DE4344728A1 - Gasfeuerzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gasfeuerzeug, mit dem eine Verbrennung ständig aufrechterhalten werden kann, indem eine normale rötlich-gelbe sichtbare Diffusionsflamme sichergestellt wird, die nicht durch den Einfluß von Wind oder dergleichen ausgelöscht wird.

Für ein Gasfeuerzeug wird im allgemeinen eine Diffusions­ flamme als Flamme verwendet. Die Diffusionsflamme hat den Nachteil, daß sie eine geringe Windbeständigkeit hat und besonders bei Verwendung im Freien instabile Zünd- und Brenneigenschaften hat. Wegen der Windbeständigkeit wurde deshalb in letzter Zeit ein Mechanismus entwickelt, bei dem ein vorgemischtes Gas innerhalb eines Verbren­ nungszylinders gezündet und verbrannt wird.

Eine durch Verbrennung des vorgemischten Gases erhaltene Vorgemischflamme befindet sich jedoch in dem Zustand einer vollständigen Verbrennung, weshalb die Farbe hell­ blau-weiß ist. Es ist deswegen es schwer, den Verbren­ nungszustand an einem hellen Platz bei z. B. Tageslicht visuell festzustellen. Um diesen Nachteil zu beseitigen und um das Gas wieder anzuzünden, falls die Flamme durch Wind oder dergleichen ausgelöscht wurde, wurde eine Technik entwickelt, bei der ein Metalldraht oder ein katalytisches Element an der Öffnung des Verbrennungs­ zylinders angebracht wird, der bzw. das ständig rot glüht. Ein solcher rot glühender Metalldraht oder ein solches rot glühendes katalytisches Element zeigt aber nur an, daß im Inneren des Verbrennungszylinders eine Verbrennung stattfindet. Es läßt sich durch ihn bzw. es jedoch nicht feststellen, wie groß die aus der Öffnung des Verbrennungszylinders austretende Flamme ist, nachdem der anzuzündende Gegenstand angezündet ist. Die Aus­ trittsmenge der Gasmischung zur Erzeugung eines kriti­ schen Verbrennungszustandes läßt sich also nicht fest­ stellen.

Um den kritischen Verbrennungszustand der Vorgemisch­ flamme einfach visuell feststellen zu können, wurde ein Mechanismus entwickelt, bei dem ein aus dem Brennstoff­ tank ausströmendes Brenngas abgezweigt wird, um einen zweiten Strömungskanal für ein Ausströmen eines Brenn­ gases zu bilden, dessen Vorderkante ins Innere des Ver­ brennungszylinders eingeführt ist. Aufgrund einiger Faktoren, wie z. B. der Größe des Verbrennungszylinders oder der gegenseitigen Veränderung der Austrittsmengen der einer vollständigen Verbrennung ausgesetzten vor­ gemischten Gase und des durch den zweiten Strömungskanal ausströmenden Brenngases zur Erzeugung einer Diffusions­ flamme, ist es möglich, daß in diesem Fall das aus dem zweiten Strömungskanal ausströmende Brenngas ebenfalls keine Diffusionsflamme bildet, was zu einer Angleichung an die innerhalb des Verbrennungszylinders erzeugte Vor­ gemischflamme führt. Deshalb bleiben die instabilen Faktoren ungünstigerweise vorhanden.

Um das vorgemischte Gas zu erhalten, muß innerhalb eines Strömungskanals für Brenngas eine Düsenöffnung angeordnet sein, die die Strömungsgeschwindigkeit des Brenngases erhöht und Umgebungsluft durch ihren negativen Druck ansaugt. Auf der anderen Seite muß die Gasausströmmenge des zweiten Strömungskanals und der Gasströmung geregelt werden, die aus der Düsenöffnung austritt, um ein vor­ gemischtes Gas zu erhalten, damit eine gegenseitig aus­ gleichende Verbrennung vorhanden ist. Um die gegenseitige Verbrennung im Gleichgewicht zu halten, ist außerdem eine zweite Düsenöffnung zur Regelung der Gasaustrittsmenge in der Mitte des zweiten Strömungskanals vorgesehen, wodurch eine Verbrennungsflamme erhalten wird, die zum Anzünden von anzuzündenden Gegenständen geeignet ist und nicht durch Wind oder dergleichen beeinflußt wird.

Um die Ausströmmenge des Brenngases durch eine Regulie­ rung im Gleichgewicht zu halten, ist es jedoch erforder­ lich, die gegenseitigen Düsenöffnungen mit sehr genauen Toleranzen im Bereich von um zu fertigen, was tatsächlich äußerst schwierig ist. Darüber hinaus ist es unvermeid­ bar, daß die Strömungswiderstände des Brennstoffausström- Strömungskanals zur Erzeugung der vorgemischten Flamme und des Brennstoffausström-Kanals zur Erzeugung der Diffusionsflamme unterschiedlich sind. Diese unterschied­ lichen Strömungswiderstände sorgen für einen unterschied­ lichen Gasaustrittsdruck. Dies bedeutet, daß es schwer ist, einen idealen gegenseitigen Verbrennungszustand zu erhalten, auch wenn zwei Düsenöffnungen numerisch gut im Gleichgewicht gehalten sind.

