DE9416641U1

DE9416641U1 - Radialgebläse zur Zuführung der Verbrennungsluft zu einem Brenner

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Publication number: DE9416641U1
Application number: DE9416641U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-09-24
Filing date: 1994-10-15
Publication date: 1995-01-05
Anticipated expiration: 2004-10-16

Description

Dipl.-lng. KLAUS WESTPHAL Z ***, _t VZalcJstraJise 33._# J J _m* _# Telefon (O7721) 56007

Dr. rer. nat. BERND MUSSGNUG .&Ggr;.,.,*" £f-78ü,4£*VS-VI]_pNGBN Telex 7921573 wemu d

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European Patent Attorneys

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Siegfried W. Schilling Bruderbüelstr. 21 CH - 8332 Russikon

Radialgebläse zur Zuführung der Verbrennungsluft

zu einem Brenner

Die Erfindung betrifft ein Radialgebläse zur Zuführung der Verbrennungsluft zu einem Brenner gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei den bekannten Brennern, insbesondere Kleinbrennern, ist das Radialgebläse zur Zuführung der Verbrennungsluft vollständig in das Gehäuse des Brenners integriert. Dieses Gehäuse weist nicht nur den Lufteinlauf für das Radialgebläse auf, sondern bildet auch den Diffusorkanal, der von der Druckseite des Laufrades zu dem Brennerrohr führt. Das Gehäuse ist insbesondere in seiner äußeren Geometrie von unterschiedlichen Faktoren beeinflußt. Insbesondere ist die äußere Gehäusegeometrie den peripheren Baugruppen des Brenners und den anwendungsspezifischen Anbaubedingungen angepaßt. Die Integration des Radialgebläses in das von diesen verschiedenen Bedingungen beeinflußte Gehäuse hat eine Reihe von technischen Konsequenzen. Die Anpassung an den jeweils

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V.A.T. No. DE142989261

neuesten Entwicklungsstand des Brenners bzw. des Gebläses ist eingeschränkt, da eine solche Anpassung häufig eine Neugestaltung des Gehäuses notwendig macht, was mit erheblichen Werkzeugaufwendungen verbunden ist. Das Gehäuse kann nicht konsequent nach gebläsetechnischen Gesichtspunkten gestaltet werden, da ein Kompromiß zwischen Gebläsefunktion, Komponentenanordnung und anwendungsspezifischen Gestaltungen getroffen werden muß. Umgekehrt schränkt die Gebläsegestaltung die Freiheit bei der Konstruktion der feuerungstechnischen Geräte ein. Das Brennergehäuse wird kompliziert und aufwendig, da durch das integrierte Radialgebläse eine beträchtliche Mindestbautiefe vorgegeben ist und die Seitenwände des Diffusorkanais in dem Brennergehäuse ausgeformt werden müssen. Schließlich wird die Funktionssicherheit des Gebläses dadurch beeinträchtigt, daß bei jedem Öffnen des Gehäuses, z.B. bei Wartungs- und Reparaturarbeiten an dem Brenner, auch das Radialgebläse geöffnet wird. Beim Schließen des Gehäuses müssen daher auch wiederum die funktionssensiblen Teile des Radialgebläses zusammengesetzt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen und ein Radialgebläse für Brenner zu schaffen, welches optimale Funktionseigenschaften mit einer kostengünstigen Herstellung vereinigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Radialgebläse zur Zuführung der Verbrennungsluft zu einem Brenner mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der wesentliche Gedanke der Erfindung besteht darin, das

