DE9307888U1

DE9307888U1 - Strahlungsbrenner

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Publication number: DE9307888U1
Application number: DE9307888U
Authority: DE
Original assignee: GoGaS Goch GmbH and Co KG
Current assignee: GoGaS Goch GmbH and Co KG
Priority date: 1993-05-25
Filing date: 1993-05-25
Publication date: 1993-08-19
Anticipated expiration: 2003-05-26
Also published as: IT1269830B; ITMI941052A0; ITMI941052A1

Description

BESCHREIBUNG:

Vorrichtung zur Wärmegewinnung aus gasförmigen druckbeaufschlagten Brennstoffen, insbesondere Strahlungsbrenner, mit einem Strahlungsrohr, welches mindestens zwei Strahlungsabschnitte unterschiedlicher Temperatur aufweist, wobei der Anfang des wärmeren Strahlungsabschnittes mit heißen Flammgasen beaufschlagbar und das Ende des kälteren Strahlungsabschnittes zur Abgasführung nutzbar ist und das Strahlungsrohr in Achsialrichtung von einem Reflektorelement umgeben ist.

Vorrichtungen der genannten Art werden vorzugsweise zur Beheizung größerer Räume, beispielsweise für Hallen, eingesetzt und als Dunkel strahler bezeichnet. Konventionelle Dunkelstrahler bestehen aus einem Strahlungsrohr, welches an einem Gasbrenner und einem Abgasventilator angeschlossen ist. Die bekannten Ausführungen weisen hierbei zwei horizontal nebeneinanderliegende Strahlrohre auf, die miteinander und dem Gasbrenner sowie dem Abgasventilator verbunden sind. Das Strahlungsrohr ist von einem kastenförmigen Reflektor umgeben, der eine nach unten offene Seite aufweist. Die Strahlungscharakteristik eines solchen Dunkelstrahlers in Radialrichtung, d.h., quer zur Anordnung des Dunkelstrahlers, weist eine unsymmetrische Form mit einem Maximum auf einer der beiden Seiten auf und führt zu einer ungleichmäßigen Wärmeabstrahlung und einseitig stärkeren Beheizung der Räumlichkeiten.

Um diese Nachteile zu beseitigen, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Dunkelstrahler derart auszubilden, daß eine gleichmäßige Wärmeabstrahlung mit einem verbesserten Wirkungsgrad erzielt wird.

Erfindungsgemäß ist zur Lösung der gestellten Aufgabe vorgesehen, daß das Reflektorelement gekrümmt ausgeführt ist, und der wärmere Strahlungsabschnitt im Brennpunkt des Reflektorelementes und der

kältere Strahlungsabschnitt des Strahlungsrohres zwischen dem Brennpunkt und dem Scheitel des Reflektorelementes angeordnet ist.

Durch die gekrümmte Reflektorfläche wird der Vorteil erzielt, daß die Wärmestrahlung quasi gebündelt und gezielt nach unten in die Randbereiche gerichtet wird, wodurch sie ihre volle Wirkung zur Beheizung des Raumes erreicht. Durch die Anordnung der beiden Rohre mit dem wärmeren Strahlungsabschnitt im Brennpunkt des Reflektor-

,Q elementes und dem kälteren Strahlungsabschnitt des Strahlungsrohres zwischen dem Brennpunkt und dem Scheitel des Reflektorelementes wird zusätzlich eine gleichmäßige Wärmeabstrahlung unterhalb des Strahlungsbrenners in den seitlichen Bereich gewährleistet, wobei quer zum Strahlungsbrenner ein symmetrischer Verlauf der Ab-Strahlungscharakteristik erzielt wird. Hierdurch wird ein angenehmes Raumklima und eine erhöhte Behaglichkeit garantiert. Durch die Anordnung des kälteren Strahlungsabschnittes innerhalb des Reflektorelementes wird zudem auch die Restwärme der Abgase genutzt.

Das Reflektorelement kann im Querschnitt gesehen eine kreisförmige, parabolisch, konvex oder konkav gebogene Wandung aufweisen, wobei durch die Aufheizung des Reflektorelementes und die anschließende Wärmeabstrahlung die gleichmäßige Abstrahlungscharakteristik weiterhin verbessert wird.

Zur Vermeidung einer Wärmeabstrahlung nach oben ist vorgesehen, daß

das Reflektorelement aus einer Innen- und Außenschale besteht, die eine isolierende Zwischenschicht, beispielsweise aus Nadelfilz oder ähnlichem Material, aufweisen.