Bei einem herkömmlichen Gasfeuerzeug ist ein katalyti­ sches Element an der Öffnung eines Verbrennungszylinders angebracht, damit eine Verbrennung oder ein Wiederanzünd­ vorgang festgestellt werden kann. Durch die Verbrennungs­ hitze der Gasmischung innerhalb des Verbrennungszylinders wird bei der anfänglichen Zündung ein Rotglühen des katalytischen Elementes hervorgerufen. Wenn die Verbren­ nungsflamme, aus welchem Grund auch immer, ausgelöscht wird, reagiert fortlaufend ausströmendes gemischtes Gas mit dem katalytischen Element zur Erzeugung einer Reak­ tionswärme, die ihrerseits eine Regeneration der Vorge­ mischflamme in dem Äußeren des Verbrennungszylinders verursacht. Bei diesem herkömmlichen Gasfeuerzeug ist die Verbrennungsbasis des vorgemischten Gases in dem Ver­ brennungszustand zum Zeitpunkt der anfänglichen Zündung an einer tieferen Stelle innerhalb des Verbrennungszylin­ ders angeordnet und das an der Öffnung des Verbrennungs­ zylinders angeordnete katalytische Element kann nicht reagieren. Deswegen muß die Vorgemischflamme zur Außen­ seite der Öffnung des Verbrennungszylinders so nach oben strömen, daß die sichtbare Diffusionsflamme mit der Vorgemischflamme assimiliert, was zu einem unklaren kritischen Verbrennungszustand der Diffusionsflamme führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gasfeuer­ zeug zu schaffen, das eine stabile sichtbare Diffusions­ flamme sicherstellt, eine gute Windbeständigkeit hat, und bei dem ein kritischer Verbrennungszustand der Flamme leicht visuell feststellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Gasfeuerzeug eine Flammöffnung, die die Erzeugung einer Vorgemischflamme ermöglicht, und eine Düsenöffnung aufweist, die die Erzeugung einer Diffusionsflamme er­ möglicht, wobei beide Öffnungen nebeneinander angeordnet sind.

Die Aufgabe wird außerdem durch ein Gasfeuerzeug gelöst, das einen Brennstofftank aufweist, in dem Brenngas ge­ speichert ist, das zum Ausströmen aufgeteilt wird, um eine Vorgemischflamme und eine Diffusionsflamme zu erzeu­ gen, die zusammen mit der Vorgemischflamme brennt, wobei das Gasfeuerzeug einen Kanal für ein die Diffusionsflamme erzeugendes Gas und einen Strömungssteuermechanismus für das Brenngas aufweist, der in dem Gaskanal vorgesehen ist, und es ermöglicht, die Strömung des Gaskanals von außen zu steuern.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird sicherge­ stellt, daß die durch die Vorgemischflamme hervorgerufene Diffusionsflamme eine gute Windbeständigkeit hat und nicht durch den Einfluß von Wind oder dergleichen ausge­ löscht wird. Wenn die Basis der Vorgemischflamme inner­ halb des Innenraums des Verbrennungszylinders gehalten wird, der mit der Flammöffnung in Verbindung steht, um eine Windbeständigkeit zu sichern, wird die Diffusions­ flamme, deren kritischer Verbrennungszustand visuell feststellbar ist, neben der Flammöffnung erzeugt, wodurch die Flamme stabil gehalten wird.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird außerdem sichergestellt, daß die Ausströmmenge in dem Gasströmkanal zur Erzeugung der Diffusionsflamme durch eine Steuerung von außen richtig im Gleichgewicht mit den Ausströmmengen von Brenngasen zur Erzeugung eines vorgemischten Gases gehalten werden kann, um eine ideale Verbrennungsflamme zu erzeugen, die zur Vorgemischflamme gut ausgeglichen ist.

Wenn die Verbrennung des gemischten Gases stromabwärts eines katalytischen Elementes erfolgt wird außerdem sichergestellt, daß die konstant von einer katalytischen Reaktion begleitete Verbrennung in dem Verbrennungszylin­ der erfolgt, weshalb der kritische Verbrennungszustand schon zu Beginn des Zündvorgangs klarer ist und eine wirksame Diffusionsflamme erhalten wird, ohne daß ein Rotglühen aufgrund der Verbrennungshitze stattfindet.

Mit dem erfindungsgemäßen Gasfeuerzeug kann die Flamme ständig aufrechterhalten werden. Eine Zigarette oder andere anzuzündende Gegenstände können leicht angezündet werden können. Außerdem ist das Gasfeuerzeug einfach zusammenbaubar.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Hauptteils einer ersten Ausführungsform eines Gasfeuerzeugs;

Fig. 2 eine auseinandergezogene Darstellung eines Strö­ mungskanalmechanismus für ein vorgemischtes Gas und einer Kopfdüsenleitung, durch die Brenngas zur Erzeugung einer Diffusionsflamme ausgeströmt wird;

Fig. 3 einen Längsschnitt eines Mischrohrs;

Fig. 4 eine teilweise geschnittene auseinandergezogene Darstellung eines Verbindungsteils von Gasfluid­ kanälen, durch die Brenngas zur Erzeugung einer Diffusionsflamme in die Kopfdüsenleitung zuge­ führt wird;

Fig. 5 eine perspektivische Teilansicht eines offenen Verschlusses;

Fig. 6 im Längsschnitt eine zweite Ausführungsform des Gasfeuerzeugs;

Fig. 7 im Längsschnitt den oberen Teil eines Brenn­ stofftanks des Gasfeuerzeugs;

Fig. 8 den Schnitt X-X von Fig. 7;

Fig. 9 den Querschnitt eines Aufnahmeelementes;

Fig. 10 eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines bewegbaren Elementes;

Fig. 11 eine Draufsicht auf das bewegbare Element;

Fig. 12 eine Draufsicht auf eine Befestigungseinrichtung für ein katalytisches Element;

Fig. 13 eine Draufsicht auf eine Befestigungseinrichtung für ein anderes katalytisches Element;

Fig. 14A im Querschnitt die Befestigungseinrichtung von Fig. 12;

Fig. 14B im Querschnitt die Befestigungseinrichtung von Fig. 13;

Fig. 15 eine auseinandergezogene perspektivische Dar­ stellung eines Diffusors und eines Diffusorhal­ ters.

