DE8914109U1 - Pair of ignition electrodes for a burner - Google Patents
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Description
für einen Brennerfor a burner
Die Erfindimg betrifft ein Zündelektrodenpaar für einen Brenner gemäb dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a pair of ignition electrodes for a burner according to the preamble of claim 1.
Bei ölzerstäuber- oder Gasbrennern wird der fein zerstäubte bzw. gasförmige Brennstoff über eine Düse in einen üblicherweise als Flammrohr ausgebildeten Feuerraum eingeblasen. Dem Brennstoff wird zusätzlich eine gewisse Menge verbrennungsluft zugemischt. Um insbesondere bei sogenannten Blaubrennern die optimalen Strömungs- und Mischungsverhältnisse einhalten zu können, ist es bekannt, den Feuerraum durch eine Trennwand abzuschließen/ die nur definierte öffnungen für den Durchtritt des Brennstoffs und der Verbrennungsluft aufweist. Zum Zünden der Brennerflamme sind Zündelektroden vorgesehen, die isoliert durch diese Trennwand hindurchgeführt sind. Ein Beispiel für diesen Stand der Technik zeigt die DE-PS 34 20 077.In oil atomizer or gas burners, the finely atomized or gaseous fuel is blown through a nozzle into a combustion chamber, usually designed as a flame tube. A certain amount of combustion air is also mixed with the fuel. In order to be able to maintain the optimal flow and mixing ratios, especially in so-called blue burners, it is known to close off the combustion chamber with a partition wall that only has defined openings for the passage of the fuel and combustion air. To ignite the burner flame, ignition electrodes are provided that are led through this partition wall in an isolated manner. An example of this state of the art is shown in DE-PS 34 20 077.
f'ostglroamt: Karleruhe 76979-754 Bankkonto^Deuteche Bank«A$ ^Hingen (BLZ 69470039) 146332f'ostglroamt: Karleruhe 76979-754 Bank account^Deutsche Bank«A$ ^Hingen (bank code 69470039) 146332
Die exakt positionierte Befestigung der Zündelektroden macht bei dieser bekannten Ausführung Schwierigkeiten. Die Durchführung der Zündelektroden durch die Trennwand führt zu Undichtigkeiten der Trennwand, die sich nachteilig auf die exakte Einstellung des Brenners ere wirken können.The exact positioning of the ignition electrodes causes difficulties with this known design. The passage of the ignition electrodes through the partition wall leads to leaks in the partition wall, which can have a detrimental effect on the exact setting of the burner.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zündelektrodenpaar zu schaffen, das genau, zuverlässig und dauerhaft positioniert werden iann und eine abgedichtete Durchführung durch die Trennwand des Brenners ermöglicht.The invention is based on the object of creating a pair of ignition electrodes that can be positioned precisely, reliably and permanently and that enables a sealed passage through the partition wall of the burner.
''■: Diese Aufgabe wird bei einem Zündelektrodenpaar der eingangs f: genannten Gattung erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale &Iacgr;< des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1. ''■: This object is achieved according to the invention in an ignition electrode pair of the type mentioned at the beginning by the features &Iacgr;< of the characterizing part of claim 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Erfindungegemäß sitzt auf dem Isolierrohr der Zündelektroden jeweils; eine Hülse, und die zwei Elektroden des Zündelektrodenpaares werden im Bereich dieser Hülsen axial geführt durch das Befestigungeteil geklemmt. Die Hülsen ermöglichen :: eine stabile Klemmung der Elektroden. Da die Hülsen axial unverschieblich und drehfest auf dem IsoHerrohr sitzen, j ergibt eich durch diese axiale Klemmung in dem an der Trennu wand befestigbaren Befestigungsteil eine exakte dauerhafte F Poeitionierung der Elektroden sowohl in axialer Richtung als auch in ihrem gegenseitigen Winkel und Abstand. Die Funkenstrecke zwischen den Spitzen der beide Elektroden kann daher durch die Winkelstellung der Elektroden exakt eingestelltAccording to the invention, a sleeve is located on the insulating tube of each ignition electrode, and the two electrodes of the ignition electrode pair are clamped axially in the area of these sleeves by the fastening part. The sleeves enable stable clamping of the electrodes. Since the sleeves are axially immovable and non-rotatable on the insulating tube, this axial clamping in the fastening part that can be fastened to the partition wall results in an exact, permanent positioning of the electrodes both in the axial direction and in their mutual angle and distance. The spark gap between the tips of the two electrodes can therefore be precisely adjusted by the angular position of the electrodes.