Dadurch, daß das Reflektorelement an den Enden durch Kappen verschlossen ist, wird eine nach oben entweichende Konvektionswärme unterdrückt.

Die im Reflektorelement liegenden geraden Strahlungsabschnitte des Strahlungsrohres werden durch zwei Bohrungen in den Endkappen zum

Anschluß des Brenners und Abgasventilators nach außen geführt und sind innerhalb oder außerhalb des Reflektorelementes durch eine ■ Umkehrkammer miteinander verbunden.

Zur Vermeidung einer Aufheizung des kälteren Strahlungsabschnittes durch den wärmeren Strahlungsabschnitt des Strahlungsrohres ist vorgesehen, daß zwischen den beiden Strahlungsabschnitten ein Strahlungsableitblech angeordnet ist, wobei das Strahlungsableitblech dachförmig, bogenförmig oder mehrfach abgewinkelt ausgeführt sein kann. Als Brennstoff des Strahlungsbrenners kommt ein Gas-Luftgemisch oder ein vergastes OeI- Luftgemisch infrage, wobei die Enden der beiden Strahlungsabschnitte mit einem Brenner bzw. Abgasventilator verbunden sein können.

Die Erfindung wird im weiteren anhand eines Ausführungsbeispiels in den Figuren näher erläutert.

Es zeigt:

Figur 1: Eine Seitenansicht des Dunkelstrahlers,
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Figur 2: ein Schnitt gemäß der Verbindungslinie I-I aus Figur 1,

Figur 3: ein Schnitt gemäß der Verbindungslinie H-II 25

aus Figur 1 und

Figur 4: ein Strahlungsprofil des Dunkelstrahlers.

In Figur 1 ist ein Strahlungsbrenner 1 in einer Seitenansicht gezeigt, welcher im wesentlichen aus einem Reflektorelement 2 und einem Strahlungsrohr 3 besteht, wobei das Strahlungsrohr 3 beispielsweise mit einem Brenner 4 und einem Abgasventilator 5 verbunden ist. Das Strahlungsrohr 3 weist zwei parallel verlaufende gerade Strahlungsabschnitte 3a, 3b auf, welche einseitig aus dem Reflektorelement 2 durch zwei Bohrungen 7, 8, in der Endkappe 6 des Reflektorelementes 2 herausgeführt sind. An das Ende des Strahlungsabschnittes 3a ist der Brenner 4 und an das Ende des Strahlungsabschnittes 3b der Abgasventilator 5 angeschlossen.

Abgasventilator und Brenner werden im einzelnen nicht näher erläutert. Auf der gegenüberliegenden Seite der beiden Enden des Strahlungsbrenners sind die beiden Strahlungsabschnitte 3a, 3b über eine Umkehrkammer 10 miteinander verbunden. Die Umkehrkammer 10 ist nach Figur 1 an der Endkappe 9 des Reflektorelementes 2 befestigt und besteht im einfachsten Fall aus einem rechteckförmigen Kasten, dessen eine offene Seite die beiden Strahlungsabschnitte 3a, 3b an ihren Enden miteinander abdichtend verschließt. Ebenso ist es denkbar, daß die Umkehrkammer 10 innerhalb des Reflektorelementes 2 liegend angeordnet ist und das Reflektorelement 2 durch eine Endkappe 9 verschlossen ist. Alternativ könnten die Enden der beiden Strahlungsabschnitte durch einen Rohrbogen miteinander verbunden sein, der innerhalb oder außerhalb des Reflektorelementes 2 liegend angeordnet ist.

Aus den Figuren 2, 3 ist das Profil der Wandung des Reflektorelementes 2 in zwei Schnittdarstellungen ersichtlich, welches in einer bevorzugten Ausführung eine parabolische Form aufweist. Es ist jedoch denkbar, daß auch eine kreisförmige, konkav oder konvex gebogene Querschnittsform gewählt wird. Das Reflektorelement 2 besteht aus einer Innen- 11 und einer Außenschale 12, welche durch eine Isolierschicht 13, beispielsweise aus Nadelfilz oder ähnlichem Material, voneinander getrennt sind, um eine Wärmeabstrahlung nach der Seite und nach oben zu verhindern.

Der wärmere Strahlungsabschnitt 3a des Strahlungsrohres 3 liegt im Brennpunkt des Reflektorelementes 2, während der kältere Strahlungsabschnitt 3b des Strahlungsrohres 3 zwischen Brennpunkt und Scheitel des Reflektorelementes 2 angeordnet ist. Zwischen beiden Strahlungsabschnitten 3a, 3b kann vorteilhafterweise, wie in Figur 3 dargestellt, ein Strahlungsableitblech 14 angeordnet sein, welches eine Erwärmung des kälteren Strahlungsabschnittes 3b weitestgehend verhindert.

