DE4411708A1

DE4411708A1 - burner

Info

Publication number: DE4411708A1
Application number: DE19944411708
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Zoepfgen; Ernst Willers
Original assignee: WESTFALEN AG 48155 MUENSTER DE
Current assignee: WESTFALEN AG 48155 MUENSTER DE
Priority date: 1994-04-05
Filing date: 1994-04-05
Publication date: 1995-10-12
Also published as: PL307983A1; EP0676588A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Brenner, der eine Zufüh rungseinrichtung für ein brennbares Medium sowie einen sich im Anschluß an die freie Mündung der Zuführungseinrichtung erstreckenden Brennraum für eine durch das brennbare Medium erzeugte Flamme aufweist, mit einer Erfassungseinrichtung zum Erfassen der Flamme und mit einer Überwachungseinrichtung zum Überwachen der Zufuhr des brennbaren Mediums durch die Zufüh rungseinrichtung, wobei die Überwachungseinrichtung bei Aus bleiben des Erfassungssignals von der Erfassungseinrichtung die Zufuhr des brennbaren Mediums unterbricht.The invention relates to a burner that has a feed tion device for a flammable medium and itself following the free mouth of the feed device extending combustion chamber for a through the combustible medium has generated flame, with a detection device for Detect the flame and use a monitoring device to Monitor the supply of the combustible medium through the supply tion device, the monitoring device when off remain of the detection signal from the detection device the supply of the flammable medium is interrupted.

Derartige Brenner werden insbesondere als Infrarot strahler zu Heizzwecken bei der Tieraufzucht verwendet. Such burners are used in particular as infrared spotlights used for heating purposes in animal rearing.

Herkömmliche Brenner der vorstehend genannten Art wer den mit Gas in einem Bereich von 50 bis 100 mbar betrieben. In diesem Bereich hebt die Flamme nicht von dem die Zuführungs einrichtung darstellenden Injektionsrohr ab. Daher befindet sich die Flamme über dem gesamten Betriebsbereich in unmittel barer Nähe des Injektionsrohres. Sie kann in diesem Bereich von der Erfassungseinrichtung erfaßt werden.Conventional burner of the type mentioned above operated with gas in a range from 50 to 100 mbar. In this area does not raise the flame from that of the feeder device representing the injection tube. Therefore located the flame over the entire operating area immediately close to the injection pipe. You can in this area be detected by the detection device.

Wird die Gaszufuhr und damit die Leistung des Brenners erhöht, beispielsweise in einem Regelbereich von bis zu 1,4 bar, so führt die im oberen Regelbereich sehr starke Gasströ mung zu einem Abheben der Flamme vom Injektionsrohr. Dieses Abheben kann zum einen dazu führen, daß die Flamme den Erfas sungsbereich der Erfassungseinrichtung verläßt, weswegen die Erfassungseinrichtung kein Erfassungssignal an die Überwa chungseinrichtung gibt und der Brenner abgeschaltet wird, ob wohl die Flamme einwandfrei brennt. Andererseits kann eine Verschiebung der Flamme dazu führen, daß eine in die Flamme hineinragende Erfassungseinrichtung in sehr heiße Bereiche der Flamme kommt und zerstört wird.Will the gas supply and thus the performance of the burner increased, for example in a control range of up to 1.4 bar, the gas flows in the upper control range are very strong to lift the flame from the injection tube. This On the one hand, lifting can lead to the flame catching the fire leaves the detection device, which is why the Detection device no detection signal to the monitor chungseinrichtung there and the burner is switched off whether probably the flame burns perfectly. On the other hand, one Shifting the flame will cause one to enter the flame protruding detection device in very hot areas of the Flame comes and is destroyed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Brenner der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß nicht die Gefahr einer Fehlmeldung der Erfassungseinrichtung oder die Gefahr des Zerstörens der Erfassungseinrichtung besteht.The invention has for its object the burner of the type mentioned in such a way that not the risk of an error message from the recording device or there is a risk of the detection device being destroyed.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe durch eine sich vom Bereich der freien Mündung der Zuführungseinrichtung in den Brennraum erstreckende Wärmeleiteinrichtung gelöst.According to the invention, the object is achieved by a from the area of the free mouth of the feed device solved in the combustion chamber extending heat-conducting device.