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Gebläsegehäuse von dem Brennergehäuse konsequent zu trennen, so daß das Radialgebläse mit seinen funktionswesentlichen Teilen eine geschlossene Einheit bildet, die in den gesamten Brenneraufbau eingefügt wird. Hierzu ist eine Gebläseschale vorgesehen, die zusammen mit der Trägerplatte das Gebläsegehäuse bildet. Dieses aus Trägerplatte und Gebläseschale gebildete Gebläsegehäuse umschließt nur das Laufrad und den Diffusorkanal, wobei auch der Saugeinlaß des Radialgebläses an der Gebläseschale angeordnet ist. Alle für die Funktion des Radialgebläses wesentlichen Elemente sind somit in der Gebläseeinheit vereinigt und umgekehrt enthält die Gebläseeinheit auch nur die Funktionselemente des Radialgebläses. Die Gebläseeinheit kann daher konsequent und ausschließlich unter gebläsetechnischen Gesichtspunkten konstruiert werden, so daß die optimalen Gebläseeigenschaften erreicht werden können. Die Gebläseeinheit kann schnell und unkompliziert gerätetechnischen Neuerungen angepaßt werden. Da hierzu nur die Gebläseschale geändert werden muß, ist eine solche Anpassung mit einem Minimum an Werkzeug- und Umstellungskosten möglich. Ebenso ist durch Austausch der Gebläseeinheit eine optimale Anpassung der Gebläseleistung und Gebläsecharakteristik an den Brennerbedarf möglich, ohne daß das gesamte Brennergehäuse modifiziert werden muß.

Die Ausgestaltung des Radialgebläses als selbständige geschlossene Funktionseinheit reduziert die Herstellungskosten weiterhin wesentlich dadurch, daß die Gebläseeinheit in der gleichen unveränderten Ausführung für zahlreiche Anwendungsfälle eingesetzt werden kann, da die Gebläseeinheit von den anwendungsspezifisch gestalteten Teilen des Brenners bzw. des Brennergehäuses getrennt ist.

Schließlich können Wartungs- und Reparaturarbeiten an dem Brenner ausgeführt werden, ohne daß die von der Gebläsescha-

le und der Trägerplatte umschlossene Gebläseeinheit geöffnet werden muß. Der funktionssensible präzise Zusammenbau des Radialgebläses wird durch solche Wartungsarbeiten nicht beeinträchtigt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 .·' Das Radialgebläse in seinen Einzelteilen in Seitenansicht,

Figur 2 : das Radialgebläse in Seitenansicht und Draufsicht auf die Trägerplatte in einer ersten Anwendung,

Figur 3 : eine Figur 2 entsprechende Darstellung des Radialgebläses in einer zweiten Anwendung und

Figur 4 : eine Figur 2 entsprechende Darstellung des Radialgebläses in einer dritten Anwendung.

Die universell einsetzbare selbstständige Funktionseinheit des Radialgebläses weist eine Trägerplatte 10 auf, an welcher anwendungsspezifische Befestigungsmöglichkeiten vorgesehen sein können. An der Innenseite der Trägerplatte 10 ist ein Laufrad 12 eines Radialgebläses mit zur Trägerplatte 10 senkrechter Achse drehbar gelagert. An der Außenseite der Trägerplatte 10 -ist ein Motor 14 angebracht, der über eine die Trägerplatte 10 durchsetzende Welle das Laufrad 12 antreibt.

Auf die Innenseite der Trägerplatte 10 ist eine Gebläsescha-

Ie 16 aufgesetzt, die mit ihrem ringsum laufenden Rand dicht auf der Trägerplatte 10 aufsitzt und an diesem Rand mittels Schrauben 18 mit der Trägerplatte 10 verschraubt ist. Die Höhe der Gebläseschale 16 entspricht der axialen Höhe des Laufrades 12, so daß die Trägerplatte 10 einerseits und die Gebläseschale 16 andererseits das Laufrad 12 an dessen Stirnkanten im wesentlichen abdichten. Im Bereich des Innenquerschnittes des Laufrades 12 weist die Gebläseschale 16 eine als Saugeinlaß dienende Öffnung auf. Um eine Änderung oder Anpassung des Radialgebläses zu erleichtern/ ist der Saugeinlaß vorzugsweise in einer mittels Schrauben 20 auf der Gebläseschale 16 austauschbar befestigten Deckplatte 22 ausgebildet.

Die Gebläseschale 16 bildet mit ihrer Seitenwandung 24 und einem inneren Trennsteg 26 einen das Laufrad 12 umschließenden, sich spiralig erweiternden Diffusorkanal 28. Der Diffusorkanal 28 führt zu einer in der Stirnfläche der Gebläseschale 16 ausgebildeten Ausblasöffnung 30. Die Ausblasöffnung 30 ist durch den Trennsteg 26 von dem Laufrad 12 getrennt, so daß der Diffusorkanal 28 über einen zwischen dem Ende des Trennsteges 2 6 und der Seitenwandung 24 beginnenden Bereich 32 geringerer Höhe der Gebläseschale 16 zu der Ausblasöffnung 30 führt.