Die erste Ausführungsform des Gasfeuerzeugs weist ein Gehäuse 1 und einen Brennstofftank 2 auf, der in dem Gehäuse 1 angeordnet ist. Der Brennstofftank 2 weist ein Saugrohr 5 für Brenngas auf, das mit einem Strömungs­ steuermechanismus (nicht gezeigt) für die Ausströmung von Brenngas in Verbindung steht und in dem der untere End­ abschnitt einer Verbindungsleitung 3 angeordnet ist. Zwischen dem Außenumfang des unteren Endabschnitts der Verbindungsleitung 3 und dem Innenumfang des Saugrohrs 5 ist ein Gasansaugkanal 5a gebildet, der in einen Ein-Aus- Ventilmechanismus (nicht gezeigt) führt, durch den das Brennstoffgas aus dem Brennstofftank 2 ausströmen kann. In dem Ansaugkanal 5a ist eine Schraubenfeder 4 unterge­ bracht, die den Ein-Aus-Ventilmechanismus vorspannt. Die Verbindungsleitung 3 weist Zuführlöcher 25 auf, die mit dem Ansaugkanal 5a in Verbindung stehen und das Brenngas der Leitungsbohrung 3a zuführen, damit ein erster Strö­ mungskanal für eine Ausströmung eines Gases (nachstehend als erster Strömungskanal bezeichnet) gebildet wird, durch den das Brenngas aus dem oberen Abschnitt der Verbindungsleitung 3 ausströmen kann.

Auf die Verbindungsleitung 3 ist zur Bildung des ersten Strömungskanals entlang des Außenumfangsang ihres dista­ len Endes eine Gasausströmhülse 8 mittels einer durch Preßsitz angebrachten Rohrdichtung 6 aufgesetzt, durch die eine Gasleckage verhindert wird. Die Gasausströmhülse 8 weist an ihrer Oberseite eine Düsenöffnung 9 mit winzi­ gem Durchmesser auf, um die Gasausströmgeschwindigkeit zu erhöhen.

Um Gasverunreinigungen zu filtrieren, ist ein Filter 7, der z. B. aus Sintermetallen, Keramik oder Fasermateria­ lien hergestellt ist, zwischen die Rohrdichtung 6 und eine Innenschulter 8a der Gasausströmhülse 8 in der Mitte eines Strömungskanals angeordnet, der sich von der Lei­ tungsbohrung 3a der Verbindungsleitung 3 zu der Düsen­ öffnung 9 für ein Ausströmen eines Gases erstreckt. An dem Brennstofftank 2 ist zur Aufnahme des Saugrohrs 5 ein Befestigungsloch 2b vorgesehen. Ein O-Ring 4a ist in eine Ringnut der Verbindungsleitung 3 eingesetzt. Ein O-Ring 4b ist zwischen einer Befestigungsmutter 4b und der oberen Öffnung des Befestigungsloches 2b angebracht. Ein O-Ring 4c ist zwischen dem Saugrohr 5 und dem Befesti­ gungsloch 2b angeordnet. Durch die O-Ringe 4a, 4b und 4c wird eine Gasleckage verhindert.

Das untere Ende eines Mischrohrs 11 ist durch Preßsitz in dem oberen Ende der Gasausströmhülse 8 angebracht und weist Saugöffnungen 10 auf, die in den Innenraum münden. Die Düsenöffnung 9 der Gasausströmhülse 8 ist innerhalb des Mischrohrs 11 so angeordnet, daß aufgrund der Aus­ strömwirkung eines aus der Düsenöffnung 9 ausströmenden Brenngases Luft durch die Saugöffnungen 10 eingeführt wird, um ein Brenngas-Luftgemisch (oder vorgemischtes Gas) zu erzeugen. Das obere Ende 11a des Mischrohrs 11 ist locker in die untere Stirnöffnung eines Diffusors 12 eingesetzt, damit eine vertikale Bewegung des Ein-Aus- Ventilmechanismus möglich ist, wenn Gas aus dem Brenn­ stofftank 2 in das Saugrohr 5 eingeführt wird. Am Außen­ umfang des Diffusors 12 ist ein Flansch 13 einteilig mit dem Diffusor 12 ausgebildet. Der Diffusor 12 weist an seiner oberen Stirnöffnung eine Diffusorwand 14 auf, auf die das vorgemischte Gas auftrifft, um eine Verlangsamung und Diffusion des Gases zu verursachen.

Die obere Schulter des Flansches 13 des Diffusors 12 liegt an dem unteren Ende eines Verbrennungszylinder 16 an, der eine nach innen zeigende Entladungselektrode 17 aufweist, die elektrisch mit einem Hochspannungserzeu­ gungsmechanismus (nicht gezeigt) verbunden ist, der eine Energie erzeugt, die das vorgemischte Gas zündet.

