DE9312620U1

DE9312620U1 - Brenner für atmosphärische Gaskessel

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Publication number: DE9312620U1
Application number: DE9312620U
Authority: DE
Original assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Priority date: 1993-08-23
Filing date: 1993-08-23
Publication date: 1993-10-21
Anticipated expiration: 2003-08-24

Description

(17 037) Brenner für atmosphärische Gasheizkessel

Die Neuerung betrifft einen Brenner für atmosphärische Gasheizkessel, bestehend aus einem Rohr mit Gasausströmöffnungen und einem am Rohr gaszuströmseitig und gasdicht angeschlossenen Gasanschluß- und -einströmtrichter.

Brenner dieser Art sind allgemein bekannt und in Benutzung, so daß es diesbezüglich keines besonderen druckschriftlichen Nachweises bedarf. Je nach Größe der atmosphärischen Brennkammer des betreffenden Heizkessels sind dabei an einem Träger mehrere solcher Rohre parallel nebeneinander angeordnet. Maßnahmen an solchen Brennern zur sogenannten NOX-Reduzierung sind ebenfalls bekannt, und zwar erreicht man dies durch Teilrückführung von Abgasen aus der Brennkammer zum Brenner oder durch Anordnung wärmeableitender Elemente im Bereich der Brennerflamme.

Bei den gattungsgemäßen Brennern sind die Rohre an die Gasanschluß- und -einströmtrichter einfach in der Weise angeschlossen, daß man die Enden der Rohre in die halsartig ausgebildeten Trichterenden einschiebt und gasdicht miteinander verbindet.

Es wurde nun gefunden, daß derartige Brenner weiter mit Zielrichtung auf eine NOX-Reduzierung verbesserungsbe-

dürftig sind, worin auch die Aufgabe der vorliegenden Neuerung besteht.

Diese Aufgabenstellung ist, wie sich gezeigt hat, auf unterschiedliche Weise lösbar, nämlich nach Maßgabe der unabhängigen Schutzansprüche 1, 2, 4 und 5.

Überraschender Weise wurde nämlich festgestellt, daß allein schon durch derartige, in einfacher Weise zu verwirklichende Ausbildungen NOX-Reduzierungen von 10 bis 15% erreichbar sind, wobei nichts entgegensteht, gleichzeitig auch noch die eine oder andere der vorerwähnten Maßnahmen zur NOX-Reduzierung anzuwenden.

Erklärbar ist dieser nicht unbeachtliche Reduzierungseffekt offenbar nur dadurch, daß die durch die neuartige Anschlußausbildung zwischen Trichter und Rohr zu Verwirbelungen des ein- bzw. durchströmenden Gases führende, umlaufende Verwxrbelungskanten ganz bzw. weitestgehend vermieden sind und das Gas mit weitgehend ungestörtem Strömungsprofil in das Rohr einströmen kann, ein Effekt also, der, aus welchen Gründen auch immer, offenbar bisher keine Beachtung gefunden hat.

Der neuartige Brenner wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert .

Es zeigt

Fig. 1 im Schnitt ein Brennerrohr;

Fig. 2-6 im Teilschnitt und vergrößert verschiedene Ausführungsformen des Brennerrohres und

Fig. 7 zum Vergleich eine bisher übliche Ausführungsform eines Brennerrohres.

Der Brenner besteht, wie bisher für alle Ausführungsformen, aus einem Rohr 1 mit Gasausströmöffnungen 10 und einem am Rohr 1 gaszuströmseitig und gasdicht angeschlossenen. Gasanschluß- und -einströmtrichter 2. Trichter 2 und Rohr 1 sind bei dem bekannten Brenner gemäß Vergleichsfigur 7 ausgebildet, d.h., das einströmende Gas passiert die Verbindungsstelle mit einer, wie dargestellt, ausgeprägten Wirbelbildung, die durch die scharfe, in die Strömung ragende Endkante des Rohres 1 ausgelöst wird.

Dieser Effekt ist nun auf einfache Weise bei den Ausführungsformen nach den Fig. 2 bis 6 weitestgehend unterbunden, da hierbei durchgehend scharfe, in die Strömung ragende Wirbelkanten vermieden sind.

