EP0657692B1 - Blower for gas premix burner - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a burner fan for Gas premix burner, especially for gas combustion in Boilers, with one with openings for the combustion mixture provided, containing a fan wheel with at least one for the combustion mixture permeable flame partition, being in the direction of flow in front of the blower chamber a blower housing part and one Fan electronics are arranged.
- the combustible mixture e.g. air + Gas
- the combustible mixture e.g. air + Gas
- the combustible mixture e.g. air + Gas
- the combustible mixture e.g. air + Gas
- the combustible mixture e.g. air + Gas
- the combustible mixture e.g. air + Gas
- the combustible mixture e.g. air + Gas
- the Burner mixed using the fan in the combustion chamber promoted and ignited there.
- Such a burner fan is known from DE-A-40 11 691 known for example.
- the present invention is based on the object to avoid the above disadvantages and a burner fan to create with which a contact of the gas or Combustion mixture with the fan electronics and the Electric drive motor is avoided.
- this is achieved in that the impeller is arranged within the blower chamber and the Merging the components of the combustion mixture in the vacuum area of the impeller that occurs from a room between the inner edges of the impeller blade and one Support part of the impeller is formed.
- the present invention is based on the finding that the known disadvantages can be avoided that in the field of engine electronics and electrical Drive engine itself only that of the combustion mixture air to be mixed flows and such a pressure drop that is generated within the blower chamber Combustion mixture and the combustion gas supplied to the air only occurs in a vacuum area of the fan.
- Another advantage is that the combustion mixture without additional mixture-leading housing parts in the blower chamber emerges.
- the Blower 50 has a drive motor 51, which on a Blower housing part 5 is attached.
- the housing part 5 is designed as a flange plate, the drive motor 51 projects into its first opening 6, namely in the direction of the combustion chamber 55.
- a gap 14 in particular a annular gap 14, which is formed in the axial and / or circumferential direction may have a constriction 81.
- the gap 14 narrows in the direction of flow.
- the Constriction should favor the flow without abrupt Transitions such as curves 74, 75 take place.
- the drive motor 51 preferably a brushless external rotor motor, is about fasteners along with his Blower electronics 12 including a circuit board connected to the housing part 5.
- the connection of the drive motor 51 with the housing part 5 can also on the housing part molded webs 84 take place (Fig. 8).
- a carrier part which is designed as a pot 76, contains an impeller 8 with blades 9, preferably as a one-piece Injection molded or cast part.
- the pot 76 is by means of gluing and / or press fit on the outer shell of the cup-shaped Rotor 7 of the drive motor 51 attached.
- Brenner 70 is in the shape of a hemisphere with flame partitions 1 to 4, which can be designed as perforated plates, these have a sieve-like perforation, which of Flame partition 1 to -wall 4 becomes ever finer.
- the fuel mixture for example air + gas
- the flame partitions 2 and 4 are substantially parallel in spacing arranged to each other and at the end of the semicircle on the Housing part 5 attached via an insulating layer.
- the inner one Flame partition 1 is arranged centrally to the fan 50 and forms a fan chamber 36 through the bottom of the housing part 5 is limited upwards.
- the gas is supplied via a gas valve device 13, which by means of a seal 16 on the Top 56 of the housing part 5 is attached and arrives via the opening 41 into a gas distribution chamber 17 which between the fixed underside 58 of the housing part and the rotating cover 88 of the impeller 8 is formed.
- the gas distribution chamber 17 contains a pressure side Sealing labyrinth consisting of ring webs 38 on the impeller 8 and ring webs 40 is formed on the housing part 5.
- a radial annular gap formed between the webs 37 and 40 77 and the existing between housing part 5 and cover 88 Axial gap are so narrow that when rotating of the impeller 8 gas throughput is hindered.
- Storage labyrinth which consists of ring webs and grooves 37.39 on the Impeller 8 and the housing part 5 is formed and by the Impeller 8 and the housing part 5 is limited.
