DE4033503C2

DE4033503C2 -

Info

Publication number: DE4033503C2
Application number: DE19904033503
Authority: DE
Inventors: Lajos Dr.-Ing. 4270 Dorsten De Joos; Hans 4390 Gladbeck De Berg
Original assignee: Ruhrgas AG
Current assignee: EOn Ruhrgas AG
Priority date: 1990-10-20
Filing date: 1990-10-20
Publication date: 1993-07-29
Also published as: DE4033503A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen atmosphärischen Gasbrenner für Kochstellen eines Gasherds gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Beispielsweise aus der EP 00 50 787 A2 ist ein Gasbrenner der vorgenannten Art bekannt, der zum Unter schied von konventionellen Injektorbrennern, die für Kochstellen von Gasherden gebräuchlich sind und mit unterstöchiometrischer Primärluftvormischung arbeiten, mit überstöchiometrischer Primärluftvormischung betrie ben werden kann, um dadurch schadstoffarme Abgase zu erhalten, und der trotz hoher überstöchiometrischer Primärluftvormischung durch seine Ausbildung mit einer vertikalen perforierten Flammenbildungsfläche und einer diese in einer Abstand überdeckenden vertikalen perfo rierten Außenfläche eine Flammenstabilität bewirkt, die ein Zurückschlagen der Flammen in den Brennerkopf bei kleingestellter Brennerleistung wie auch ein Ab reißen der Flammen vom Brennerkopf bei großgestellter Brennerleistung vermeidet. Das Positionieren und Fest halten der perforierten Flammenbildungsfläche und der perforierten Außenfläche durch Einspannen zwischen Halterungen des Brennerkopfes kann jedoch in beiden perforierten Flächen, die einer hohen Erhitzung ausge setzt sind, zu unerwünschten Werkstoffspannungen führen. Die Befestigung der beiden perforierten Flächen zwischen einspannenden Halterungen erschwert auch selbst bei lösbarer Ausbildung der Befestigung das Zerlegen des Brennerkopfes und Abnehmen der beiden perforierten Flächen zum Zwecke einer Reinigung und erhöht durch die erforderliche passgenaue Fertigung der Bauteile des Brennerkopfes dessen Herstellungskosten. Der Bren nerkopf dieses bekannten Gasbrenners ist über einen keramischen Isolierring mit dem Mischrohr verbunden.

Die Erfindung hat zur Aufgabe, den emissionsarmen atmosphärischen Gasbrenner mit überstöchiometrischer Primärluftvormischung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die beiden perforierten Flächen des Brennerkopfes spannungsfrei gehalten und in genauer Position zueinander geführt sind und für eine Reinigung leicht vom Brennerkopf vollständig abgenommen werden können sowie kostengünstig herstellbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Aus bildung des Gasbrenners mit den im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Durch die erfindungsgemäße Konstruktion des Bren ners für Gas-Kochstellen sind die Schutzhaube und die Brennerplatte spannungsfrei gehalten und positioniert, leicht abnehmbar und bei Bedarf einfach und gründlich zu reinigen und außerdem einfach und kostengünstig herzustellen. Durch die ohne Flammenrückschlaggefahr und ohne Flammenabreißen mögliche überstöchiometrische Betriebsweise des Brenners mit einer Luftüberschußzahl von z. B. 1,2 liegen die Kohlenmonoxid- und Stickoxid- Emissionen bei Vollast des Brenners unter 25 ppm.

