DE3604196C2 - Reihenbrenner für ein gasbeheiztes Gerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Reihenbrenner für ein gasbeheiztes Gerät gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruches.

Aus der DE 22 07 888 B2 ist ein gattungsgemäßer Reihenbrenner als Vormischbrenner für gasbeheizte Geräte bekannt, bei dem eine Vielzahl von Brennerkammern vorgesehen ist, die von einigen Mischrohren unter Zwi­ schenschaltung einer Gemischverteilungskammer gespeist werden und quer zu dieser angeordnet sind. Die Mischrohre sind kopf­ seitig mit den Brennerkammern zugewandten Durchbrüchen versehen, wodurch sich ein hoher Strömungswiderstand für das Brenngas-Luft-Gemisch ergibt, so daß ein ausreichend hoher Primärluftanteil dem Brenngas nicht beigemischt werden kann.

Aus der US-PS 25 41 710 ist ein Brenner mit im wesentlichen horizontal übereinander ange­ ordneten Mischkanälen bekannt, wobei jedem Mischkanal ein Brennerkammerbereich zuge­ ordnet ist. Die Intensität der Primärluftansaugung dürfte auch hier gering und sehr un­ gleichmäßig sein.

Ein Vormisch-Gasbrenner mit einem im wesentlichen U-förmigen Einsatz im Brennerkam­ merbereich ist aus der DE-OS 17 51 739 bekannt. Der Einsatz dient der Ausbildung von Halteflammen und Hauptflammen.

Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, an einem Reihenbrenner der eingangs bezeichneten Gattung bei Steigerung des Primärluftanteils den Anteil der Stickoxide (NO_x) in den Verbrennungsgasen zu senken.

Erfindungsgemäß wird dies durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches erreicht.

Durch den zwischen den beiden zueinandergehörigen Halbschalen in den mehr als zwei Mischkanälen gemeinsamen Teil der Gasgemischverteilungskammer eingefügten Einsatz, der bereichsweise mit den Wandungen der Halbschalen verbunden sein kann, um gemein­ sam mit diesen Wandungen zwei seitlich verlaufende Reihen von Brennöffnungen zu be­ grenzen, ergibt sich eine wünschenswerte Vervielfachung der Reihen von Brennöffnungen je Brennkammer wobei im Zusammenwirken mit den mehr als zwei Mischkanälen eine Steigerung des Primärluftanteils bei Verringerung des Stickoxidanteils der Ver­ brennungsgase auftritt.

Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Reihenbrenners wird nachstehend an­ hand der Zeichnungsfiguren erläutert:

Im einzelnen zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt durch ein gasbeheiztes Gerät,

Fig. 2 eine zugehörige Seitenansicht nebeneinander angeordneter Reihenbrenner,

Fig. 3 eine zugehörige Draufsicht,

Fig. 4 einen Teilschnitt nach IV-IV der Fig. 3 in größerem Maßstab und

Fig. 5 einen ebensolchen Schnitt nach V-V der Fig. 3 durch den Kopf eines einzelnen Reihenbrenners.

Im wesentlichen umfaßt der in Fig. 1 dargestellte gasbeheizte Durchlaufwasserheizer eine isolierende Wandung 1, die eine Brennkammer 2 umschließt, oberhalb derer sich ein mit Rippen 3 versehener Wärmetauscher 4 befindet und unterhalb derer zumindest ein Reihen­ brenner 5 angeordnet ist, der eine Vielzahl von aus je zwei Halbschalen 14 (Fig. 2) zu­ sammengesetzten Brennerkammern 20 aufweist, deren Oberseiten eine Gasgemischvertei­ lungskammer 6 mit Brennöffnungen 7 und 8 bilden und die mit bereichsweisen Einprägun­ gen 9 in diese Gasgemischverteilungskammer 6 mündende vertikale Mischkanäle 10 ein­ schließen, denen unterseitig einzelne der Gaszufuhr dienende, an einem Gaszufuhrrohr 11 ausgebildete Gasaustrittsdüsen 12 koaxial zugeordnet sind.

Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, sind unterhalb der gemeinsamen Brennkammer 2 des Ge­ rätes fünf Brennerkammern 20 mit je drei Mischkanälen 10 (Fig. 1) vorge­ sehen.

Die Fig. 4 und 5 zeigen die Gestaltung der oberen Bereiche eines solchen von den bei­ den Halbschalen 14 gebildeten Reihenbrenners 5, der - wie an sich bekannt - unterhalb der Gasgemischverteilungskammer 6 eine Einschnürung 15 aufweist.

Beim dargestellten Reihenbrenner gehört zu jeder der beiden Halbschalen 14 je ein - aus Blech geformter - Einsatz 16, der - nur abschnittsweise - mit den Wandungen der Halbschalen 14 verbunden, gemeinsam mit diesen Wandungen zwei seit­ lich verlaufende Reihen 13 (Fig. 3) von Brennöffnungen 7 und 8 bildet, die einander ab­ wechseln. Die größeren Brennöffnungen 7 weisen einen etwa rechteckigen lichten Quer­ schnitt auf und sind die Haupt-Brennöffnungen, die kleineren Brennöffnungen 8 sind Hilfs- Brennöffnungen mit etwa kreisförmigem Querschnitt.

Die beiden nur bereichsweise miteinander verbundenen beiden Einsätze 16 begrenzen ge­ meinsam noch eine dritte, in der Symmetrieebene 17 des Reihenbrenners 5 verlaufende Reihe 13′ (Fig. 3) von Haupt-Brennöffnungen 7 rechteckigen Querschnittes.

Alle diese Brennöffnungen 7 und 8 sind von den Halbscha­ len 14 und den Einsätzen 16 begrenzt.

Während die Haupt-Brennöffnungen 7 über ihren gesamten Vertikalverlauf einen lichten Querschnitt konstanter Größe aufweisen, ist der lichte Querschnitt der Hilfs-Brennöffnungen 8 im unteren Bereich des Vertikalverlaufes geringer als im Mündungsbereich und auch geringer als jener der Haupt-Brennöffnungen 7, so daß sich dort Haftflammen bilden.

Die Einsätze 16 können nicht nur paar­ weise angeordnet sein, sondern sich auch über die ganze Breite des Reihen­ brenners erstrecken, also die Symmetrieebene 17 (Fig. 3) überbrücken und je zur Hälfte beidseits dieser Ebene 17 angeordnet sein.

In diesem Fall mag es bedarfsweise auch ratsam sein, die Einsätze 16 aus besonders hitze­ festen Materialien auszubilden, z. B. aus keramischem Material. Es kann dann der einzelne Einsatz 16 aus einer einzigen, mit Schlitzen und/oder Lochungen ausgebildeten massiven länglichen Platte bestehen, deren Längsränder satt an die Oberkanten der Halbschalen 14 anschließen.

Wesentlich ist, daß mehr als zwei Mischkanäle 10 in die gemeinsame Gasgemischvertei­ lungskammer 6 einblasen, womit ein hoher Primärluftanteil im Gas-Luft-Gemisch erzielbar ist.

Claims (1)

1. Reihenbrenner für ein gasbeheiztes Gerät, der aus zwei Halbschalen (14) zusammengesetzt ist, die eine Gasgemischver­ teilungskammer (6) mit zugeordneten Brennöffnungen (7, 8) bil­ den und die mit bereichsweisen Einprägungen (9) mehrere, in die Gasgemischverteilungskammer (6) mündende vertikale Misch­ kanäle (10) einschließen, denen unterseitig je eine an einem Gas­ zufuhrrohr (11) ausgebildete Gasaustrittsdüse (12) koaxial zuge­ ordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung eines die Brennöffnungen (7, 8) bildenden Einsatzes (16) im oberen Teil der Gasgemischverteilungskammer (6), die dort eine einzige, mit der Reihe der Mischkanäle (10) fluchtende Brennerkammer (20) bildet, der Gasgemischverteilungskammer (6) und damit der Brennerkam­ mer (20) mehr als zwei Mischkanäle (10) zugeordnet sind.