DE3726196A1 - Unter verwendung eines gestanzten blechs gefertigter gasbrennerkopf - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Gasbrennerkopf, dessen grundlegendes Merkmal darin besteht daß er aus einem in geeigneter Weise gestanzten Blech gefertigt ist.

Die italienische Patentanmeldung 85 623/A/85 der Anmelderin beschreibt einen Brennerkopf, welcher im wesentlichen aus einem Element besteht, welches an einem Heizkörper der üblicherweise für die Beheizung des Fahrer- oder Fahrgast­ raums von Fahrzeugen verwendeten Art anbringbar ist und eine Wand einer in einem Brenner vorhandenen Mischkammer darstellt. Dabei ist das Gasgemisch gezwungen, parallel zu Lamellen des genannten Elements zu strömen, so daß diese als "Stützflächen" für die Flamme wirksam sind. Gemäß einem grundlegenden Merkmal dieser Erfindung ist ein von einer Kühlflüssigkeit durchströmter Kühlmittelkreis vorgesehen, welcher innerhalb des genannten Elements oder an der Ober­ fläche desselben angeordnet ist und dazu dient, Wärme von den Lamellen abzuführen, um deren Temperatur innerhalb annehmbarer Grenzen zu halten. Auf diese Weise ist ein Brenner geschaffen, dessen Verbrennungsprodukte dank dem Prinzip der hyperstöchiometrischen Verbrennung einen äußerst niedrigen Gehalt an Stickoxiden (N O _x ) haben.

In der italienischen Patentanmeldung 85 510/A/86 gleich­ falls der Anmelderin ist das gleiche Konstruktionsprinzip in einer Reihe von bevorzugten Ausführungsformen realisiert, gemäß deren einer vorgesehen ist, daß der Kopf des Brenners aus einer Reihe von parallelen Lamellen gebildet ist und daß ein von der Kühlflüssigkeit durchströmtes Rohr an einer Vorderfläche des Lämellenpakets angeschweißt oder angelötet ist.

Ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Brenners, dessen Verbrennungsprodukte einen weit unterhalb der durch internationale Normen, insbesondere durch Normen der Europäischen Gemeinschaft, festgelegten Grenzen liegenden Gehalt an Stickoxiden haben, und welcher im Vergleich zu den vorstehend genannten Brennerköpfen sowie zu anderen für eine Verringerung der Emission von Stickoxiden ausge­ legten bekannten Brennerköpfen besonders einfach herstell­ bar ist.

Insbesondere ist ein Ziel der Erfindung die Erzielung der gleichen Resultate, wie sie von der in der italienischen Patentanmeldung 85 510/A/86 beschriebenen Erfindung erzielt sind, mit Hilfe eines Brennerkopfs, welcher einen beträcht­ lich vereinfachten Aufbau hat.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Brennerkopfs, bei welchem aus nachstehend im einzelnen erläuterten Gründen ein großes Verhältnis zwischen "offenen" und "geschlossenen" Flächenanteilen vorliegt. In der praktischen Ausführung sieht die Erfindung vor, daß der Brennerkopf aus einem metallenen Blech gefertigt ist, welches ohne Entfernung von Material derart gestanzt ist, daß darin parallele Reihen von eng nebeneinander liegenden Schlitzen ausgebildet sind, wobei zwischen benachbarten Schlitzen jeder Reihe jeweils eine zur Oberfläceh des Blechs im wesentlichen lotrechte Rippe hervorsteht, welche durch Verformung der ursprünglich ebenen Fläche des Brennerkopfs gebildet ist.

An der Unterseite des Brennerkopfs ist wie bei den vor­ stehend genannten Vorrichtungen bzw. Brennerköpfen ein geeigneter Kühlkreislauf angeordnet.

Im folgenden ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1, 2 und 3 eine Seitenansicht, eine Draufsicht und eine Vorderansicht eines Brennerkopfs in einer Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 4, 5 und 6 eine Vorderansicht, eine Draufsicht und eine Profilansicht eines vergrößerten Ausschnitts der Oberfläche des Brennerkopfs nach Fig. 1 bis 3.

Wie man in Fig. 1, 2 und 3 erkennt, besteht der erfindungs­ gemäße Brennerkopf aus einem Stück Metallblech 1, in welchem parallele Reihen von eng nebeneinander liegenden Schlitzen 2 ausgebildet sind. In Fig. 1 und 3 sowie 4 und 6 ist zu erkennen, daß zwischen einander benachbarten Schlitzen 2 jeweils eine zur übrigen Oberfläche des Brennerkopfs im wesentlichen lotrechte Rippe 3 hervor­ steht, welche bei der Ausbildung des jeweiligen Schlitzes 2 durch senkrechtes Aufbiegen eines entsprechenden Ausschnitts des ursprünglich ebenen Blechs entstanden ist. Daraus ist ersichtlich, daß auch die Rippen 3 eng nebeneinander in parallel verlaufenden Reihen angeordnet sind.