Aus der DE-OS 19 61 932 ist zwar ein Gasbrenner für Kochstellen mit einem als Diffusor ausgebildeten Mischrohr bekannt, das in eine vertikal ausgerichtete Gemischverteilkammer mit einem horizontalen, nach oben offene Gemischauslässe aufweisenden Brennerkopf einmün det. Wie bei den eingangs erwähnten konventionellen Injektorbrennern wird jedoch auch bei diesem Brenner dem Brennerkopf ein unterstö chiometrisches Gemisch aus Gas und Primärluft zugeführt, das beim Austritt aus den Gemischauslässen des Brenner kopfes unter weiterer Zufuhr bzw. Aufnahme von für die vollständige Verbrennung erforderlicher Sekundär luft aus der den Brennerkopf und die Flammen umgebenden Atmosphäre verbrennt, wobei der Brennerkopf zum Schutz gegen Verschmutzungen oder auch Windstöße unter einer Schutzplatte angeordnet ist und die Flammen durch eine über dem Brennerkopf liegende Öffnung der Schutzplatte hindurchtreten und die Unterseite einer in einem Abstand die Öffnung überdeckenden Herdheizplatte beaufschlagen.

Nachstehend wird anhand der Zeichnung ein in verti kaler Schnittansicht dargestelltes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Brenners näher erläutert.

Der Gasbrenner besteht aus einem Brennerkopf 1, der an ein als Diffusorrohr ausgebildetes Mischrohr 2 angeschlossen ist, durch welches dem Brennerkopf 1 im Zusammenwirken mit einer nicht näher dargestellten Gasdüse ein überstöchiometrisch vorgemischtes Gemisch aus Brenngas und Primärluft zugeführt wird. Der Bren nerkopf 1 besitzt eine horizontale kreisförmige Grund platte 3, die an einer Mittelöffnung 4 mit dem Diffu sorrohr verbunden ist. Auf der Oberseite der Grundplatte 3 ist ein an die Mittelöffnung 4 sich anschließender, in Aufwärtsrichtung sich erweiternder Ausströmtrichter 5 angeordnet. Ferner ist die Grundplatte 3 auf ihrer Oberseite, radial außerhalb des Bereichs des Ausström trichters 5, mit einer ringförmig umlaufenden stegar tigen Erhebung 6, z. B. in Form einer Randumbördelung, versehen. Der Ausströmtrichter 5 besitzt an seinem im Durchmesser größeren oberen Ende eine ringförmig umlaufende Aufnahmenut 7. Eine ebene kreisförmige per forierte Brennerplatte 8 ist lose auf den Ausström trichter 5 aufgelegt und an ihrem z. B. durch eine Bördelung abwärts gerichteten Rand, der in die Aufnah menut 7 des Ausströmtrichters 5 eingreift, spannungsfrei auf diesem geführt. Der Ausströmtrichter 5 und die perforierte Brennerplatte 8, an der die Flammenbildung stattfindet, sind in einem Abstand von einer perfo rierten Schutzhaube 9 überdeckt, die auch lose auf die Grundplatte 3 des Brennerkopfes 1 aufgesetzt ist und an ihrem unteren Rand von der Randumbördelung der Grundplatte 3 spannungsfrei geführt wird. In dem Raum zwischen Ausströmtrichter 5 und Schutzhaube 9 ist eine nicht näher dargestellte Zünd- und Überwachungseinrich tung angeordnet. Die perforierte Brennerplatte 8 und die perforierte Schutzhaube 9 können aus einem hoch hitzebeständigen, aluminiumhaltigen Chromstahlblech bestehen, das eine Dicke von maximal 0,5 mm hat. Dabei kann die Perforation der Brennerplatte 8 einen Loch durchmesser von 0,8 mm und eine Teilung von 1,5 mm und einen Perforationsgrad von 25,8 % aufweisen und die Schutzhaube 9 die gleiche Lochung besitzen wie die Brennerplatte 8. Die Brennerplatte 8 kann auch aus einem porösen, speziell gelochten keramischen Material bestehen, welches eine Temperaturbeständigkeit von mindestens 1000°C besitzt und eine Dicke von wenigstens 5 mm hat. Auch die Schutzhaube 9 kann anstatt aus perfo riertem Edelstahlblech aus Glaskeramik bestehen und, wie in der Zeichnung dargestellt ist, außer an der horizontalen Fläche auch an der vertikalen Randfläche größer ausgebildete Löcher 10 für das Abströmen der Verbrennungsabgase besitzen.