Die Ausblasöffnung 30 weist einen Durchmesser auf, der dem Außendurchmesser eines Brennerrohres 34 entspricht. Die Ausblasöffnung 30 weist an ihrer Außenseite einen ebenen Außenflansch 36 auf. Das Brennerrohr 34 weist in geringem axialem Abstand von seinem Ende einen ebenen Außenflansch 38 auf, der das Gegenstück zu dem Außenflansch 36 der Ausblasöffnung 30 bildet. Das Brennerrohr 34 wird mit seinem Ende in die Ausblasöffnung 30 eingesteckt, wobei eine zwischen dem Außenflansch 36 der Ausblasöffnung 30 und den Außen-

flansch 38 des Brennerrohres 34 eingesetzte Flachdichtung 40 für einen dichten Sitz des Brennerrohres 34 in der Gebläseschale 16 sorgt.

Axial fluchtend zu der Ausblasöffnung 30 ist in der Trägerplatte 10 eine Montageöffnung 42 vorgesehen, die durch eine dicht mit der Trägerplatte 10 verschraubbare Montageplatte 44 verschlossen ist. Die Montageplatte 44 trägt auf ihrer Innenseite die in das Brennerrohr 34 ragende Brennstoffzuführung und Mischeinrichtung des Brenners, die in der Zeichnung nicht dargestellt sind, da sie in an sich bekannter Weise ausgebildet und nicht Bestandteil der Erfindung sind.

Seitlich neben der Gebläseschale 16 ist die Trägerplatte 10 an einer Lufteintrittsöffnung 46 durchbrochen.

Für Wartungs- und Reparaturarbeiten an dem Brenner wird die Gebläseeinheit von dem Brennerrohr 34 getrennt, indem das Brennerrohr 34 aus der Ausblasöffnung 30 herausgezogen wird. Die an der Montageplatte 44 angebrachte Mischeinrichtung ist damit frei zugänglich. Die das Laufrad 12 umschließenden Teile des Gebläsegehäuses, nämlich die Trägerplatte 10 und die Gebläseschale 16 müssen dabei nicht geöffnet und voneinander getrennt werden. Die Wartungs- und Reparaturarbeiten an dem Brenner können somit ausgeführt werden, ohne daß in den für die Funktion des Radialgebläses sensiblen Zusammenbau von Trägerplatte 10, Laufrad 12 und Gebläseschale 16 eingegriffen wird.

In den Figuren 2 bis 4 sind verschiedene Anwendungsbeispiele dargestellt.

Figur 2 zeigt eine Anbauvariante. Die Gebläseeinheit ist auf das Ende des Brennerrohres in der oben beschriebenen Weise

aufgesteckt. Das Brennerrohr 34 sitzt wiederum in einer Anschlußplatte 48 einer Feuerung. Der in der Deckplatte 22 vorgesehene Saugeinla3 liegt frei, so daß das Radialgebläse die Luft unmittelbar über diesen Saugeinlaß ansaugen kann.

Figur 3 zeigt eine Einbauvariante. Die Tür 50 einer Feuerung weist einen Einbauraum 52 auf, welcher bei eingesetztem Brenner die Gebläseeinheit aufnimmt. Die Gebläseeinheit kann beispielsweise mittels Schnellverschlüssen an dem Rahmen 54 des Einbauraumes 52 befestigt werden. Das Radialgebläse saugt in dieser Ausführung die Luft über die Lufteintrittsöffnung 46 in den Einbauraum 52, von wo die Luft über den Saugeinlaß der Gebläseschale 16 zu dem Laufrad 12 gelangt.

