunter liegenden
Bereich entsprechend zurückl iegend angeordnet. Wenn hier von der Ebene der Stirnplatte
2 die Rede ist, dann hinsichtlich der Erstreckung des jeweiligen gemeinten Teilbereiches
etwa senkrecht zur Längsachse des Flammrohres 4;.
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Zwischen dem Gebläserad 7 und der Öl pumpe 9 ist der axiale Zuführbereich
des insgesamt mit 11 bezeichneten Luftregelgehäuses angeordnet. Dieses Luftregelgehäuse
11 weist einen Eingangsbereich 12 auf, der eine Luftregelklappe 13 beherbergt, die
die Einstellung der jeweils geförderten Luftmenge ermöglicht. Dieser Eingangsbereich
12 des Luftregelgehäuses 11 mündet bei den herkömmlichen Brennern der geschilderten
Art in den Innenraum 15, der zwischen der Stirnplatte 2 und einer an diese angeschlossenen
Abdeckhaube 14 gebildet ist. Die Abdeckhaube 14 umschließt somit das Gebläse 5,
den Antriebsmotor 8, die Ölpumpe 9 und das Luftregelgehäuse 11 gemeinsam mit nicht
dargestellten Steuer- und Regeleinrichtungen und dergleichen, wie sie von diesem
Brennertyp her bekannt sind. All die vorgenannten Teile sind direkt oder indirekt
an der Innenseite 16 der Stirnplatte 2 angeordnet bzw. befestigt.
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Läßt man den Eingangsbereich 12 des Luftregelgehäuses 11 einfach in
den Innenraum 15 münden, so muß man natürlich dafür sorgen, daß in diesen Innenraum
15 Luft nachströmen kann, was man bisher durch einen wie auch immer gestalteten
Luftansaugkanal im Bereich der Stirnplatte bewerkstelligt hat. Nachteilig war dabei,
daß die Strömungsverhältnisse bei abgenommener Haube 14 und damit der Einstellung
des Brenners andere waren als bei aufgesetzter Abdeckhaube.
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Um dies zu vermeiden, ist der Eingangsbereich 12 des Luftregelgehäuses
11 unmittelbar dicht an eine Öffnung 18 angeschlossen, die in der Stirnplatte 2
vorgesehen ist, wie dies die Figuren erkennen lassen. An der Außenseite 17 der Stirnplatte
2 ist ein insgesamt mit 19 bezeichneter Luftansaugkanal vorgesehen, der in seinem
Endbereich dicht an die Öffnung 18 anschließt.
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Der Luftansaugkanal 19 wird zwischen der Außenseite 17 der Stirnplatte
2 und dem Inneren eines Kanalgehäuses 20 gebildet, das sich schalenförmig von der
einen Seitenberandung 21 der Stirnplatte 2, zu der hin gegenüber der Mitte versetzt
die Öffnung 18 angeordnet ist, zu der entgegengesetzten Seitenberandung 22 hin erstreckt.
Fig. 1 läßt erkennen, daß das schalenförmige Kanal gehäuse 20 unterhalb des Flammrohres
4 bzw. des entsprechend nach vorn vorgerückten Abschnittes der Stirnplatte 2 verläuft,
in Betriebsstellung also etwa horizontal. Mit seinem in Nähe der Seitenberandung
21 der Stirnplatte 2 gelegenen stirnseitigen Ende 23 übergreift das Kanal gehäuse
20 die Öffnung 18 völlig, während an dem gegenüberliegenden Ende des Kanalgehäuses
20 eine Lufteinlaßöffnung 24 vorgesehen ist, die ein Schutzgitter 25 aufweist, das
aus parallel verlaufenden Rippen gebildet ist. Zwischen der Lufteinlaßöffnung 24
und der Öffnung 18, die den Luftansaugkanal 19 mit dem Luftregelgehäuse 11 verbindet,
entsteht somit ein langgestreckter Kanal, der sich vertikal unterhalb des Flammrohres
4 über einen Großteil der Breite der Stirnplatte 2 erstreckt.
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Der Luftansaugkanal 19 ist mit Hilfe einer Auskleidung 26 schallgedämmt
ausgebildet, die aus einem Schallisolierkörper 27 besteht, der lediglich die Innenwandungen
des Kanalgehäuses 20 abdeckt, nicht dagegen die Außenseite 17 der Stirnplatte 2.