An der Öffnung des Verbrennungszylinders 16 ist ein Ringelement 19 angebracht, das einen katalytischen Me­ talldraht 18 trägt, der bei dieser Ausführungsform spi­ ralförmig ist und durch eine katalytische Reaktion rot glüht. Das Ringelement 19 steht mit einer Flammöffnung 21 innerhalb des Verbrennungszylinders 16 für die Vorge­ mischflamme in Verbindung, die durch Verbrennung des vor­ gemischten Gases erhalten wird, das durch den ersten Strömungskanal ausströmt. Das Flammloch 21 mündet in die obere Fläche einer Flammlochabdeckung 20, die fest an der Öffnung des Gehäuses 1 befestigt ist. An der Unterseite des Flansches 13 des Diffusors 12 ist eine Befestigungs­ scheibe 15 angeordnet, durch die das Ringelement 19 und der Verbrennungszylinder 16 an einer vorherbestimmten Stelle an der Flammlochabdeckung 20 befestigt werden. Bei dieser Ausführungsform ist ein Verbindungskanal 24 zur Erzeugung einer Diffusionsflamme ausgebildet und ein zweiter Strömungskanal zum Ausströmen eines Gases vor­ gesehen (nachstehend als zweiter Strömungskanal bezeich­ net), durch den das Gas von dem Ein-Aus-Ventilmechanismus des Brennstofftanks 2 in den Ansaugkanal 5a abzweigen kann. Der Verbindungskanal 24 ist aus einem vertikalen Kanal 24a und einem Querkanal 24b zusammengesetzt. Der Querkanal 24b und der Saugkanal 5a bilden zusammen mit dem Außenumfang des unteren Endes der Befestigungsmutter 4d der Verbindungsleitung 3 und dem Innenumfang des oberen Endes des Saugrohrs 5 einen Zwischenraum 5b. Der Zwischenraum 5b bildet einen Teil des zweiten Strömungs­ kanals für das Brenngas. Der Querkanal 24b weist, wie es in Fig. 4 gezeigt ist, eine Durchgangsöffnung 24c auf, die zur Außenseite der Wand des Brennstofftanks 2 führt. Ein Stöpselabschnitt 26a einer Stöpselstange 26 ist durch Preßsitz in die Durchgangsöffnung 24c eingesetzt und dichtet die Durchgangsöffnung 24d hermetisch ab.

Die Stöpselstange 26 weist außerdem einen Einführab­ schnitt 26b auf, dessen Durchmesser etwas kleiner als der Stöpselabschnitt 26a ist. Der Stöpselabschnitt 26a weist eine Arretiernut 26c auf, die ein Lösen aus der Durch­ gangsöffnung 24c verhindert. Der Einführabschnitt 26b liegt innerhalb des Querkanals 24b und verringert das Volumen des Strömungskanals des Brenngases, wodurch die Menge des verweilenden Gases verringert wird.

Ein Ende eines aus einem elastischen Material hergestell­ ten flexiblen Verbindungsrohrs 27 ist durch Preßsitz in dem vertikalen Kanal 24a angebracht. In das Verbindungs­ rohr 27 ist ein Filter 28 und eine zweite Gasausström­ hülse 29 eingesetzt. Die zweite Gasausströmhülse 29 ist mit einer Düsenöffnung 30 versehen, die einen Öffnungs­ durchmesser aufweist, der eine Gasausströmkraft sicher­ stellt, die mit einem Verbrennungszustand im Gleichge­ wicht steht, der durch die Düsenöffnung 9 der Gasaus­ strömhülse 8 erfolgt. Der Außendurchmesser der zweiten Gasausströmhülse 29 ist etwas größer als der Innendurch­ messer des Verbindungsrohrs 27, so daß der Außendurch­ messer des Verbindungsrohrs 27 verdickt werden kann, wenn der Ausströmzylinder 29 eingesetzt wird. Das auf diese Weise verdickte Ende des Verbindungsrohrs 27 ist durch Preßsitz in dem vertikalen Kanal 24a angebracht, um den Kontaktdruck mit der Innenwand des vertikalen Kanals 24a, der ein starrer Körper ist, zu erhöhen, wodurch eine seitliche Leckage des Brenngases verhindert wird. Die Verdickung des Verbindungsrohrs 26 trägt außerdem dazu bei, ein Lösen des vertikalen Kanals 24 zu verhindern, unabhängig von einem erhöhten Druck aufgrund der Gasaus­ strömmenge, die durch die Düsenöffnung 30 des zweiten Gasausströmzylinders 29 zurückgehalten wird. Hierdurch wird außerdem die Ausbildung der Verbindungseinrichtung für den zweiten Strömungskanal und ihre Montage erleich­ tert.

Das Verbindungsrohr 27 ist um den Bereich des ersten Strömungskanals umgeleitet und in einen Biegungsabschnitt 32 am hinteren Ende einer Kopfdüsenleitung 31 eingesetzt. Die Kopfdüsenleitung 31 hat einen Abschnitt 33 mit größe­ rem Durchmesser, der durch die Innenwandfläche der Kopf­ düsenabdeckung 20 und die Außenwandfläche des Verbin­ dungszylinders 16 festgeklemmt ist, und dessen unteres Ende teilweise von dem Flansch 13 des Diffusors 12 getra­ gen ist.