- the traffic maze is in terms of its geometric dimensions the annular gaps 18 and the corresponding axial gaps trained that especially when the impeller 8 a the distribution of the gas over the entire circumference (Ring channel) promoting back pressure and the labyrinth gaps but are still wide enough for the gas throughput required for burner operation can.
- a displacement body 28 is arranged. This The most important task is part of the blower chamber 36 to block the main fan flow 83 and one even distribution of the gas-air mixture flow over bring the flame partitions 1 to 4.
- the displacement body 28 consists of a body 30 which essentially follows the shape of the flame partitions 1 to 4, and has on its surface facing the flame partition 1 at least one vane 29, which is shaped or is built up around a fuel mixture circulation largely prevents the central axis in the blower chamber 36, the blade 29 along with the surface of the body 30 and the flame partition 1 at least one Flow channel 45 forms, as shown in FIG. 3.
- a lower edge 43 of the impeller 8 dips into an adapted one Recess 42 of the displacer 28 and forms a labyrinth over column 31, which causes that through openings 32 at the bottom of the body 30 a targeted adjusted, slight circular flow 33 (dash-dotted line shown) for flushing out the fuel mixture after Lock the gas valve 13 when the impeller 8 continues to run he follows.
- the displacement body 28 can via screws 65, via pins attached to the blades 29 by riveting the pin (not shown) with the flame partition 1 or attached in an analogous manner.
- a further improvement in the circular flow 33 is achieved by additional radial blades 34 reached, the most radial outer area of the blower edge 8 on the underside of the lower cover 89 are attached and possibly in an annular Immerse recess 49 of body 30.
- the displacer 28 or additionally can designed as a perforated sheet flame partition 1 for uniform Distribution of the fuel mixture a special perforation have, as shown enlarged in Figs. 4 and 5.
- the holes 61 of the flame partition 1 are not completely punched out, but in such a way that by partial punching out Tab 62 remain, which is a predeterminable guide of the streams of the fuel mixture. 5 are the holes 61 punched out completely and the back 63 as in a rasp pulled up.
- the flame partitions 1 to 4 can be used as perforated plates Metal mesh, as ceramic plates with holes or pores be trained.
- the burner 70 consists of the housing part 5 and other parts previously described, but a different one Outer shape.
- the impeller 8 with blades 9 via a pot 76 with the rotor 7 of the drive motor 51 firmly connected.
- the gas is passed through a gas nozzle 15 through the opening 41 directly into the space 19 between the inner edges 59 of the blades 9 and the pot 76 promoted.
- Rotation of the impeller 8 results in the room 19 a negative pressure, through which the required Air through the gap 14 to produce the fuel mixture is sucked in. Again, this airflow is over first the electronics 12 on the circuit board and the drive motor 51 led and cools the same.
- the flame partition 1 (only one partition here) contains in the illustration on the left a variant with holes and on the right one with pores, through the fuel mixture is conveyed, via the impeller 8 as previously described.
- the upper cover 88 of the impeller engages 8 on the outer edge partially or completely around the radial, if necessary over the lower cover 89 projecting blades 9 with a Edge 82 around the axial component of the blow-out direction to reinforce.
- lid 88, 89 and possibly the blades 9 at least in their radial outer area towards the lower part of the blower chamber 36 are inclined.
- the displacement body 28 of this embodiment has an essentially flat, disc-shaped body 30, which is attached to the flame partition 1. This is also done here a flushing out of the fuel mixture as previously described according to the circular flow 33.
- FIG. 7 shows an exemplary embodiment largely corresponding to FIG. 6 shown, instead of the punctiform Gas supply via the nozzle 15 a distribution channel 99 for uniform gas supply in the entire gap 14 or at least is arranged in a partial area thereof. This will favors an intensive and even formation of fuel mixture.
- Impeller height housed in the blower chamber 36 body 86 which reverses the circulation movement of the fuel mixture impede the impeller axis.
- the aforementioned bodies 86 can also by extending the displacer guide vanes 29 can be realized.