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werden. Ebenso kann dies· Funkenstrecke im Feuerraum axial genau positioniert werden.This spark gap can also be positioned axially precisely in the combustion chamber.
Beim Anschrauben des Befestigungsteiles an der Trennwand wird das aufgeweitete trennwandseitige Ende der Hülse gegen die Trennwand gepreßt und dichtet dadurch die Durchtrittsböhrüny für die Elektroden ab.When screwing the fastening part onto the partition wall, the expanded end of the sleeve on the partition wall side is pressed against the partition wall and thereby seals the passage hole for the electrodes.
Die Hülsen sind vorzugsweise dünnwandige Metallhülsen, die eine ausreichende Stabilität aufweisen/ um den Klemmdruck des Befestigungsteils und den axAalen Anpreßdruck an die Trennwand aufzunehmen. Das Aufweiten des trennwandseitigen Endes zur Abdichtung der Durchtrittebohrungen kann durch Ausbördeln des Randes der Hülsen oder durch Anstauchen eines Stauchwulstes erfolgen. Die axial unverschiebbare drehfeste Verbindung zwischen dem Isolierrohr und der aufgesetzten Hülse kann rein kraftschlüssig durch Verkleben, Aufpressen oder Aufschrumpfen erfolgen. Ebenso sind auch formschlüssige Verbindungen möglich. Hierzu kann das Isoliesrohr eine Verdickung aufweisen, wobei die Hülse zunächst aufgeweitet über die Verdickung geschoben und dann hinter der Verdickung wieder zusammengedrückt wird. Vertiefungen im Bereich der Verdickung, z.B. in Form von axialen Kerben, bewirken dabei die drehfeste Verbindung, indem die Hülse in diese Vertiefungen gedrückt wird. Weiter ist es möglich, am Außenumfang des Isolierrohres einen oder mehrere flache in Axialrichtung verlaufende Rippen vorzusehen. Die Hülse wird zwangsweise über diese Rippen geschoben, wobei die Höhe der Rippen und das Material der Hülse so gewählt sind, daß sich die Hülse hierbei nur innerhalb des Elastizitätsbereiches verformt. Die Hülse spannt sich somit elastisch über diese Rippen und zieht sich in die zwischen den Rippen gebildeten achsparal-The sleeves are preferably thin-walled metal sleeves that are sufficiently stable to absorb the clamping pressure of the fastening part and the axial contact pressure on the partition wall. The end on the partition wall side can be widened to seal the through holes by flanging the edge of the sleeve or by upsetting a compression bead. The axially immovable, rotationally fixed connection between the insulating tube and the attached sleeve can be made purely force-fitting by gluing, pressing or shrinking. Form-fitting connections are also possible. For this purpose, the insulating tube can have a thickening, whereby the sleeve is first pushed over the thickening in an expanded manner and then pressed together again behind the thickening. Indentations in the area of the thickening, e.g. in the form of axial notches, bring about the rotationally fixed connection by pressing the sleeve into these indentations. It is also possible to provide one or more flat ribs running in the axial direction on the outer circumference of the insulating tube. The sleeve is forced to slide over these ribs, whereby the height of the ribs and the material of the sleeve are selected so that the sleeve only deforms within the elastic range. The sleeve is thus stretched elastically over these ribs and draws into the axially parallel grooves formed between the ribs.
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lelen Rillen, so daß sich die formsehlüssige Verbindung sowohl in axialer Richtung als auch in Drehrichtung ergibt.grooves so that the positive connection is achieved both in the axial direction and in the direction of rotation.