Das distale Ende der Kopfdüsenleitung 31 führt zu einem Düsenloch 34, durch das ein brennendes Brenngas auf diffuse Weise ausgeströmt wird. Die Düsenöffnung 34 ist in einem Wulstabschnitt 35 in der äußeren Umgebung be­ züglich der Achse der Flammöffnung 21 für die Vorgemisch­ flamme vorgesehen, die durch Verbrennung des vorgemisch­ ten Gases erhalten wird, das von dem ersten Strömungs­ kanal abgezweigt wird. Die Düsenöffnung 34 ermöglicht eine schräg nach oben gerichtete Ausströmung. Obwohl die Düsenöffnung 34 bei dieser Ausführungsform getrennt von der Kopfdüsenleitung 31 ausgebildet ist, kann das distale Ende der Kopfdüsenleitung 31 aber auch einteilig mit der Düsenöffnung 34 ausgebildet sein.

Auf der Oberseite des Gehäuses 1 ist ein Verschluß 22 aufgesetzt. An dem Brennstofftank 2 ist ein Halteteil 23 ausgebildet, das eine Drehachse (nicht gezeigt) des Verschlusses 22 trägt.

Wenn der Verschluß 22 in die durch den Pfeil A angedeute­ te Richtung gedreht wird, zieht ein Düsenhebel (nicht ge­ zeigt) die Verbindungsleitung 3 nach oben und löst den Ein-Aus-Ventilmechanismus, weshalb das von dem Brenn­ stofftank abgeleitete Brenngas durch den Ansaugkanal 5a ausströmen kann und in die Bohrung 3a und den Verbin­ dungskanal 24 abzweigt. Wenn das Brenngas ausströmt, wird der Hochspannungserzeuger betätigt, um eine Entladung zwischen der Entladungselektrode 17 und der Diffusions­ wand 14 innerhalb des Verbrennungszylinders 16 zu erzeu­ gen. Der sich ergebende Entladungsfunke zündet das vor­ gemischte Gas innerhalb des Verbrennungszylinders 16 und erzeugt eine Vorgemischflamme in einem Zustand vollstän­ diger Verbrennung, wobei die obere Fläche der Diffusions­ wand 14 des Diffusors 12 als Basis für die Verbrennungs­ flamme wirkt. Durch die Düsenöffnung 34 wird es ermög­ licht, daß ein normales Brenngas durch die Kopfdüsenlei­ tung 31 ausströmen kann. Das aus der Düsenöffnung 34 ausströmende Brenngas wird durch die Vorgemischflamme gezündet, die aus der Flammöffnung 21 austritt. Durch diese Zündung wird eine sichtbare Diffusionsflamme in einem normalen Rot-Gelb erzeugt, die aufgrund des Aufbaus der Kopfdüsenleitung 31 einen schmaleren und höheren Ver­ brennungszustand als die Vorgemischflamme aufweist. Da die Düsenöffnung 34 bezüglich der Achse der Flammöffnung 21 in einem äußeren Bereich angeordnet ist und so ausge­ bildet ist, daß sie eine schräg nach oben gerichtete Strömung ermöglicht, ist die Diffusionsflamme schräg nach oben gerichtet, wenn sie alleine verwendet wird. Sie wird jedoch durch die Strömungsgeschwindigkeit des Verbren­ nungsgasstroms, der aus der Flammöffnung 21 austritt, in eine im wesentlichen senkrechte Richtung umgelenkt.

Aufgrund der Vorgemischflamme, die aus der Flammöffnung 21 austritt, kann die Diffusionsflamme, die eine farbige sichtbare Flamme ist, die durch ein aus der Düsenöffnung 34 ausströmendes Brenngas erzeugt wird, konstant weiter­ brennen, ohne daß sie durch den Einfluß von Wind oder dergleichen ausgeblasen wird. Falls die Vorgemischflamme durch einen direkten Windstoß in das Innere des Verbren­ nungszylinders 16 ausgelöscht wird, wird das vorgemischte Gas durch die Reaktionshitze des katalytischen Metall­ drahts 18 wieder angezündet, der außerdem das Verbren­ nungsgas wieder anzündet, das aus der Düsenöffnung 34 ausströmt.

Die in Fig. 6 gezeigte zweite Ausführungsform des Gasfeu­ erzeugs weist ein Gehäuse 1 und einen innerhalb des Gehäuses 1 angeordneten Brennstofftank 2 auf. Der Brenn­ stofftank 2 ist an dem Gehäuse 1 durch eine Schraube 103 befestigt. Der Brennstofftank 2 weist ein Saugrohr 5 für Brenngas auf, das mit einem Strömungsmechanismus 104 für ein Ausströmen von Brenngas in Verbindung steht und in dem der untere Endabschnitt einer Verbindungsleitung 3 aufgenommen ist. Zwischen dem Außenumfang des unteren Endabschnitts der Verbindungsleitung 3 und dem Innen­ umfang des Saugrohrs 5 ist ein Gasansaugkanal 5a ausge­ bildet, der in einen Ein-Aus-Ventilmechanismus 107 führt, der es ermöglicht, daß das Brenngas aus dem Brennstoff­ tank 2 ausströmen kann. In dem Ansaugkanal 5a ist eine Schraubenfeder 4 untergebracht, die den Ein-Aus-Ventilme­ chanismus vorspannt. Die Verbindungsleitung 3 weist Zuführöffnungen 25 auf, die mit dem Ansaugkanal 5a in Verbindung stehen und das Brenngas der Leitungsbohrung 3a der Verbindungsleitung 3 zuführen, damit ein erster Strö­ mungskanal für ein Ausströmen eines Gases (nachstehend als erster Strömungskanal bezeichnet) gebildet wird, durch den das Brenngas aus dem oberen Abschnitt der Verbindungsleitung 3 ausströmt.