- FIG. 8 shows a detail of a further exemplary embodiment in particular for fastening the drive motor 51 with its rotor 7 and the associated drive electronics.
- the housing part 5 are two segment-like parts except where a flange plate 85 and for example axially and / or radially arranged webs 84 are retained.
- the motor 51 is fastened to this flange plate 85 and projects wholly or partially into the burner 70 as in FIGS above-described designs.
- the fan is completely in Integrated burner.
- the receiving device 10 For dynamic balancing of the impeller 8 are in two separate levels receiving devices 10, 11 are provided.
- the receiving device is provided as an annular depression, the recesses 10 also being designed as pockets can be in which balancing weights are accommodated.
- the impeller 8 can - depending on the requirement - be designed in this way be that it is preferably in radial, axial or in one direction with both axial and radial components blows out or it can also be an axial impeller.
- the floor 71 is the Rotor bell 7 facing the combustion chamber 55.
- Another Protection is provided by the continuous cover 89 of the Blower wheel 8, which is preferably at a distance in the direction of Combustion chamber 55 is arranged on the floor 71.
- the displacement body 28 offers triple thermal protection against heat radiation and heat conduction: The through the body 30, its guide vanes 29 and the flame partition 1 formed flow channels 45 are relative to that cool gas air mixture flows through, which the heat in the Dissipates combustion chamber 55.
- the displacement body 28 offers due to its closed structure a protective shield against the heat radiation from the combustion chamber 55.
- the displacement body 28 has a very high heat storage capacity, so that heat shocks when switching off the fan without large temperature jumps can be absorbed.
- 6 and 7 are examples of possible variants, and a cylindrical or a block-shaped burner 45 and 46 shown in dash-dotted lines.
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Brennergebläse für Gas-Vormischbrenner, insbesondere für die Gasverbrennung in Heizkesseln, mit einer mit Öffnungen für das Verbrennungsgemisch versehenen, ein Gebläserad enthaltenden Gebläsekammer mit mindestens einer für das Verbrennungsgemisch durchlässigen Flammtrennwand, wobei in Strömungsrichtung vor der Gebläsekammer ein Gebläse-Gehäuseteil und eine Gebläseelektronik angeordnet sind.The present invention relates to a burner fan for Gas premix burner, especially for gas combustion in Boilers, with one with openings for the combustion mixture provided, containing a fan wheel with at least one for the combustion mixture permeable flame partition, being in the direction of flow in front of the blower chamber a blower housing part and one Fan electronics are arranged.
Bei den bisher bekannten Brennergebläsen, vor allem bei Gasbrennergebläsen, wird das brennfähige Gemisch (z.B. Luft + Gas) vor dem Gebläse oder nach dem Gebläse, aber vor dem Brenner gemischt, mittels des Gebläses in den Brennraum gefördert und dort gezündet. Damit entstehen schon vor dem Eintritt in das als Flanschplatte dienende Gebläsegehäuseteil Dichtprobleme, hoher mechanischer Aufwand und großer Bauraum für Zuführungen und Befestigungen. Außerdem kann das brennfähige und in den meisten Fällen aggressive Gemisch in den inneren Bereich des Gebläseantriebs gelangen und dort empfindliche Bauteile der Elektronik und Lagerteile etc. beschädigen oder bei Funkenbildung kann in Wicklung oder Leiterplatte eine Zündung des Gasgemisches erfolgen. Aus der DE-A-40 11 691 ist ein derartiges Brennergebläse beispielsweise bekannt. With the burner blowers known so far, especially at Blowing gas burner, the combustible mixture (e.g. air + Gas) before the fan or after the fan, but before the Burner mixed, using the fan in the combustion chamber promoted and ignited there. This creates before Entry into the fan housing part serving as a flange plate Sealing problems, high mechanical effort and large Space for feeders and fastenings. Besides, can the flammable and in most cases aggressive mixture get into the inner area of the fan drive and there sensitive components of electronics and bearing parts etc. can damage or sparking Winding or circuit board an ignition of the gas mixture respectively. Such a burner fan is known from DE-A-40 11 691 known for example.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Nachteile zu vermeiden und ein Brennergebläse zu schaffen, mit dem eine Kontaktierung des Gases bzw. des Verbrennungsgemisches mit der Gebläseelektronik und dem Elektro-Antriebsmotor vermieden wird.The present invention is based on the object to avoid the above disadvantages and a burner fan to create with which a contact of the gas or Combustion mixture with the fan electronics and the Electric drive motor is avoided.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß das Gebläserad innerhalb der Gebläsekammer angeordnet ist und die Zusammenführung der Komponenten des Verbrennungsgemisches im Unterdruckbereich des Gebläserades erfolgt, der von einem Raum zwischen den Innenkanten den Schaufel des Gebläserades und einem Tragteil des Gebläserades gebildet wird.According to the invention this is achieved in that the impeller is arranged within the blower chamber and the Merging the components of the combustion mixture in the vacuum area of the impeller that occurs from a room between the inner edges of the impeller blade and one Support part of the impeller is formed.