Das Befestigungsteil ist zweckmäßigerweise aus zwei symmetrischen Blechjochen geformt, die die Elektroden zwischen sich aufnehmen und im Bereich zwischen den Elektroden eine Durchtrittsöffnung für die Befestigungsschraube bilden. Die beiden Blechjoche sind durch Punktschweißen miteinander verbunden.The fastening part is conveniently formed from two symmetrical sheet metal yokes that hold the electrodes between them and form a passage opening for the fastening screw in the area between the electrodes. The two sheet metal yokes are connected to one another by spot welding.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher -erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below using embodiments shown in the drawing. Show:
Figur 1Figure 1
Figur 2Figure 2
Figur 3Figure 3
Figur 4Figure 4
Figur 5Figure 5
eine Seitenansicht eines Zündelektrodenpaares, wobei bei der oberen Elektrode die Hülse axial aufgeschnitten ist,a side view of a pair of ignition electrodes, with the sleeve of the upper electrode cut open axially,
einen Schnitt durch die Zündelektrodenpaare der Figuren 1, 4 und 5 gemäß der Linie II-II,a section through the ignition electrode pairs of Figures 1, 4 and 5 along the line II-II,
einen Schnitt durch das Zündelektrodenpaar der Figur 1 gemäß der Linie III-III,a section through the ignition electrode pair of Figure 1 along the line III-III,
ein Zündelektrodenpaar in einer zweiten Ausfuhrungsform unda pair of ignition electrodes in a second embodiment and
ein Zündelektrodenpaar in einer dritten Ausführungsform. a pair of ignition electrodes in a third embodiment.
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In dem in den Figuren 1 bis 3 dargestellten ersten Ausftthrungsbeiapiel besteht das Zündelektrodenpaar aus zwei Elektroden 10, deren freie vordere Enden in den Feuerraum des Brenners ragen und die Zündfunkenstrecke bilden. Am rückwärtigen Ende der Elektroden 10 ist jeweils ein Steckerstift 12 eines Anschlußsteckverbinders angebracht. In dem mittleren Bereich, in welchem die Elektroden 10 durch die nicht dargestellte Trennwand dee Brenners hindurchgeführt werden, sind die Elektroden 10 jeweils von einem keramischen Isolierrohr 14 umschlossen.In the first embodiment shown in Figures 1 to 3, the ignition electrode pair consists of two electrodes 10, the free front ends of which protrude into the combustion chamber of the burner and form the ignition spark gap. A plug pin 12 of a connection plug connector is attached to the rear end of the electrodes 10. In the middle area, in which the electrodes 10 are led through the partition wall of the burner (not shown), the electrodes 10 are each enclosed by a ceramic insulating tube 14.
Außen auf den Isolierrohren 14 sitzt jeweils eine Hülse 16 aus Stahl mit einer geringen Wandstärke von etwa 0,5 mm. Der Innendurchmesser der Hülse 16 entspricht dem Außendurchmesser des Isolierrohres 14, so daß die Hülse 16 spielfrei auf das Isolierrohr 14 geschoben werden kann. ' Im mittleren Bereich weist das Isolierrohr 14 eine Verdickung 18 geringer axialer Länge auf, in deren Außenumfang vier um 90° gegeneinander versetzte achsparallele Kerben 20 eingeschnitten sind. Die Hülse 16 wird an ihrem hinteren Ende aufgeweitet und von vorn über das Isoiierrohr 14 geschoben, so daß ihre Aufweitung die Verdickung 18 übergreift. Dann wird das aufgeweitete Ende der Hülse 16 hinter der Verdickung 18 wieder zusammengedrückt, wobei das Material der Hülse 16 auch in die Kerben 20 der Verdickung 18 eingedrückt wird. Damit ist die Hülse 16 durch die Verdickung 18 axial und durch die Kerben 20 verdrehfest auf dem Isolierrohr 14 festgelegt: Das vordere Ende der Hülse 16 wird vorzugsweise durch Stauchen nach außen gebördelt, so daß sich ein Rand 22 bildet, der sich trichterförmig nach vorn erweitert.On the outside of each insulating tube 14 there is a steel sleeve 16 with a small wall thickness of about 0.5 mm. The inner diameter of the sleeve 16 corresponds to the outer diameter of the insulating tube 14, so that the sleeve 16 can be pushed onto the insulating tube 14 without play. In the middle area, the insulating tube 14 has a thickening 18 of small axial length, in the outer circumference of which four axially parallel notches 20 offset by 90° are cut. The sleeve 16 is widened at its rear end and pushed over the insulating tube 14 from the front so that its widening overlaps the thickening 18. The widened end of the sleeve 16 is then pressed together again behind the thickening 18, whereby the material of the sleeve 16 is also pressed into the notches 20 of the thickening 18. The sleeve 16 is thus fixed axially by the thickening 18 and by the notches 20 in a rotationally fixed manner on the insulating tube 14: The front end of the sleeve 16 is preferably flanged outwards by compression so that an edge 22 is formed which widens outwards in a funnel shape.