Auf die Verbindungsleitung 3 ist zur Bildung des ersten Strömungskanals entlang des Außenumfangs ihres distalen Endes eine Gasausströmhülse 8 mittels einer durch Preß­ sitz angebrachten Rohrdichtung 6 aufgesetzt, durch die eine Gasleckage verhindert wird. Die Gasausströmhülse 8 weist an ihrer Oberseite eine Düsenöffnung oder ein Düsen­ loch 9 auf, das einen sehr kleinen Durchmesser aufweist, um die Gasausströmgeschwindigkeit zu erhöhen.

Um Gasverunreinigungen zu filtrieren, ist ein z. B. aus gesinterten Metallen, Keramik oder Fasermaterialien hergestellter Filter 7 zwischen die Rohrdichtung 6 und eine Innenschulter 8a der Gasausströmhülse 8 in der Mitte eines Strömungskanals angeordnet, der sich von der Lei­ tungsbohrung 3a der Verbindungsleitung 3 zu der Düsen­ öffnung 9 zum Ausströmen eines Gases erstreckt. Das Saugrohr 5 ist mittels einer Befestigungsmutter 14 auf dem Brennstofftank 2 angebracht.

Ein Mischrohr 11 weist ein unteres Ende auf, das mittels Preßsitz in dem oberen Ende der Gasausströmhülse 8 ange­ bracht ist, und weist Saugöffnungen 10 auf, die in den Innenraum münden. Die Öffnung 9 der Gasausströmhülse 8 ist innerhalb des Mischrohrs 11 so angeordnet, daß auf­ grund der negativen Druckwirkung des durch die Düsen­ öffnung 9 ausgeströmten Brenngases Luft durch die Saug­ öffnungen 10 eingeführt wird, um ein Brenngas-Luftgemisch (oder vorgemischtes Gas) zu erzeugen.

Das obere Ende 11a des Mischrohrs 11 ist locker in der unteren Stirnöffnung eines Diffusorhalters 117 angeord­ net, um eine vertikale Bewegung des Ein-Aus-Ventilmecha­ nismus 107 zu ermöglichen, wenn das Gas aus dem Brenn­ stofftank 2 in das Saugrohr 5 eingeführt wird. An dem äußeren Umfang des Diffusorhalters 117 ist ein Flansch 13 einteilig mit dem Diffusorhalter 117 ausgebildet. Der Diffusorhalter 117 weist bei dieser Ausführungsform um seine obere Öffnung vier fächerförmige Säulen 19 auf, in denen das untere Ende des Diffusors 12 fest durch Preß­ sitz angebracht ist.

Der Diffusor 12 weist an seinem unteren Ende eine Diffu­ sionswand 121 auf, die die Form eines auf dem Kopf ste­ henden Kegels hat und locker in die obere Öffnung des Diffusorhalters 117 eingesetzt ist. Auf die Diffusions­ wand 121 trifft die Gasmischung zur Verlangsamung der Diffusion auf. Die Diffusionswand 121 geht in einen zylindrischen Abschnitt 123 mit einer Queröffnung 122 über. Der zylindrische Abschnitt 123 weist an seiner Oberseite einen Scheibenabschnitt 125 auf, der an seinem Mittelpunkt eine vertikale Öffnung 124 besitzt, die mit der Queröffnung 122 in Verbindung steht. Dies bedeutet, daß die Gasmischung, die durch die Diffusionswand 121 verlangsamt wurde, in den Strömungskanal verteilt wird, der sich von der Queröffnung 122 zur vertikalen Öffnung 124 in den Strömungskanal erstreckt, der zur Seite des zylindrischen Abschnitts 123 und zum Scheibenabschnitt 125 führt.

Der Flansch 13 des Diffusorhalters 117 weist an seiner Oberseite einen Abstandsring 126 auf, dessen unteres Ende in den Diffusorhalter 117 anliegend eingesetzt ist. Der Abstandsring 126 umgibt den Diffusor. Der Abstandsring 126 hat eine obere Öffnung, in der ein schraubenfederför­ miges katalytisches Element 130 aufgenommen ist. Das katalytische Element 130 ist an einer Stelle unmittelbar oberhalb des Diffusors 12 an dem Abstandsring 126 befe­ stigt.

Das untere Ende des Verbrennungszylinders 16 ist mit der Oberseite des Abstandsrings 126 anliegend verbunden. Die Oberseite des Verbrennungszylinders 16 steht mit der Flammöffnung 21 in Verbindung, die in die Flammöffnungs­ abdeckung 20 mündet, die an der Öffnung des Gehäuses 1 befestigt ist. Eine Entladungselektrode 17 zur Erzeugung einer Zündungsenergie für das vorgemischte Gas, die mit einem eine Hochspannung erzeugenden Mechanismus 127 elektrisch verbunden ist, zeigt in das Innere des Ver­ brennungszylinders 16.

Das aus dem Brennstofftank 2 in den Ansaugkanal 5a aus­ strömende Brenngas zweigt ab, so daß bin zweiter Strö­ mungskanal für eine Ausströmung eines Gases (nachstehend als zweiter Strömungskanal bezeichnet) auf folgende Weise gebildet wird. Eine Trennwand 134c mit einer Durchgangs­ öffnung 134 ist teilweise in dem Brennstofftank 2 vor­ gesehen. Eine Seite (in Fig. 3 die linke Seite) der Trennwand 134c ist mit einer Befestigungsöffnung 134a für ein Aufnahmeelement 135 versehen, während seine andere Seite (die rechte Seite in Fig. 3) mit einer Befesti­ gungsöffnung 134b für ein bewegbares Element 138 vor­ gesehen ist, die symmetrisch zur Befestigungsöffnung 134a ist. Die Befestigungsöffnung 134 für das Aufnahmeelement 135 ist mit einer Keilnut 133 versehen, die zu dem An­ saugkanal 5a führt, um das Brenngas in die Befestigungs­ öffnung 134a einzuführen. Ein O-Ring zur Verhinderung einer Gasleckage ist um den Außenumfang des Aufnahmee­ lements 135 befestigt, das durch Preßsitz in der Befesti­ gungsöffnung 134 angebracht ist. Das Aufnahmeelement 135 weist ein Innengewinde 137 auf.