Somit basiert die vorliegende Erfindung auf der Erkenntnis, daß die bekannten Nachteile dadurch vermieden werden können, daß im Bereich der Motorelektronik und des elektrischen Antriebsmotors selbst lediglich die dem Verbrennungsgemisch zuzumischende Luft strömt und ein derartiges Druckgefälle innerhalb der Gebläsekammer erzeugt wird, daß das Verbrennungsgemisch und das der Luft zugeführte Verbrennungsgas nur in einem Unterdruckbereich des Gebläses auftritt. Weiterhin besteht der Vorteil, daß das Verbrennungsgemisch ohne zusätzliche gemischführende Gehäuseteile in die Gebläsekammer austritt.Thus, the present invention is based on the finding that the known disadvantages can be avoided that in the field of engine electronics and electrical Drive engine itself only that of the combustion mixture air to be mixed flows and such a pressure drop that is generated within the blower chamber Combustion mixture and the combustion gas supplied to the air only occurs in a vacuum area of the fan. Another advantage is that the combustion mixture without additional mixture-leading housing parts in the blower chamber emerges.
Weitere Einzelheiten und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten und anhand der im folgenden beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Brennergebläses im Schnitt,
- Fig. 2
- ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schnitt ohne Verdrängungskörper,
- Fig. 3
- einen Verdrängungskörper gemäß der Erfindung in einer Ansicht in Richtung des Pfeils III in Fig.1,
- Fig. 4
- eine erste Einzelheit in einer Flammtrennwand,
- Fig. 5
- eine zweite Einzelheit in einer Flammtrennwand,
- Fig. 6
- ein drittes Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schnitt,
- Fig. 7
- ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schnitt und
- Fig. 8
- eine Einzelheit eines erfindungsgemäßen Gehäuseteils.
- Fig. 1
- a first embodiment of a burner fan according to the invention in section,
- Fig. 2
- a second embodiment of the invention in section without displacement body,
- Fig. 3
- a displacement body according to the invention in a view in the direction of arrow III in Figure 1,
- Fig. 4
- a first detail in a flame partition,
- Fig. 5
- a second detail in a flame partition,
- Fig. 6
- a third embodiment of the invention in section,
- Fig. 7
- a fourth embodiment of the invention in section and
- Fig. 8
- a detail of a housing part according to the invention.