In Fig. 1 und 3 erkennt man mehrere Zweigrohre 4 eines Kühlmittelkreises, zu welchem in dem in der Zeichnung dargestellten Beispiel außerdem zwei Sammelrohre 5 sowie zwei Rohre 6 für den Zufluß und den Abfluß einer Kühl­ flüssigkeit gehören. Waagerecht verlaufende Abschnitte der Zweigrohre 4 sind entlang den Zwischenräumen 7 zwischen benachbarten Reihen von Schlitzen 2 und Rippen 3 an der Unterseite des Blechs 1 befestigt.

Die Rippen 3 sind mithin an der Seite des Blechs ausgebil­ det, an welcher die Verbrennung des Gasgemischs statt­ findet.

Aus der Tatsache, daß bei dem erfindungsgemäßen Brennerkopf ein besonders großes Verhältnis zwischen offenen und geschlossenen Flächenanteilen vorliegt, erbringt mit dem im Verhältnis zu einem unter Entfernung von Material gestanzten Blech kleineren Verhältnis von Breite zu Tiefe der einzelnen Schlitze die folgednen Vorteile:

• - einen niedrigen Strömungswiderstand für den Durchtritt des Gasgemischs und
• - Verringerung der Gefahr eines Rückschlags der Flamme.

Der niedrige Durchströmungswiderstand ermöglicht die Erzielung einer sehr hohen spezifischen Leistung von gegebenenfalls mehr als 100 Kcal/cm².

Bei sonst gleichen Eigenschaften des Materials sowie gleichen Abmessungen und gleicher Anordnung der Schlitze ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung im Vergleich zu einer solchen mit durch Entfernung von Material aus dem Blech geformten Schlitzen eine Erhöhung der auf die von der Kühlflüssigkeit durchströmten Rohre übertragbaren Wärme­ menge, woraus sich eine verbesserte Kühlung der "Führungs­ flächen" der Flamme ergibt.

Das Blech 1 kann auch ein in Längsrichtung gewelltes Profil haben, wobei die Täler und Wellen des gewellten Profils vorzugsweise entlang den Zwischenräumen 7 zwischen benachbarten Schlitzreihen verlaufen. Gegebenenfalls von einem oberhalb des Brenners angeordneten Wärmetauscher herabfallende Feststoffteilchen von Oxiden od. dergl. können sich dann in den Tälern des gewellten Profils sammeln, so daß ein Zusetzen der Schlitze vermieden ist.

Um ein Zusetzen der Schlitze durch herabfallende Feststoff­ teilchen zu vermeiden, ist es ebenfalls möglich, das Blech 1 so anzuordnen, daß es nicht lotrecht zur Strömungsrich­ tung des brennbaren Gasgemischs ausgerichtet ist.

Der erfindungsgemäße Brennerkopf kann in beliebiger Weise unter Anwendung bekannter Stanzverfahren, bei denen gemäß einem grundlegenden Merkmal keinerlei Material entfernt wird, gefertigt werden, ohne damit den für die Erfindung beanspruchten Schutzbereich zu verlassen.

Claims (3)

1. Gasbrennerkopf, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem metallenen Blech (1) besteht, in welchem parallele Reihen von eng nebeneinander liegenden Schlitzen (2) ausgebildet sind, wobei zwischen einander benachbarten Schlitzen jeder Reihe jeweils eine aus der ursprünglichen Fläche des Blechs geformte Rippe (3) im wesentlichen lotrecht zur Oberfläche des Blechs hervor­ steht, und daß an der den Rippen (3) gegenüberliegenden Seite des Blechs entlang den zwischen benachbarten Reihen von Schlitzen verlaufenden Zwischenräumen (7) rohrförmige Elemente (4) eines zum Abführen von Wärme vom Brennerkopf vorgesehenen Kühlkreislaufs befestigt sind.

2. Gasbrennerkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech (1) ein in Längsrichtung gewelltes Profil hat und daß die Wellen und Täler des gewellten Blechs sich entlang den Zwischen­ räumen (7) zwischen benachbarten Reihen von Schlitzen (2) erstrecken.

3. Gasbrennerkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Blech (1) in einer nicht lotrechten Stellung relativ zur Strömungsrichtung des Gasgemischs angeordnet ist.