Um die Wärmeleitung von der metallischen Grundplatte 3 des Brennerkopfes 1 in das Diffusorrohr zu verringern, ist die Grundplatte 3 unter Zwischenschaltung eines wärmeisolierenden Kera mikrohrstückes 11 an das Diffusorrohr angeschlossen. Insbesondere bei einer aus Edelstahlblech bestehenden Brennerplatte 8 wird von deren Brennfläche Verbren nungswärme nutzlos nach unten abgestrahlt; um diese Abstrahlverluste zu verringern, ist der Brennerkopf 1 an das obere Ende eines vertikalen geraden Rohrstückes 12 angeschlossen, in das das Austrittsende des Diffu sorrohres einmündet und in dem am unteren Ende eine die Wärmestrahlung des Brennerkopfes 1 bzw. der Brenn fläche reflektierende Spiegelfläche 13 herausnehmbar angeordnet ist.

Claims

1. Atmosphärischer Gasbrenner für Kochstellen eines Gasherdes, bestehend aus einem Brennerkopf (1), der eine perforierte Flammenbildungsfläche und eine diese in einem Abstand überdeckende perforierte Außenfläche besitzt und an ein Mischrohr (2) ange schlossen ist, welches im Zusammenwirken mit einer Gasdüse eine überstöchiometrische Primärluftvormi schung bewirkt, und der eine horizontale kreisför mige, mit einer Mittelöffnung (4) an das Mischrohr (2) angeschlossene Grundplatte (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Oberseite der Grundplatte (3) ein an die Mittelöffnung (4) sich anschließender Aus strömtrichter (5) angeordnet ist, dessen im Durch messer größeres, oberes Ende mit einer ringförmig umlaufenden Aufnahmenut (7) ausgebildet ist,
daß eine ebene kreisförmige, mit der Flammen bildungsfläche versehene Brennerplatte (8) lose auf dem oberen Ende des Ausströmtrichters (5) auf liegt und mit ihrem abwärts abgewinkelten Rand in die Aufnahmenut (7) des Ausströmtrichters (5) ein greift,
daß die Grundplatte (3) auf ihrer Oberseite, radial außerhalb vom Bereich des Ausströmtrichters (5), eine ringförmig umlaufende stegartige Erhebung (6) aufweist
und daß auf die Grundplatte (3) eine den Aus strömtrichter (5) und die Brennerplatte (8) über deckende, die Außenfläche bildende und von der Er hebung (6) seitlich geführte Schutzhaube (9) lose aufgesetzt ist.

2. Gasbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerplatte (8) aus einem maximal 0,5 mm dicken, aluminiumhaltigen Chromstahlblech besteht und die Perforation im wesentlichen einen Lochdurch messer von 0,8 mm, eine Teilung von 1,5 mm und einen Perforationsgrad von 25,8% hat.

3. Gasbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennerplatte (8) aus einem hoch hitzefesten, gelochten keramischen Material besteht.

4. Gasbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhaube (9) aus Glaskera mik besteht.

5. Gasbrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzhaube (9) aus dem gleichen Blech be steht und die gleiche Perforation besitzt wie die Brennerplatte (8).

6. Gasbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (3) des Brenner kopfes (1) unter Zwischenschaltung eines wärmeisolie renden Keramikrohrstückes (11) an das Mischrohr (2) angeschlossen ist.

7. Gasbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Austrittsende des als Diffu sorrohr ausgebildeten Mischrohres (2) in ein vertika les, gerades Rohrstück (12) einmündet, auf dessen oberem Ende der Brennerkopf (1) angeordnet ist, und daß in dem Rohrstück (12) an dessen unterem Ende eine die Wärmestrahlung der Brennerplatte (8) reflektierende Spiegelfläche (13) angeordnet ist.