I' dem Rand 22 werden die Hülsen 16 in ein Befestigungsteil &bgr; eingespannt. Das Befestigungsteil besteht aus zwei symmetrischen aus einem Weichstahlstreifen gebogenen Blechjoohen 24. Die Breite der Blechstreifen entspricht dabei der axialen Länge des zylindrischen Mittelabschnittes der Hülse 16. Wie Figur 2 zeigt, sind die beiden Blechjoche symmetrisch zu einer Trennebene ausgebildet, die die Achsen der beiden Elektroden 10 enthält. Die Blechjoche 24 bilden in einem vorgegebenen Abstand zwei zylindrische Aufnahmen, in welchen die Hülsen 16 der Isolierrohre 14 aufgenommen und festgeklemmt werden. Zwischen diesen beiden Aufnahmen sind die Blechjoche 24 nochmals halbkreisförmig gebogen, um eine zu den Elektroden 10 achsparallele Durchtrittsöffnung 26 für eine Befestigungsschraube zu bilden. Jeweils zwischen den beiden Aufnahmen für die Hülsen 16 und der Durchtrittsöffnung 26 liegen die beiden Blechjoche 24 flächig aneinander an und sind durch Punktschweißungen 28 miteinander verbunden. The sleeves 16 are clamped into a fastening part β at the edge 22. The fastening part consists of two symmetrical sheet metal yokes 24 bent from a mild steel strip. The width of the sheet metal strips corresponds to the axial length of the cylindrical middle section of the sleeve 16. As Figure 2 shows, the two sheet metal yokes are designed symmetrically to a parting plane that contains the axes of the two electrodes 10. The sheet metal yokes 24 form two cylindrical receptacles at a predetermined distance, in which the sleeves 16 of the insulating tubes 14 are received and clamped. Between these two receptacles, the sheet metal yokes 24 are bent again in a semicircular shape in order to form a passage opening 26 for a fastening screw that is parallel to the axis of the electrodes 10. Between the two receptacles for the sleeves 16 and the passage opening 26, the two sheet metal yokes 24 lie flat against one another and are connected to one another by spot welds 28.
Das Zündelektrodenpaar wird mit den Isolierrohren 14 durch Durchtrittsbohrungen der Trennwand des Feuerraumes hindurchgeführt, so daß die freien Enden der Elektroden 10 in den Feuerraum ragen. Dabei kommen die aufgeweiteten Ränder 22 der Hülsen 16 an der Trennwand zur Anlage und decken den um die Isolierrohre 14 verbleibenden Ringspalt der Durchtrittsbohrungen ab. Mittels einer in die Durchtrittsöffnung 26 -· eingesetzten Befestigungsschraube wird das Befestigungsteil und damit das gesamte Zündelektrodenpaar an der Trennwand -i angeschraubt. Beim Festziehen der Befestigungsschraube !| werden die Ränder 22 gegen die Trennwand gepreßt, wobei sie :| unter elastischer Verformung an die Trennwand anliegen und w die Durchtrittsbohrungen abdichten.The pair of ignition electrodes is guided with the insulating tubes 14 through through holes in the partition wall of the combustion chamber so that the free ends of the electrodes 10 protrude into the combustion chamber. The widened edges 22 of the sleeves 16 come into contact with the partition wall and cover the annular gap of the through holes remaining around the insulating tubes 14. The fastening part and thus the entire pair of ignition electrodes is screwed to the partition wall -i by means of a fastening screw inserted into the through opening 26 -i. When the fastening screw ! | is tightened, the edges 22 are pressed against the partition wall, whereby they :| lie against the partition wall with elastic deformation and w seal the through holes.
