EP0036126B1 - Dispositif de réglage de l'écoulement d'air de combustion pour consommateurs de gaz de combustion - Google Patents

Dispositif de réglage de l'écoulement d'air de combustion pour consommateurs de gaz de combustion Download PDF

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EP0036126B1
EP0036126B1 EP81101522A EP81101522A EP0036126B1 EP 0036126 B1 EP0036126 B1 EP 0036126B1 EP 81101522 A EP81101522 A EP 81101522A EP 81101522 A EP81101522 A EP 81101522A EP 0036126 B1 EP0036126 B1 EP 0036126B1
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combustion
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combustion gas
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Hans Sommers
Heinz Bathke
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Gaswarme-Institut Ev
EON Ruhrgas AG
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Gaswarme-Institut Ev
Ruhrgas AG
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    • F23N5/18Systems for controlling combustion using detectors sensitive to rate of flow of air or fuel
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    • F23N2225/06Measuring pressure for determining flow
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    • F23N2235/02Air or combustion gas valves or dampers
    • F23N2235/06Air or combustion gas valves or dampers at the air intake

Definitions

  • the invention has for its object to provide a generic device with which the combustion air flow rate can be changed proportional to the fuel gas flow rate, in such a way that the air ratio is kept sufficiently constant under all operating conditions.
  • a force acts on the setting element 4 which results from the combustion air stream 1.
  • a fuel gas pressure adjusting device 8 is provided according to the invention. This is connected to the line 6 for supplying the fuel gas stream 7 in front of the gas nozzle.
  • An actuator 9 is connected to the fuel gas pressure adjusting device 8, the arrangement and design always being such that the adjusting element 4 is adjusted with sufficient accuracy to the predetermined air ratio via this actuator 9. This is first explained in more detail below with reference to FIGS. 1 and 2.
  • the control membrane 13 is located in a manometer housing 14. Its top side is pressurized with the pressure of the fuel gas stream 7 in front of the gas nozzle and its underside with the combustion air pressure, which is essentially determined by the chimney draft.
  • the slip gap 15 is necessary for the smooth movement of the swing flap 4; it is kept as small as possible to avoid a significant influence on the air flow.
  • the effective areas F L and F G and the lever arms r G and r L are to be coordinated with one another in such a way that the swing flap 4 adjusts itself to the “fully open” position when the device is subjected to maximum heat and the smallest possible chimney draft.
  • FIG 3 the combustion chamber 3 of a space heater with direct chimney connection (without flow protection) is shown schematically, to which the combustion air stream 1 is fed through a controlled pendulum flap 4, on the one hand through an unchangeable passage opening 11 of the pendulum flap 4 and on the other hand by one of the Pendulum flap 4 and a stop ring 16 formed variable flow cross-section 5, the size of which depends on the position of the pendulum flap 4.
  • the position of the pendulum flap 4 is determined by the differential pressure acting on it between the outside air pressure and the air pressure in the room, which is enclosed by the pendulum flap 4 and the walls of the air supply and the combustion chamber 3, and by the one hand with the gas pressure in front of the gas nozzle of the Fuel gas consumer 2, on the other hand controlled with the aid of the air supply tube also serving as actuator 4 with the pressure in the combustion chamber 3, which is essentially determined by the chimney draft, controlled control membrane 13.
  • This pressure also acts on a compensating membrane 17, which on the other hand is acted upon by the chimney suction.
  • This arrangement of the membranes 13, 17, 22 compensates for the differential pressure at the setting member 4 between the pressure after the heat exchanger 23 and the chimney suction and the actuator 9, which influences the free flow cross section 5 in the flow path of the exhaust gases 21 with the setting element 4, from the pressure difference on Heat exchanger 23 and the differential pressure ⁇ P ⁇ controlled.
  • the actuator 9 consists of an actuator rod on which the diaphragms 13, 17, 22 on the one hand and the adjusting element 4 on the other hand are fastened.
  • the heat exchanger 23 (in the event of a change in heat load) acts in a similar way to a flow resistance with turbulent flow characteristics in the cold combustion air stream 1.
  • the above-mentioned adjustment of the flow characteristics can take place by appropriately designing the gas outlet opening (for example in the form of a slot nozzle).