Figur 4 zeigt eine Kompaktvariante. Die Gebläseeinheit mit dem Brennerrohr 34 sitzt ein einem Brennergehäuse 56, das an der Trägerplatte 10 aufsitzt und befestigt ist. Die Verbrennungsluft wird über die Lufteintrittsöffnung 46 in das Brennergehäuse 56 angesaugt und von diesem durch den Saugeinlaß der Gebläseschale 16 zu dem Laufrad 12. Die Ausführung der Figur 4 stellt einen Kompaktbrenner dar, der in üblicher Weise an eine Feuerung angesetzt werden kann. Gegenüber herkömmlichen Kompaktbrennern ergibt sich der Vorteil, daß zur Anpassung an den Heizkessel nur das äußerst einfach geformte Brennergehäuse 56 angepaßt werden muß, während die Gebläseeinheit unverändert bleiben kann.

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BEZUGSZEICHENLISTE

10 - Trägerplatte

12 - Laufrad

14 - Motor

16 - Gebläseschale

18 - Schrauben (von 16)

20 - Schrauben (von 22)

22 - Deckplatte

24 - Seitenwandung

26 - Trennsteg

28 - Diffusorkanal

30 - Ausblasöffnung

32 - flacher Bereich (von 16)

34 - Brennerrohr

36 - Außenflansch (von 30)

38 - Außenflansch (von 34)

40 - Flachdichtung

42 - Montageöffnung

44 - Montageplatte

46 - Luftexntrittsöffnung

48 - Anschlußplatte

50 - Tür

52 - Einbauraum

54 - Rahmen (von 52)

56 - Brennergehäuse

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Claims

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ANSPRÜCHE

1. Radialgebläse zur Zuführung der Verbrennungsluft zu einem Brenner, mit einem Gehäuse, das eine Trägerplatte aufweist, mit einem Brennerrohr, das auf der der Trägerplatte entgegengesetzten Seite mit zur Trägerplatte senkrechte Achse in das Gehäuse eingesetzt ist, mit einem in dem Gehäuse an der Trägerplatte gelagerten Laufrad, dessen Achse senkrecht zur Trägerplatte läuft, mit einem außen an der Trägerplatte angeordneten, das Laufrad antreibenden Motor, mit einem axial in das Laufrad mündenden Saugeinlaß des Gehäuses und mit einem von dem Außenumfang des Laufrades zu dem Brennerrohr führenden Diffusorkanal des Gehäuses, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse eine an der Trägerplatte (10) befestigte Gebläseschale (16) aufweist, daß die Gebläseschale (16) und die Trägerplatte (10) nur das Laufrad (12) und den Diffusorkanal (28) einschließen, daß der Saugeinlaß an der Gebläseschale (16) angeordnet ist und daß das Brennerrohr (34) mit einer Dichtung (40) an einer Ausblasöffnung (30) der Gebläseschale (16) ansetzbar ist.

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2. Radialgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte (10) eine zu der Ausblasöffnung (30) axial fluchtende Montageöffnung (42) aufweist und daß an der Trägerplatte (10) eine die Montageöffnung (42) verschließende Montageplatte (44) angebracht ist, die die Brennstoffzuführung und Mischeinrichtung des Brenners trägt.

3. Radialgebläse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trägerplatte (10) neben der Gebläseschale (16) wenigstens eine Lufteintrittsöffnung (46) angeordnet ist.

4. Radialgebläse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse einen an der Trägerplatte (10) sitzenden, die Gebläseschale (16) und die Lufteintrittsöffnung (46) überdeckenden Gehäuseteil (54; 56) aufweist.

Radialgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennerrohr (34) mit seinem Ende koaxial in die Ausblasöffnung (30) einsetzbar ist und daß das Brennerrohr (34) einen Außenflansch (38) aufweist, der mit einer Flachdichtung (40) an einem Außenflansch (36) der Ausblasöffnung (30) anliegt.

Radialgebläse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Brennerrohr (34) mit seinem Ende koaxial in die Ausblasöffnung (30) einsetzbar ist und daß das Brennerrohr (34) mit einer Radialdichtung (O-Ring) an seinem Außenumfang gegen die Ausblasöffnung (30) abgedichtet ist.

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7. Radialgebläse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebläseschale (16) im Bereich der Ausblasöffnung (30) eine geringere axiale Höhe aufweist als im Bereich des Laufrades (12) und des Diffusorkanais (28).