Das Strahlungsableitblech 14 weist in Figur 3 eine dachförmig abgewinkelte Form auf, die mit ihrer Spitze in Richtung auf den wärmeren Strahlungsabschnitt 3a zeigt. Es ist jedoch denkbar, daß

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ein gebogenes oder mehrfach abgewinkeltes Strahlungsableitblech 14 verwendet wird, um eine nachträgliche Aufheizung des kälteren Strahlungsabschnittes 3b zu vermeiden.

Figur 4 zeigt die Strahlungsintensität des Strahlungsbrenners 1 in

Abhängigkeit des Abstandes quer zur Achsialrichtung des Strahlungsbrenners 1, wobei der Strahlungsbrenner 1 in einer vorbestimmten Höhe &khgr; fest montiert ist. Die durchgezogene Kurve 15 zeigt den Verlauf der Strahlungsintensität eines herkömmlichen Strahlungsbrenners, während die gestrichelte Kurve 16 den Verlauf der Strahlungsintensität des erfindungsgemäßen Strahlungsbrenners 1 zeigt. Die Kurve 15 des herkömmlichen Strahlungsbrenners verläuft asymmetrisch und weist ein außermittig liegendes Maximum der Strahlungsintensität auf. Die Strahlungsintensität des erfindungsgemäßen Strahlungsbrenners 1 verläuft hingegen symmetrisch und zeigt ein abgeflachtes Maximum unterhalb des in der Höhe &khgr; angeordneten Strahlungsbrenners 1.

BEZUGSZEICHENLISTE:

1.	Strahlungsbrenne
2.	Reflektorelement
3.	Strahlungsrohr
4.	Brenner
5.	Abgasventilator
6.	Endkappe
7,8.	Bohrung
9.	Endkappe
10.	Umlenkkammer
11.	Innenschale
12.	Außenschale
13.	Zwischenschicht

30 14. Strahlungsableitblech 15, 16. Kurvenverlauf

Claims

1. Vorrichtung zur Wärmegewinnung aus gasförmigen druckbeaufschlagten Brennstoffen, insbesondere Strahlungsbrenner (1), mit einem Strahlungsrohr (3), welches mindestens zwei Strahlungsabschnitte (3a, 3b) unterschiedlicher Temperatur aufweist, wobei der Anfang des wärmeren Strahlungsabschnittes (3a) mit heißen Flammgasen beaufschlagbar und das Ende des kälteren Strahlungsabschnittes (3b) zur Abgasführung nutzbar ist und das Strahlungsrohr (3) in Achsialrichtung von einem Reflektorelement (2) umgeben ist,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Reflektorelement (2) gekrümmt ausgeführt ist und der wärmere Strahlungsabschnitt (3a) im Brennpunkt des Reflektorelementes (2) und der kältere Strahlungsabschnitt (3b) des Strahlungsrohres (3) zwischen dem Brennpunkt und dem Scheitel des Reflektorelementes (2) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß das Reflektorelement (2) im Querschnitt eine kreisförmige, parabolische, konvex oder konkav gebogene Wandung aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,
IO

daß das Reflektorelement (2) aus einer Innen- (11) und Außenschale (12) besteht, die eine isolierende Zwischenschicht (13) aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

daß das Reflektorelement (2) an den Enden durch Endkappen (6, 9) verschlossen ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

daß das Strahlungsrohr (3) aus zwei geraden Abschnitten besteht, die über eine Umkehrkammer (10) miteinander verbunden sind und die Enden parallel verlaufend durch zwei Bohrungen (7, 8,) der Endkappe (9) nach außen

geführt sind.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen den beiden Strahlungsabschnitten (3a, 3b)

des Strahlungsrohres (3) auf der ganzen Länge oder auf einem Teilstück der Länge ein Strahlungsableitblech (14) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

daß das Strahlungsableitblech (14) dachförmig, bogenförmig oder mehrfach abgewinkelt ausgeführt ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet,

daß als Brennstoff ein Gas- Luftgemisch oder ein ver-5 gastes OeI- Luftgemisch einsetzbar ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,

daß an den Anfang des wärmeren Strahlungsabschnittes (3a) ein Brenner (4) angeschlossen ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,

₁₆ daß an das Ende des kälteren Strahlungsabschnittes (3b)

ein Abgasventilator (5) angeschlossen ist.