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Claims (5)

1. Dispositif de réglage du courant d'air de combustion dans des appareils atmosphériques consommant un gaz combustible et dont le fonctionnement doit s'effectuer avec un indice d'air prédéterminé, et comportant une chambre de combustion (3), avec un organe (4) de réglage de la section transversale (5) de l'écoulement, disposé suivant la direction de l'écoulement du courant d'air de combustion en aval d'une ouverture de passage (11) ayant une section transver- . sale constante, et une conduite (6) pour amener un courant de gaz combustible à l'appareil consommant un gaz combustible, tandis qu'une force exercée par l'air, qui résulte du courant d'air de combustion, agit sur l'organe de réglage (4), caractérisé en ce qu'il est prévu en outre un dispositif (8) de réglage de la pression du gaz combustible qui est raccordé à la conduite (6) . servant à amener le courant de gaz combustible, et en ce qu'entre l'organe de réglage (4) et le dispositif (8) de réglage de la pression du gaz combustible est disposée une liaison mécanique de réglage qui exerce sur l'organe de réglage (4) une force de réglage qui maintient l'état d'équilibre avec la force exercée par l'air.
2. Dispositif selon la revendication 1, comportant une vanne à obsturateur oscillant en tant qu'organe de réglage et dans lequel la section transversale d'écoulement pour l'air de combustion est commandée par la position de la vanne à obturateur oscillant, caractérisé en ce que le dispositif (8) de réglage de la pression du gaz combustible comporte, dans un boîtier de manomètre (14), une membrane de commande (13) qui est chargée d'une part par la pression du courant de gaz combustible (7) et d'autre part par la pression du courant d'air de combustion (1) ou par la pression régnant dans la chambre de combustion (3), et en ce qu'à la membrane de commande (13) est raccordé, en tant que mécanisme de réglage, un levier de réglage (9) qui est relié à la vanne à obturateur oscillant (4), par exemple par un bras de levier de la vanne à obturateur oscillant (4) (figures 1, 2).
3. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel la membrane de commande est chargée par la pression régnant dans la chambre de combustion, caractérisé en ce que le dispositif (8) de réglage de la pression du gaz combustible comporte de plus une membrane de compensation (17) qui est montée en amont de la membrane de commande (13), et en ce que la membrane de compensation (17) est chargée d'un côté par la pression régnant dans la chambre de combustion (3) et d'autre part par la pression de l'air ambiant (figure 3).
4. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'organe de réglage est réalisé sous la forme d'une vanne à obturateur rotatif et est disposé dans un canal de circulation de l'air de combustion, caractérisé en ce que la force résultant du courant d'air de combustion (1) est appliquée à la vanne à obturateur rotatif (4) par l'intermédiaire d'un écran réducteur de pression (19) monté en amont, et en ce que le dispositif (8) de réglage de la pression du gaz de combustion est muni d'une membrane de commande (13) logée dans un boîtier de manomètre (14) et agit par l'intermédiaire d'un levier de réglage (9) sur l'écran réducteur de pression (19) et sur la vanne à obturateur rotatif (4) (figure 4).
5. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'organe de réglage est disposé dans le trajet des gaz d'échappement en aval d'un échangeur de chaleur, caractérisé en ce que le dispositif (8) de réglage de la pression du gaz de combustion comporte, dans un boîtier de manomètre (14), une première membrane de commande (13), une seconde membrane de commande (22) et une membrane de compensation (17), la première membrane de commande (13) étant chargée d'une part par la pression du gaz combustible et d'autre part par la pression du gaz d'échappement (21) en aval de l'échangeur de chaleur (23), la seconde membrane de commande (22) étant chargée d'une part par la pression des gaz d'échappement (21) en aval de l'échangeur de chaleur (23) et d'autre part par la pression des gaz d'échappement (21) en amont de l'échangeur de chaleur (23) et en ce que la membrane de compensation (17) est chargée d'une part par la pression des gaz d'échappement en amont de l'échangeur de chaleur (23) et d'autre part par les gaz d'échappement (21) sortant, et les membranes (13, 17, 22) étant reliées par une tringle de manoeuvre commune (9) qui est raccordée à l'organe de réglage (4) (figure 5).
EP81101522A 1980-03-15 1981-03-04 Dispositif de réglage de l'écoulement d'air de combustion pour consommateurs de gaz de combustion Expired EP0036126B1 (fr)

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EP0036126A1 EP0036126A1 (fr) 1981-09-23
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