Fig.1 zeigt ein Brennergebläse 50, das sich in einem Brennraum
55 beispielsweise eines Gas-Heizkessels befindet. Das
Gebläse 50 weist einen Antriebsmotor 51 auf, der an einem
Gebläsegehäuseteil 5 befestigt ist. Im dargestellten Beispiel
ist das Gehäuseteil 5 als Flanschplatte ausgebildet,
in deren erste Öffnung 6 der Antriebsmotor 51 hineinragt,
und zwar in Richtung des Brennraumes 55. Zwischen dem
Außenmantel eines Rotors 7 des Antriebsmotors 51 und der
Wand der Öffnung 6 wird ein Spalt 14, insbesondere ein
ringförmiger Spalt 14, gebildet, der in Achs- und/oder Umfangsrichtung
eine Engstelle 81 aufweisen kann. Vorzugsweise
verengt sich der Spalt 14 in Strömungsrichtung. Die
Verengung sollte zur Begünstigung der Strömung ohne abrupte
Übergänge wie beispielsweise Rundungen 74, 75 erfolgen.1 shows a
Der Antriebsmotor 51,vorzugsweise ein kollektorloser Außenläufermotor,
ist über Befestigungselemente mitsamt seiner
Gebläseelektronik 12 einschließlich einer Leiterplatte mit
dem Gehäuseteil 5 verbunden. Die Verbindung des Antriebsmotors
51 mit dem Gehäuseteil 5 kann auch über am Gehäuseteil
angespritzte Stege 84 erfolgen (Fig. 8).The
Ein Trägerteil, das als Topf 76 ausgebildet ist, enthält
ein Gebläserad 8 mit Schaufeln 9, vorzugsweise als einteiliges
Spritz- oder Gußteil. Der Topf 76 ist mittels Klebung
und/oder Preßsitz auf dem Außenmantel des topfförmigen
Rotors 7 des Antriebsmotors 51 befestigt.A carrier part, which is designed as a
Der im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 dargestellte
Brenner 70 hat die Form einer Halbkugel mit Flammtrennwänden
1 bis 4, die als Lochbleche ausgebildet sein können,
wobei diese eine siebartige Lochung aufweisen, die von
Flammtrennwand 1 bis -wand 4 immer feiner wird. Das Brenngemisch
(beispielsweise Luft + Gas) tritt in der äußersten
Flammtrennwand 4 aus und wird dort gezündet. Die Flammtrennwände
2 und 4 sind im wesentlichen parallel im Abstand
zueinander angeordnet und am Ende des Halbrunds an dem
Gehäuseteil 5 über eine Isolierschicht befestigt. Die innere
Flammtrennwand 1 ist zentrisch zum Gebläse 50 angeordnet
und bildet eine Gebläsekammer 36, die durch die Unterseite
des Gehäuseteils 5 nach oben begrenzt wird. Die
Schaufeln 9 des Gebläserades 8, das im Ausführungsbeispiel
als Radialrad ausgeführt ist, können gerade, rückwärtsgekrümmt
oder vorwärtsgekrümmt sein, je nach Anforderung an
die Leistung und an das Geräusch. Ein oberer Deckel 88 und
ein unterer Deckel 89 begrenzen das Gebläserad 8 in axialer
Richtung und dienen als Führung für die Luft- bzw. Brenngemisch-(Luft
+ Gas)strömung. Sie gehören auch zu der Verbindungsstrecke
zwischen einer Gaszufuhr-Öffnung 41 und der
Gebläsekammer 36. Die Gaszufuhr erfolgt über eine Gasventilvorrichtung
13, die mittels einer Dichtung 16 an der
Oberseite 56 des Gehäuseteils 5 befestigt ist und gelangt
über die Öffnung 41 in eine Gasverteilkammer 17, die zwischen
der feststehenden Unterseite 58 des Gehäuseteils und
dem rotierenden Deckel 88 des Gebläserades 8 gebildet wird.