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In Figur 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des Zündelektrodenpaares dargestellt. Soweit dieses mit dem ersten Ausführungsbeispiel übereinstimmt, sind dieselben Bezugszeichen verwendet und auf die vorangehende Beschreibung wird verwiesen.Figure 4 shows a second embodiment of the ignition electrode pair. To the extent that this corresponds to the first embodiment, the same reference numerals are used and reference is made to the preceding description.
Im Gegensatz zu dem ersten Ausführungsbeispiel sind bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 4 die Hülsen 16 zur axial unverschieblichen und drehfesten Verbindung mit den Isolierrohren 14 auf diese aufgeklebt, aufgepreßt oder thermisch aufgeschrumpft. Die Verdickung 18 und der zum Aufbringen der Hülse auf diese Verdickung notwendige Arbeitsgang können daher entfallen.In contrast to the first embodiment, in the embodiment of Figure 4 the sleeves 16 are glued, pressed or thermally shrunk onto the insulating tubes 14 for axially non-displaceable and rotationally fixed connection to the latter. The thickening 18 and the work step required to apply the sleeve to this thickening can therefore be omitted.
Anstelle des Randes 22 ist an dem trennwandseitigen Ende der Hülse 16 durch axiales Stauchen ein im Durchmesser erweiterter Stauchwulst 30 vorgesehen. Beim Anschrauben des durch die Blechjoche 24 gebildeten Befestigungeteile an die Trennwand werden die Stauchwulste 30 der Hülsen 16 axial zwischen der Trennwand und den BlechJochen 24 zusammengestaucht und dichten die Durchtrittebohrungen der Trennwand ab.Instead of the edge 22, a compression bead 30 with an enlarged diameter is provided on the end of the sleeve 16 on the partition wall side by axial compression. When the fastening parts formed by the sheet metal yokes 24 are screwed onto the partition wall, the compression beads 30 of the sleeves 16 are compressed axially between the partition wall and the sheet metal yokes 24 and seal the through holes in the partition wall.
In Figur 5 ist ein drittes Aueführungebeispiel des Zündelektrodenpaare &bgr; gezeigt. Auch hier wird wieder auf die Beschreibung des Aueführungebeispiels der Figuren 1 bis 3 bezug genommen.Figure 5 shows a third embodiment of the ignition electrode pair β. Here, too, reference is made to the description of the embodiment in Figures 1 to 3.
Zur drehfeeten und axial unverechieblichen Befestigung der Hülsen 16 auf den leolierrohren 14 weisen in diesem Ausfüh-For the torsion-free and axially immovable fastening of the sleeves 16 on the leolier tubes 14, in this version
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rungsbeispiel die Isolierrohre 14 auf der trennwandabgewandten Seite hinter den BlechJochen 24 über den Umfang verteilte, flache, achsparallele Rippen 32 auf. Die Rippen 32 sind in der Zeichnung der Deutlichkeit halber stark ubertrieöisn gezeichnet. Die Rippen 32 haben ein© ?;* geringe radisie Höhe, daß die Hülse 16 unter reversibler elastischer Verformung über die Rippen 32 geschoben werden kann. Bio Hülse 16 muß daher nur unter axialem Druck über die Rippen 32 ges -hoben werden und legt sich dann elastisch "her diese Rippen 32 und in die zwischen den Rippen 32 gebildeten Rillen, so daß die Hülse 16 ohne zusätzliche Arbeitsschritte axial und unverdrehbar auf dem Isolierrohr festgelegt ist.In the example, the insulating tubes 14 have flat, axially parallel ribs 32 distributed around the circumference behind the sheet metal yokes 24 on the side facing away from the partition wall. The ribs 32 are drawn greatly exaggerated in the drawing for the sake of clarity. The ribs 32 have a small radius so that the sleeve 16 can be pushed over the ribs 32 under reversible elastic deformation. The sleeve 16 therefore only has to be lifted over the ribs 32 under axial pressure and then lies elastically on these ribs 32 and in the grooves formed between the ribs 32, so that the sleeve 16 is fixed axially and non-rotatably on the insulating tube without any additional work steps.
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