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Damit ist es möglich, die Auskleidung 26 einstückig auszubilden, ohne
Gefahr zu laufen, daß sich zwischen der Auskleidung und der Außenseite 17 der Stirnplatte
2 ein Nebenkanal bzw. ein Schlitz bildet. Die Reflektionen der Außenseite 17 der
Stirnplatte 2 treffen in jedem Falle auf Teile des Isolierkörpers 27, wodurch
eine
wirksame Schallabsorption erreicht wird. Dabei können ohne weiteres mehrere Reflektionen
auftreten, die von Mal zu Mal aufgrund des lsolierwerkstoffes, vorzugsweise ein
Polyurethanschaum, gedämpft werden. Dieser Polyurthanschaum oder ein ähnliches Material
kann Öffnungen aufweisen, die als Resonatoren dienen, es wird eine sehr gute Schalldämmung
aber auch bei einer dünnhäutigen Oberfläche des Isoliermateriales erzielt.
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Wie Fig. 1 erkennen läßt, ist der Hohlraum des Luftansaugkanales 19
in zwei Einzelkanäle 29 und 30 unterteilt, und zwar durch einen Längssteg 28, der
an dem Schaliisolierkörper 27 einstückig ausgebildet ist. Anstelle dieses einen
Längssteges 28 können auch zwei oder mehr solcher Stege vorgesehen sein mit der
Folge, daß entsprechend viele Einzelkanäle gebildet werden.
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Allerdings muß beachtet werden, daß der Strömungswiderstand des Luftansaugkanales
dadurch nicht ungebührl ich beeinträchtigt wird.
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Die Unterteilung des Ansaugkanales in Einzelkanäle hat zur Folge,
daß diese im Verhältnis zu Ihrem Durchmesser entsprechend lang ausgebildet sind,
wodurch sich die Reflektionsabstände entsprechend verkürzen und damit die Dämpfung
bzw. Dämmung des Schalles verbessern. Der Längssteg 28 erstreckt sich im vorliegenden
Beispiel von einem kurz hinter der Lufteinlaßöffnung 24 gelegenen Eingangsbereich
des Luftansaugkanales 19 bis zum Beginn der Öffnung 18. Im Bereich des Überganges
zwischen den längsgestreckten Einzel kanälen 29 und 30 hin zu der Öffnung 18 muß
die angesogene Luft umgelenkt werden. In diesem Bereich ist der Schallisolierkörper
27 mit einer Verdickung versehen, die als Schallenergiesumpf 31 bezeichnet werden
kann. Die hier auftreffenden Luftgeräusche werden weit in die Tiefe hinein aufgenommen
und absorbiert. Die damit erreichten Schal Idämmungen sind ganz beträchtlich.
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Im Bereich des Überganges zwischen dem Eingangsbereich 12 des Luftregelgehäuses
11 und dem axialen Eingang 32 des Spiralgehäuses 6 des Gebläses ist die Innenwandung
33 des bogenförmig
außen verlaufenden Um zu en UmlenkabsFhnittes
des Luftregelgehäuses 11 etwa viertelkreisförmig ausgebildet, und zwar in der Draufsicht
von oben, wie dies Fig. 2 erkennen läßt. Der Mittelpunkt des Viertelkreisbogens
liegt etwa irn Schnittbereich zwischen der Achse 10 und der Ebene der axialen Eingangsöffnung
32 des Spiralgehäuses 6. Durch diese Ausformung erreicht man sehr- günstige Strömungsverhältnisse,
was wiederum der Schalldämmung zugute kommt und insgesamt die Leistungsbilanz des
Brenners verbessert.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, befindet sich unterhalb des Flammrohres
4 und demgegenüber zur Seitenberandung 22 der Stirnplatte 2 verschoben, also quersymmetrisch
etwa gegenüberliegend der Öffnung 18, eine weitere Öffnung 34, die den Eingangsbereich
des Luftansaugkanales 19 mit dem Innenraum 15 verbindet, der zwischen der Innenseite
16 der Stirnplatte 2 und der Abdeckhaube 14 gebildet ist. Dieser Innenraum erwärmt
sich während des Betriebes, so daß eine Entlüftung bereits aus diesem Grunde erforderlich
erscheint. Quer zu der Öffnung 34 verläuft der Strom der angesaugten Luft durch
den Ansaugkanal 19, so daß ein gewisser Sog auf den Innenraum 15 ausgeübt wird.
Dies rührt dazu daß erwärmte Luft aus dem Innenraum 15 mitgenommen und dem Gebläse
zugeführt wird, während ein Teil der durch die Lufteinlaßöffnung 24 des Luftansaugkanales
19 eintretende Außenluft in den Innenraum 15 gelangen kann. Durch in Längsrichtung
des Luftansaugkanales versetzte Anordnung von zwei oder mehreren Öffnungen kann
man die Austauschwirkung auf den Innenraum 15 noch fördern, wobei man sich die Tatsache
zunutze machen kann, daß die Sogwirkung im Bereich der Einzelkanäle durch höhere
Strömungsgeschwindigkeit ansteigt.
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