Die Gasverteilkammer 17 enthält zur Druckseite hin ein
Dichtungslabyrinth, das aus Ringstegen 38 am Gebläserad 8
und Ringstegen 40 am Gehäuseteil 5 gebildet wird.The illustrated in the embodiment of FIGS. 1 and 2
Brenner 70 is in the shape of a hemisphere with
Ein zwischen den Stegen 37 und 40 gebildeter radialer Ringspalt
77 und der zwischen Gehäuseteil 5 und Deckel 88 vorhandene
Axialspalt sind so eng ausgebildet, daß bei Rotation
des Laufrades 8 ein Gasdurchsatz behindert wird.A radial annular gap formed between the
Zur Unterdruckseite besteht ebenfalls ein Labyrinth als
Staulabyrinth, das aus Ringstegen und -nuten 37,39 an dem
Laufrad 8 und dem Gehäuseteil 5 gebildet ist und durch das
Laufrad 8 und das Gehäuseteil 5 begrenzt wird. Das Staulabyrinth
ist in seinen geometrischen Abmessungen bezüglich
der Ringspalten 18 und der entsprechenden Axialspalten so
ausgebildet, daß insbesondere bei Rotation des Laufrades 8
ein die Verteilung des Gases über den gesamten Umfang
(Ringkanal) fördernder Staudruck entsteht und die Labyrinthspalten
aber dennoch weit genug sind, damit der für
den Brennerbetrieb erforderliche Gasdurchsatz erfolgen
kann.There is also a labyrinth on the negative pressure side
Storage labyrinth, which consists of ring webs and grooves 37.39 on the
Für die Strömungsverteilung des Brenngemisches ist in der
Gebläsekammer 36 ein Verdrängungskörper 28 angeordnet. Dieser
hat als wichtigtste Aufgabe, einen Teil der Gebläsekammer
36 für den Hauptgebläsestrom 83 zu sperren und eine
gleichmäßige Verteilung der Gas-Luftgemischströmung über
die Flammtrennwände 1 bis 4 herbeizuführen.For the flow distribution of the fuel mixture is in the
Blower chamber 36 a
Der Verdrängungskörper 28 besteht aus einem Körper 30, der
im wesentlichen der Form der Flammtrennwände 1 bis 4 folgt,
und weist an seiner zur Flammtrennwand 1 gerichteten Oberfläche
mindestens eine Leitschaufel 29 auf, die so geformt
bzw. aufgebaut ist, daß sie eine Brenngemischzirkulation um
die Mittelachse in der Gebläsekammer 36 weitgehend unterbindet,
wobei die Schaufel 29 zusammen mit der Oberfläche
des Körpers 30 und der Flammtrennwand 1 mindestens einen
Strömungskanal 45 bildet, wie in Fig. 3 dargestellt.The
Ein unterer Rand 43 des Gebläserades 8 taucht in eine angepaßte
Ausnehmung 42 des Verdrängungskörpers 28 ein und bildet
so über Spalte 31 ein Labyrinth, womit bewirkt wird,
daß über Öffnungen 32 am Boden des Körpers 30 eine gezielt
eingestellte, gerinfügige Kreisströmung 33 (strichpunktiert
dargestellt) zur Ausspülung des Brenngemisches nach dem
Sperren des Gasventils 13 bei weiterlaufendem Gebläserad 8
erfolgt. Der Verdrängungskörper 28 kann über Schrauben 65,
über an den Schaufeln 29 angebrachte Zapfen durch Vernietung
der Zapfen (nicht gezeichnet) mit der Flanntrennwand
1 oder auf analoge Weise befestigt sein. A
Eine weitere Verbesserung der Kreisströmung 33 wird durch
zusätzliche Radialschaufeln 34 erreicht, die am radial
äußeren Bereich des Gebläserandes 8 an der Unterseite des
unteren Deckels 89 angebracht sind und ggf. in eine ringförmige
Ausnehmung 49 des Körpers 30 eintauchen. Anstatt
des Verdrängungskörpers 28 oder auch zusätzlich kann die
als Lochblech ausgebildete Flammtrennwand 1 zur gleichmäßigen
Verteilung des Brenngemisches eine besondere Lochung
aufweisen, wie vergrößert in den Fig. 4 und 5 dargestellt.A further improvement in the
In Fig. 4 sind die Löcher 61 der Flammtrennwand 1 nicht
ganz ausgestanzt, sondern so, daß durch teilweises Ausstanzen
Lappen 62 stehenbleiben, die eine vorgebbare Führung
der Ströme des Brenngemisches ermöglichen. In Fig. 5 sind
die Löcher 61 ganz ausgestanzt und deren Rücken 63 wie bei
einer Raspel hochgezogen.4, the
Die Flammtrennwände 1 bis 4 können als Lochbleche, als
Metallgitter, als Keramikplatten mit Bohrungen oder Poren
ausgebildet sein.The
In Fig. 6 besteht der Brenner 70 aus dem Gehäuseteil 5 und
anderen, vorher beschriebenen Teilen, aber einer anderen
Außenform. Wie in den übrigen Ausführungsbeispielen dieser
Erfindung, ist auch hier das Gebläserad 8 mit Schaufeln 9
über einen Topf 76 mit dem Rotor 7 des Antriebsmotors 51
fest verbunden. Hierbei wird das Gas über eine Gasdüse 15
durch die Öffnung 41 unmittelbar in den Raum 19 zwischen
den Innenkanten 59 der Schaufeln 9 und dem Topf 76 gefördert.
