DE3811477C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen atmosphärischen Gasbrenner gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Ein Gasbrenner dieser Gattung ist aus dem DE-GM 86 04 044 be­ kannt. Bei diesem wird das Brenngas mittels der Gasdüsen in die Mischrohre vom Einlaß her eingeblasen und nimmt aus dem Zwi­ schenraum zwischen der Gasdüse und dem Einlaß des Mischrohres Primärluft mit, die dann innerhalb des Mischrohres mit dem Gas vermischt wird. Dieses Gemisch wird in die mit Gemischaus­ trittsöffnungen versehene Brennerkammer, zum Beispiel in ein Brennerrohr, geführt und verbrennt nach dem Austritt aus den Gemischaustrittsöffnungen und nach erfolgter Zündung außerhalb der Brennerkammer in den Brennerflammen unter Zufuhr von Sekun­ därluft, die den Flammenwurzeln außerhalb der Brennerkammer zu­ strömt.

Für eine weitgehend vollkommene, schadstofffreie Verbrennung ist ein hoher Anteil von Primärluft im Gas-Luft-Gemisch wichtig. Die Mischrohre sind bei dem bekannten Brenner gleich lang, und ihre Einlässe befinden sich deshalb in derselben zu ihren Achsen senkrechten Ebene. Lediglich ein Zündbrenner besitzt ein verkürztes Mischrohr, welches seitlich der Mischrohre des Hauptbrenners angeordnet ist.

Aus dem DE-GM 19 79 615 ist ein Gasbrenner mit im Kreis ange­ ordneten, eng benachbarten Mischrohren bekannt. Diese münden in ein Sammel­ rohr ein, aus dem quer zur Brennerlängsachse verlaufende Brennerrohre speisbar sind.

Infolge der Nähe einander benachbarter Einlässe wird die Luft­ ansaugung bei den Vormisch-Gasbrennern der beiden oben genannten DE-GM durch die aus den Gasdüsen austretenden Gasströme stark behindert, so daß die zur Verfügung stehende Primärluft für die Erzielung eines optimalen Gas-Luft-Verhältnisses nicht ausreicht.

Insbesondere macht sich dies dann bemerkbar, wenn die Gasdüsen benachbarter Mischrohre mit unterschiedlichen Massenimpulsen beschickt werden, was beispielsweise dann der Fall ist, wenn einander benachbarte Gasdüsen zwar mit gleichem Gasdruck be­ trieben werden, aber verschiedene Durchmesser aufweisen. Die Gasdüse mit dem größeren Massenimpuls behindert dann in starkem Ausmaß die Luftansaugung bei dem benachbarten Mischrohr mit der kleineren Gasdüse. Dies kann so weit gehen, daß das der kleineren Gasdüse zugeordnete Mischrohr keine Primärluft aus der Atmosphäre ansaugt.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Gasbrenners der eingangs bezeichneten Gattung, bei dem die Primärluftansaugung im Bereich des einzelnen Mischrohreinlasses durch die Ansaugung benachbarter Einlässe nicht behindert ist.

Die Lösung dieser Aufgabe liegt in den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs.

Die dadurch erzielte Distanzierung der Einlässe gewährleistet, daß die Primärluftansaugung im Bereich des einzelnen Misch­ rohreinlasses durch die Ansaugung im Bereich benachbarter Ein­ lässe unbehindert erfolgen kann und die aus einer Behinderung resultierenden nachteiligen Folgen vermieden werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstände der Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in den Zeichnungen veranschaulicht sind.

In diesen Zeichnungen zeigt

Fig. 1 das Prinzip der Erfindung in einer Draufsicht auf zwei einander benachbarte Mischrohre,

Fig. 2 eine Anordnung von vier Mischrohren in Drauf­ sicht,

Fig. 3 eine Anordnung von drei Mischrohren und einer gemeinsamen Brennerkammer in Draufsicht,

Fig. 4 die Stirnansicht der Anordnung nach Fig. 3,

Fig. 5 die Draufsicht auf eine zentrale, mehreren Mischrohren gemeinsame Brennerkammer,

Fig. 6 die Seitenansicht einer mehreren Mischrohren ge­ meinsamen Brennerkammer und

Fig. 7 die Seitenansicht einer solchen Brennerkammer in einer anderen Variante.

Die Mischrohre 1 der beiden in Fig. 1 dargestellten Brenner­ kammern 2 weisen verschiedene Längen auf, so daß ihre Einlässe 3 in verschiedene vertikale Ebenen A und B zu liegen kommen. Diese Mischrohre 1 werden von Gasdüsen 4 gespeist, die von den Einlässen 3 der Mischrohre 1 einen vorgegebenen Abstand aufweisen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist jedem Mischrohr 1 eine eigene Brennerkammer 2 in Form eines Brennerrohrs zugeordnet. Diese Brennerrohre erstrecken sich zueinander parallel und koaxial mit den Mischrohren 1.

Dies gilt auch für die Anordnung nach Fig. 2, deren Misch­ rohre 1 zweierlei verschiedene Längen aufweisen und mit diesen Längen im Wechsel nebeneinanderverlaufend angeordnet sind.

In der Anordnung nach den Fig. 3 und 4 münden hingegen drei Mischrohre 1 mit verschiedenen Längen in eine gemeinsame Bren­ nerkammer 2 und sind mit ihren verschiedenen Längen gestaffelt nebeneinander angeordnet. Die Einlässe 3 befinden sich dadurch in den Ebenen A, B und C.

In allen diesen Anordnungen ist dafür gesorgt, daß die Ein­ lässe 3 der Mischrohre 1 genügend weit voneinander entfernt sind, um eine Behinderung beim Ansaugen der Primärluft auszu­ schließen.