Die Wärmeleiteinrichtung führt zu einer frühzeitigen Erwärmung des die Zuführungseinrichtung verlassenden brenn baren Mediums, wodurch die Flamme auf die Zuführungsein richtung hin "zurückgezogen" wird. Dadurch brennt die Flamme auch in höheren Leistungsstufen in demjenigen Bereich, in dem sie bei niedrigeren Leistungsstufen von der Erfassungseinrich tung erfaßt wird. Eine Fehlabschaltung ist ausgeschlossen. Ferner gelangen die besonders heißen Bereiche der Flamme auch bei höheren Leistungsstufen nicht an die Erfassungsein richtung, so daß eine Beeinträchtigung der Erfassungsein richtung unterbunden ist.The heat conducting device leads to an early Heating of the burning leaving the feed device medium, whereby the flame is on the feeder direction is "withdrawn". This will burn the flame also in higher performance levels in the area in which them at lower power levels from the registration device tion is detected. A false shutdown is impossible. The particularly hot areas of the flame also reach at higher performance levels not to the registration direction, so that an impairment of the detection direction is prevented.

Insbesondere bei der Verwendung als Infrarotstrahler sind Brenner bisweilen auf der dem zu beheizenden Raum abge wandten Seite der Flamme so gestaltet, daß die gesamte Strah lung auf den zu heizenden Raum zu gerichtet wird. Dabei sollte sich die Flamme immer in einem Bereich befinden, in dem bei der gegebenen Geometrie eine optimale Abstrahlung erfolgt. Die erfindungsgemäße Wärmeleiteinrichtung führt nun dazu, daß die Flamme auch in den höheren Regelbereichen des Brenners nicht von der Zuführungseinrichtung abhebt, weshalb die Flamme in allen Regelbereichen in dem im Hinblick auf die Abstrahlung optimalen Bereich des Brenners brennen kann. Dieser Vorteil ist unabhängig davon gegeben, ob eine Erfassungseinrichtung und/oder eine Überwachungsvorrichtung vorgesehen ist/sind.Especially when used as an infrared heater burners are sometimes located on the room to be heated side of the flame designed so that the entire beam is directed towards the room to be heated. It should the flame is always in an area in which given the geometry there is an optimal radiation. The Heat conduction device according to the invention now leads to the fact that Do not flame even in the higher control ranges of the burner lifts off the feed device, which is why the flame in all control areas in terms of radiation optimal area of the burner can burn. This advantage is given regardless of whether a detection device and / or a monitoring device is / are provided.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das brennbare Medium ein Gas/Luft-Gemisch, ist die Zufüh rungseinrichtung ein die freie Mündung aufweisendes Injekti onsrohr und weist die Überwachungseinrichtung ein von dem Er fassungssignal gesteuertes Ventil auf.According to a preferred embodiment of the invention if the flammable medium is a gas / air mixture, the supply is tion device an injection having the free mouth onsrohr and has the monitoring device from the Er Valve signal controlled valve.

Bei der Wärmeleiteinrichtung handelt es sich bevorzugt um einen hochhitzebeständigen Stab.The heat conduction device is preferred around a highly heat-resistant rod.

Zum optimalen "Zurückziehen" der Flamme in Richtung auf die Zuführungseinrichtung liegt die Wärmeleiteinrichtung bevorzugt im wesentlichen koaxial zur Zuführungseinrichtung. For optimal "retraction" of the flame in the direction the heat-conducting device lies on the feed device preferably essentially coaxial to the feed device.

Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Wärmeleiteinrichtung mündungsnah am Außenmantel des Injek tionsrohres befestigt.According to a particularly preferred embodiment the heat conduction device close to the mouth on the outer jacket of the Injek tion tube attached.

Erfindungsgemäß weiter bevorzugt ist eine elektrische Zündeinrichtung vorgesehen.An electrical is further preferred according to the invention Ignition device provided.

Schließlich kann die Erfassungseinrichtung erfindungsgemäß eine Ionisationselektrode aufweisen.Finally, the detection device according to the invention have an ionization electrode.

Nachstehend ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Dabei zeigt die Zeichnung
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des als Infra rotstrahler ausgeführten Brenners nach der Erfindung.The invention is explained in more detail below with the aid of a preferred exemplary embodiment and with reference to the accompanying drawing. The drawing shows
a preferred embodiment of the burner designed as infrared burner according to the invention.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Infrarotstrah ler strömt Gas 10, wie etwa Propangas oder Butangas bei 0,02 bis 1,4 bar unter Beimischung von mittels eines Luftfilters 24 gereinigter Umgebungsluft durch ein Injektionsrohr 12 in einen Brennraum 15. Der Außenmantel des Injektionsrohrs 12 ist mit 14 bezeichnet. Das Injektionsrohr 12 hat eine mit einem Sieb versehene Mündung 13. Die Heizleistung liegt bei 750 bis 7500 kW. Der Infrarotstrahler ist in elf Stufen betreibbar. Es ist eine Regelung vorgesehen, die zum Konstanthalten einer ein stellbaren Temperatur in dem von dem Strahler bestrahlten Raum dient. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet des Strahlers ist bei spielsweise die Beheizung von Ställen für die Tieraufzucht.In the infrared ray shown in the drawing, gas 10 , such as propane gas or butane gas, flows at 0.02 to 1.4 bar with admixture of ambient air cleaned by means of an air filter 24 through an injection pipe 12 into a combustion chamber 15 . The outer jacket of the injection tube 12 is designated 14. The injection tube 12 has a mouth 13 provided with a sieve. The heating output is between 750 and 7500 kW. The infrared heater can be operated in eleven stages. A regulation is provided which serves to keep an adjustable temperature constant in the room irradiated by the radiator. A preferred area of application of the spotlight is, for example, the heating of stables for animal rearing.