Das bewegbare Element 138 ist in der Befestigungsöffnung 134b so eingesetzt, daß ein Außengewinde an dem distalen Ende des bewegbaren Elementes 138 durch die Durchgangs­ öffnung 134 in das Innengewinde 137 des Aufnahmeelementes 135 eingeschraubt ist. Ein O-Ring 140 zur Verhinderung einer Gasleckage ist um den Außenumfang des bewegbaren Elements 138 angebracht. Das Außengewinde 139 hat an seinem Basisende ein ringförmiges Drucksteuerelement 41 zur Steuerung der Gasaustrittsströmung, dessen eine Seite gegen eine Schulter 138a anschlägt. Wenn das bewegbare Element 138 in das Aufnahmeelement 134 eingeschraubt ist, kann die andere Seite des Druckregelelements 41 gegen die Trennwand 134c anschlagen. Eine Betätigungsnut 142 dient zur Drehbetätigung des bewegbaren Elements 138.

Die Befestigungsöffnung 134b für das bewegbare Element 138 ist mit einer Brenngasströmungsnut 143 versehen, die mit dem unteren Ende der vertikalen Öffnung 144 in Ver­ bindung steht. In der vertikalen Öffnung 144 ist ein Ende eines flexiblen Verbindungsrohrs 27 durch Preßsitz aufge­ nommen. Ein Leitungselement 146 ist in das Verbindungs­ rohr 27 eingesetzt, um den Preßsitz in der vertikalen Öffnung 144 zu stabilisieren. Da das Verbindungsrohr 27 mit einem verdickten äußeren Durchmesser in die vertikale Öffnung 144 durch Preßsitz angebracht ist, wird der Kontakt mit der vertikalen Öffnung 144 erhöht, die ein starrer Körper ist, wodurch eine seitliche Leckage des Brenngases und ein Lösen des Rohres 27 verhindert werden.

Das Verbindungsrohr 27 ist im Bereich des unteren Endes des ersten Strömungskanals gebogen und ist durch Preßsitz mit dem hinteren Biegungsabschnitt 31a der Kopfdüsenlei­ tung 31 verbunden. Die Kopfdüsenleitung 31 hat einen Abschnitt 31b mit größerem Durchmesser, der zwischen die Innenwandfläche der Flammöffnungsabdeckung 20 und der Außenwandfläche des Verbrennungszylinders 16 und des Abstandsrings 126 geklemmt ist. Das untere Ende des Abschnitts 31b wird teilweise von dem Flansch 13 des Diffusorhalters 117 getragen. Bei dieser Ausführungsform mündet das distale Ende 31c der Kopfdüsenleitung 31 in das Innere des Verbrennungszylinders 16. Es können an­ statt der einen Öffnung auch mehrere Öffnungen in dem distalen Ende 31c der Kopfdüsenleitung 31 vorgesehen sein. Außerdem kann das hintere Ende der Kopfdüsenleitung 31 direkt mit der vertikalen Öffnung 144 verbunden sein, wenn man das Verbindungsrohr 27 wegläßt. Alternativ kann auch die vertikale Öffnung 144 weggelassen werden, wenn sie mit der Strömungsnut 43 verbunden wird.

Ein Verschluß oder eine Verschlußkappe 22 ist auf der Oberseite des Gehäuses 1 angeordnet. Der Verschluß 22 ist mit einem Betätigungsknopf 50 versehen, der auf einer Feder 49 gelagert ist. Die Verschlußkappe 22 weist eine Schwenklagerung 51 auf, die teilweise durch eine durch­ brochene Linie gezeigt ist und schwenkbar an einem Lager­ stück 52 angeordnet ist. Ein durch gebrochene Linien dargestellter Düsenhebel 53 betätigt die Verbindungs­ leitung 3.

Anstatt des schraubenfederförmigen katalytischen Elemen­ tes 130 kann auch ein spiralförmiges katalytisches Ele­ ment 130a verwendet werden, wie es in den Fig. 13 und 14B gezeigt ist.

Wenn der Verschluß in die durch den Pfeil A angezeigte Richtung gedreht wird, zieht der Düsenhebel 53 die Ver­ bindungsleitung 3 nach oben, um den Ein-Aus-Ventilmecha­ nismus 107 zu lösen, weshalb das von dem Brennstofftank abgezweigte Brenngas durch den Ansaugkanal 5a strömen kann und in die Bohrung 3a der Verbindungsleitung 3 und die Befestigungsöffnung 134a (Keilnut 133) divergiert. Wenn das Brenngas ausströmt, wird der Hochspannungserzeu­ ger 127 betätigt, um eine Entladung zwischen der Entla­ dungselektrode 17 und dem katalytischen Element 130 (130a) innerhalb des Verbrennungszylinders 16 zu erzeu­ gen. Der sich ergebende Entladungsfunke zündet das vor­ gemischte Gas innerhalb des Verbrennungszylinders 16 und erzeugt eine Vorgemischflamme in einem Zustand vollstän­ diger Verbrennung, wobei die Basis für die Verbrennungs­ flamme an einem tieferen Abschnitt innerhalb des Ver­ brennungszylinders 16 angeordnet ist, der dem oberen Abschnitt des katalytischen Elements 130 (130a) ent­ spricht. Das Ziel für die Entladungselektrode 28 kann auch von einem innerhalb des Verbrennungszylinders 16 vorgesehenen exklusiven Pol anstatt des katalytischen Elements 130 (130a) gebildet werden.