Die in Fig. 5 dargestellte zylindrische, zentral angeordnete Brennerkammer 2 wird über die in beliebiger Anzahl unterhalb des Bodens der Brennerkammer 2 angeordneten Mischrohre 1 gespeist, deren Einlässen 3 die Gasdüsen 4 mit Abstand zugeordnet sind. In ihren von den Einlässen 3 ausgehenden Anfangsbereichen verlaufen diese Mischrohre 1 im wesentlichen waagerecht und münden erst unterhalb der Brennerkammer 2 in den peripher verteilten Mündungen 11 in die Brennerkammer 2 ein. Die radial angeordneten Mischrohre 1 können - wie Fig. 6 zeigt - in derselben horizontalen Ebene 6 oder auch - wie Fig. 7 zeigt - in verschiedenen horizontalen Ebenen 6 und 7 verlaufen, bevor sie über ihre Umlenkungen 5 in die Unterseite der Brennerkammer 2 einmünden.

Die Einlässe 3 solcher radialer Mischrohre 1 und die ihnen zu­ geordneten Gasdüsen 4 liegen gemäß Fig. 5 auf Kreisen 8 und 9, die zur Brennerkammer 2 konzentrisch sind. Dadurch können diese Gasdüsen 4 über nicht dargestellte Ringleitungen miteinander und mit einer Gaszufuhrleitung verbunden sein und versorgt werden.

Die gemeinsame Brennerkammer 2 ist an ihrer Oberseite mit einem Strahlungskörper 10 versehen, daß heißt, der die Gemischaus­ trittsöffnungen aufweisende obere Teil der Brennerkammerwandung umschließt einen Hohlraum, über dessen Außenseite sich die Brennerflammen gleichmäßig dicht und verhältnismäßig niedrig verteilen.

Dieser Strahlungskörper 10 ist aus einer Schicht eines gas­ durchlässigen Materiales, zum Beispiel aus einem Vlies oder Filz, aus Stahlwolle oder keramischer Wolle gebildet, von einem steifen, aus Stahl oder Keramik bestehenden Träger formgetreu gehalten und gestützt.

Die Anordnung der Mischrohre 1 nach den in den Fig. 5 bis 7 dargestellten Ausführungsformen des Gasbrenners ermöglicht es, den Raumbedarf des Brenners in der Horizontalen auf ein Minimum zu verringern, weil der Brenner infolge der Umlenkungen 5 der Mischrohre 1 in mehreren vertikalen Ebenen aufgebaut werden kann. Außerdem liegen in dieser Anordnung die Mischrohre 1 un­ terhalb der Brennerkammer 2 in einem thermisch nicht bean­ spruchten Bereich, so daß die Gemischbildung frei von thermisch störenden Einflüssen erfolgen kann.

Claims (10)

1. Atmosphärischer Gasbrenner mit mehreren benachbarten Mischrohren (1), deren Einlässe (3) jeweils in zur Achse senk­ rechter Ebene (A, B, C . . .) angeordnet und über je eine distanzierte Gasdüse (4) mit Gas unter Ansaugung von Primär­ luft gespeist sind und die in zumindest eine an der Oberseite ihrer Wandung Gemischaustrittsöffnungen auf­ weisende, dem Hauptbrennbereich zugeordnete Brennerkam­ mer (2) münden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebenen (A, B, C . . .) der Einlässe (3) der Mischrohre (1) verschie­ dene voneinander distanzierte Ebenen sind (Fig. 1 bis 7).
2. 2. Gasbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischrohre (1) verschiedene Längen aufweisen (Fig. 1 bis 4).
3. 3. Gasbrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß längere und kürzere Mischrohre (1) miteinander abwech­ seln (Fig. 2).
4. 4. Gasbrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Mischrohre (1) verschiedener Längen gestaffelt angeord­ net sind (Fig. 3, 4).
5. 5. Gasbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Mischrohre (1) einzeln in neben­ einanderliegende Brennerkammern (2) münden (Fig. 1, 2).
6. 6. Gasbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Mischrohre (1) in eine gemeinsame Brennerkammer (2) münden (Fig. 3 bis 7).
7. 7. Gasbrenner nach Anspruch 1 und 6 mit unterhalb des Bo­ dens der Brennerkammer (2) angeordneten Mischrohren (1), dadurch gekennzeichnet, daß die Mischrohre (1) in dem von ihren Einlässen (3) ausgehenden Bereich zunächst in zumindest einer nahezu waagerechten Ebene (6, 7) verlau­ fen und mit einer aufwärts gerichteten Umlenkung (5) in die Unterseite der Brennerkammer (2) münden (Fig. 5, 6, 7).
8. 8. Gasbrenner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischrohre (1) zunächst zueinander parallel verlau­ fen und mit peripher verteilten Mündungen (11) in die Unterseite der zylindrisch oder prismatisch ausgebilde­ ten Brennerkammer (2) münden (Fig. 7).
9. 9. Gasbrenner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß radial verlaufende Mischrohre (1) mit peripher verteil­ ten Mündungen (11) in die Unterseite der zentral ange­ ordneten, zylindrisch oder prismatisch ausgebildeten Brennerkammer (2) münden (Fig. 5).
10. 10. Gasbrenner nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlässe (3) der gleich lang bemessenen Misch­ rohre (1) und die diesen Einlässen (3) zugeordneten Gas­ düsen (4) auf Kreisen (8, 9) liegen, die zur zentralen Brennerkammer (2) konzentrisch sind (Fig. 5).