Vor dem Injektionsrohr 12 ist eine Zündelektrode 16 angeordnet. Eine Ionisationselektrode 18 und ein hochhitze beständiger Wärmeleitstab 20 ragen in den Brennraum 15 hinein. Die Ionisationselektrode 18 gibt bei Berührung mit einer in dem Brennraum 15 brennenden Flamme ein Erfassungssignal an eine Überwachungseinrichtung 22, die ein Magnetventil 26 für die Gaszufuhr steuert.An ignition electrode 16 is arranged in front of the injection tube 12 . An ionization electrode 18 and a highly heat-resistant heat conducting rod 20 protrude into the combustion chamber 15 . When in contact with a flame burning in the combustion chamber 15, the ionization electrode 18 sends a detection signal to a monitoring device 22 which controls a solenoid valve 26 for the gas supply.

Der Wärmeleitstab 20 sorgt dafür, daß eine in dem Brennraum 15 brennende Flamme auch bei hohen Leistungsstufen auf die Mündung 13 des Injektionsrohrs 12 hin "zurückgezogen" wird, so daß die Ionisationselektrode 18 zum einen sicher das Vorhandensein erfaßt und zum anderen nicht in besonders heiße Bereiche der Flamme gerät, in denen die Gefahr der Zerstörung der Ionisationselektrode 18 besteht. Ferner bewirkt das "Zurückziehen" der Flamme, daß die Flamme in jeder Leistungs stufe in dem für die Abstrahlung optimalen Bereich des Brenn raums brennt.The heat conducting rod 20 ensures that a flame burning in the combustion chamber 15 is “pulled back” towards the mouth 13 of the injection tube 12 even at high power levels, so that the ionization electrode 18 on the one hand reliably detects the presence and on the other hand not in particularly hot areas the flame in which there is a risk of destroying the ionization electrode 18 . Furthermore, the "retraction" of the flame causes the flame to burn at each power level in the optimum area of the combustion chamber for the radiation.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen sowie der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Ver wirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungs formen wesentlich sein.The in the above description, the claims and the drawing disclosed features of the invention both individually and in any combination for the ver implementation of the invention in its various embodiments shape be essential.

BezugszeichenlisteReference list

10 Gas/Luft-Gemisch
12 Injektionsrohr
13 Mündung
14 Außenmantel
15 Brennraum
16 Zündelektrode
18 Ionisationselektrode
20 Wärmeleitstab
22 Überwachungseinrichtung
24 Luftfilter
26 Magnetventil 10 gas / air mixture
12 injection tube
13 mouth
14 outer jacket
15 combustion chamber
16 ignition electrode
18 ionization electrode
20 heat conducting rod
22 monitoring device
24 air filters
26 solenoid valve

Claims

1. Burner, which is a feed device ( 12 ) for a combustible medium ( 10 ) and a subsequent to the free mouth ( 13 ) of the feed device ( 12 ) he extending combustion chamber ( 15 ) generated by the combustible medium ( 10 ) Has flame, with a detection device ( 18 ) for detecting the flame and with a monitoring device ( 22 , 26 ) for monitoring the supply of the combustible medium ( 10 ) by the supply device ( 12 ), wherein the monitoring device ( 22 , 26 ) Failure of the detection signal from the detection device ( 18 ) interrupts the supply of the combustible medium ( 10 ), characterized by a heat conduction device ( 20 ) extending from the area of the free mouth of the supply device ( 12 ) into the combustion chamber ( 15 ).

2. Burner according to claim 1, characterized in that the combustible medium ( 10 ) is a gas / air mixture, the feed device has a free mouth in injection tube ( 12 ) and the monitoring device ( 22 , 26 ) one of the detection signal controlled valve ( 26 ).

3. Burner according to claim 1 or 2, characterized in that the heat conducting device is a hochhitzebe permanent rod ( 20 ).

4. Burner according to one of the claims, characterized in that the heat conduction device ( 20 ) is arranged substantially coaxially to the flame feed device ( 12 ).

5. Burner according to one of claims 2 to 4, characterized in that the heat conduction device ( 20 ) near the mouth is attached to the outer jacket ( 14 ) of the injection tube ( 12 ).

6. Burner according to one of the preceding claims, characterized by an electrical ignition device ( 16 ).

7. Burner according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device has an ionization electrode ( 18 ).