In einem zweiten Strömungskanal wird die Strömung des aus der Keilnut 133 durch das Befestigungsloch 134a in das Befestigungsloch 134b strömenden Brenngases reguliert, indem es durch das Druckregelelement 141 strömt. Das Brenngas, dessen Strömung reguliert ist, strömt durch das Verbindungsrohr 27 und aus dem distalen Ende 31c der Kopfdüsenleitung 31 in die Öffnung des Verbrennungszylin­ ders 16. Das normale Verbrennungsgas, das durch den zweiten Strömungskanal geströmt ist, wird durch die Vorgemischflamme gezündet, die zuvor in dem Verbrennungs­ zylinder 16 brennt, um eine diffuse Flamme zu erzeugen, die eine normale gelb-rote sichtbare Flamme ist. Auf diese Weise kann eine Diffusionsflamme aus der Kopfdüse 21 erhalten werden.

Dadurch, daß ein von außen betätigter Brenngasströmungs­ steuermechanismus in der Mitte des Ausströmungskanals des eine Diffusionsflamme erzeugenden Brenngases vorgesehen ist, wird auf einfache Weise ein Gleichgewicht zwischen den Gasausströmmengen des ersten und des zweiten Strö­ mungskanals geschaffen, um eine Verbrennungsflamme zu erhalten, die zum Zünden geeignet ist. Dadurch, daß das katalytische Element in der Nähe des Diffusionsmecha­ nismus angeordnet ist, wird sichergestellt, daß sich das vorgemischte Gas anfangs unmittelbar unter dem katalyti­ schen Element befindet, weshalb eine sichere katalytische Reaktion durch das katalytische Element von Beginn der Zündzeit an erreicht wird. Die sich ergebende Diffusions­ flamme stellt einen klaren kritischen Verbrennungszustand dar, ohne daß Assimilationserscheinungen bei dem vor­ gemischten Gas auftreten.

Claims (7)

1. Gasfeuerzeug mit einem Brennstofftank (2), in dem Brenngas gespeichert ist, gekennzeichnet durch eine Flammöffnung (21), durch die eine Vorgemischflamme erzeugt wird, und eine Düsenöffnung (34) für das Brenngas, durch die eine Diffusionsflamme erzeugt wird, wobei die Flammöffnung (21) neben der Düsenöff­ nung (9) angeordnet ist.

2. Gasfeuerzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in dem Brennstofftank (2) gespeicherte Brenn­ gas zu der die Vorgemischflamme erzeugenden Flammöff­ nung (21) und der die Diffusionsflamme erzeugenden Düsenöffnung (34) für das Brenngas verteilt und durch diese ausgeströmt wird.

3. Gasfeuerzeug nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch

• - ein Verbindungsrohr (27), das zwischen dem Brenn­ stofftank (2) und der die Diffusionsflamme erzeugen­ den Düsenöffnung (34) für das Brenngas angeordnet ist,
• - einer Gasausströmhülse (29), die die Menge des aus­ strömenden Gases beschränkt und in einem Verbin­ dungsende des Verbindungsrohrs (27) durch Preßsitz angebracht ist und
• - einen Verbindungskanal (24) mit einer starren Öff­ nung (24a), der den Brenngastank (2) mit dem Verbin­ dungsrohr (27) verbindet, wobei ein durch einen Preßsitz gebildeter Endabschnitt des Verbindungs­ rohrs (27) mit vergrößertem Durchmesser elastisch durch Preßsitz in der starren Öffnung (24a) des Ver­ bindungskanals (24) angebracht ist.

4. Gasfeuerzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Diffusionsflamme erzeugende Düsenöffnung (34) für das Brenngas bezüglich der Achse der die Vor­ gemischflamme erzeugenden Flammöffnung (21) so in der äußeren Umgebung angeordnet ist, daß ein schräg nach oben gerichtetes Ausströmen des Brenngases ermöglicht wird.

5. Gasfeuerzeug mit einem Brennstofftank (2), in dem Brenngas gespeichert wird, das zum Ausströmen verteilt wird, um eine Vorgemischflamme und eine Diffusions­ flamme zu erzeugen, die zusammen mit der Vorgemisch­ flamme brennt, gekennzeichnet durch einen Kanal für ein die Diffusionsflamme erzeugendes Gas und einen Strömungssteuermechanismus (41) für das Brenngas, der in dem Gaskanal angeordnet ist und es ermöglicht, daß die Strömung des Gaskanals von außen gesteuert wird.

6. Gasfeuerzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Strömungssteuermechanismus (41) für das Brenn­ gas ein bewegbares Element (138) zur Steuerung einer Gasströmung aufweist, das in einem Abschnitt (134) des die Diffusionsflamme erzeugenden Brenngaskanals vor­ gesehen ist.

7. Gasfeuerzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbrennungsflamme eines Gasgemisches strom­ abwärts eines katalytischen Elementes (130, 130a) er­ zeugt wird.