Nach Fig. 1 ist das in den Trichter 2 eingreifende Ende 3 des Rohres 1 im Stromungsschatten einer unmittelbar davor an der Trichterwand 2¹ ausgebildeten, umlaufenden Wölbungssicke 4 angeordnet, deren Tiefe T der Stärke S der Rohrwand I¹ entspricht.

Gemäß Fig. 2 ist das Ende 3 des Rohres 1 außen auf ein Halsstück 5 des Trichters 2 aufgeschoben angeordnet, wobei vorteilhaft das Ende des Halsstückes 5 gegen die Wand des umschließenden Rohres 1 hin mit einer Anfasung 6 versehen ist.

Bei den Ausführungsformen nach Fig. 4, 5 ist das Ende 3 des Rohres 1 oder das Ende 3' des Trichters 2 mit einer umlaufenden, in ihrer Tiefe T der jeweiligen Wandstärke S des anderen Teiles entsprechenden Abkröpfung 8 versehen und in diese Abkröpfung 8 ist das Ende des jeweils anderen Teiles eingeschoben angeordnet.

Nach Fig. 6 sind schließlich die Enden 3, 3* sowohl des Rohres 1 als auch des Trichters 2 stumpf gegeneinandergestoßen und mit einer außen umlaufenden Manschette 7 miteinander fest verbunden.

Zweckmäßig wird außerdem die Übergangskontur des Trichters 2 zum zylindrischen Rohr 1 stetig verlaufend ausgebildet, wie dies "bspw. in den Fig. 4 bis 6 verdeutlicht ist.

Claims

(17 037) Schutzansprüche:

1. Brenner für atmosphärische Gasheizkessel, bestehend aus einem Rohr (1) mit Gasausströmöffnungen und einem am Rohr (1) gaszuströmseitig und gasdicht angeschlossenen Gasanschluß- und -einströmtrichter (2), dadurch gekennzeichnet,

daß das in den Trichter (2) eingreifende Ende (3) des Rohres (1) im Strömungsschatten einer unmittelbar davor an der Trichterwand (2*) ausgebildeten, umlaufenden Wölbungssicke (4) angeordnet ist, deren Tiefe (T) der Stärke (S) der Rohrwand (I¹) entspricht.

2. Brenner für atmosphärische Gasheizkessel, bestehend aus einem Rohr (1) mit Gasausströmöffnungen und einem am Rohr (1) gaszuströmseitig und gasdicht angeschlossene: Gasanschluß- und -einströmtrichter (2),
dadurch gekennzeichnet,

daß das Ende (3) des Rohres (1) außen auf ein Halsstück (5) des Trichters (2) aufgeschoben angeordnet ist.

3. Brenner nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet,
daß das Ende des Halsstückes (5) gegen die Wand des umschließenden Rohres (1) hin mit einer Anfasung (6) versehen ist.

4. Brenner für atmosphärische Gasheizkessel, bestehend aus einem Rohr (1) mit Gasausströmöffnungen und einem am Rohr (1) gaszuströmseitig und gasdicht angeschlossenen Gasanschluß- und -einströmtrichter (2),
dadurch gekennzeichnet,

daß die Enden (3, 3') sowohl des Rohres (1) als auch des Trichters (2) stumpf gegeneinandergestoßen und mit einer außen umlaufenden Manschette (7) miteinander fest verbunden sind.

5. Brenner für atmosphärische Gasheizkessel, bestehend aus einem Rohr (1) mit Gasausströmöffnungen und einem am Rohr (1) gaszuströmseitig und gasdicht angeschlossenen Gasanschluß- und -einströmtrichter (2),
dadurch gekennzeichnet,

daß das Ende (3) des Rohres (1) oder das Ende (3¹) des Trichters (2) mit einer umlaufenden, in ihrer Tiefe (T) der jeweiligen Wandstärke (S) des anderen Teiles entsprechenden Abkröpfung (8) versehen und in diese Abkröpf ung (8) das Ende des jeweils anderen Teiles eingeschoben angeordnet ist.

6. Brenner nach einem der Ansprüche 2 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Übergangskontur des Trichters (2) zum zylindrischen Rohr (1) stetig verlaufend ausgebildet ist.