Durch Rotation des Gebläserades 8 entsteht im Raum
19 ein Unterdruck, durch den gleichzeitig die erforderliche
Luft durch den Spalt 14 zur Herstellung des Brenngemisches
angesaugt wird. Auch hier wird dieser Luftstrom zuerst über
die Elektronik 12 auf der Leiterplatte und den Antriebsmotor
51 geführt und kühlt dieselbe. Die Flammtrennwand 1
(hier nur eine Trennwand) enthält in der Darstellung links
eine Variante mit Löchern und rechts eine mit Poren, durch
die das Brenngemisch gefördert wird, und zwar über das Gebläserad
8, wie vorher beschrieben. Zur gezielten Strömung
des Brenngemisches greift der obere Deckel 88 des Gebläserades
8 am Außenrand teilweise oder ganz um die ggf. radial
über den unteren Deckel 89 ragenden Schaufeln 9 mit einem
Rand 82 herum, um die axiale Komponente der Ausblasrichtung
zu verstärken.In Fig. 6, the
Eine andere Variante (nicht gezeichnet) ist, daß die Deckel
88, 89 und ggf. die Schaufeln 9 mindestens in ihrem radial
äußeren Bereich in Richtung des unteren Teils der Gebläsekammer
36 zugeneigt sind.Another variant (not shown) is that the
Der Verdrängungskörper 28 dieses Ausführungsbeispiels hat
einen im wesentlichen ebenen, scheibenförmigen Körper 30,
der an der Flammtrennwand 1 angebracht ist. Auch hier erfolgt
eine Ausspülung des Brenngemisches wie vorher beschrieben
gemäß der Kreisströmung 33.The
In Fig. 7 ist ein weitgehend der Fig. 6 entsprechendes Ausführungsbeispiel
gezeigt, wobei statt der punktförmigen
Gaszuführung über die Düse 15 ein Verteilkanal 99 für eine
gleichmäßige Gaszufuhr im gesamten Spalt 14 oder zumindest
in einem Teilbereich davon angeordnet ist. Dadurch wird
eine intensive und gleichmäßige Brenngemischbildung begünstigt.FIG. 7 shows an exemplary embodiment largely corresponding to FIG. 6
shown, instead of the punctiform
Gas supply via the nozzle 15 a
Im radialen Ausblasbereich des Gebläserades 8 sind auf
Laufradhöhe in der Gebläsekammer 36 Körper 86 untergebracht,
die die Zirkulationsbewegung des Brenngemisches um
die Laufradachse behindern. Die vorgenannten Körper 86 können
auch durch Verlängerungen der Verdrängungskörper-Leitschaufeln
29 realisiert werden.In the radial blow-out area of the
Fig. 8 zeigt eine Einzelheit eines weiteren Ausführungsbeispiels
insbesondere zur Befestigung des Antriebsmotors 51
mit seinem Rotor 7 und der dazugehörigen Antriebselektronik.
Bei dem Gehäuseteil 5 werden zwei segmentartige Teile
ausgenommen, wobei eine Flanschplatte 85 und beispielsweise
axial und/oder radial angeordnete Stege 84 erhalten bleiben.
An dieser Flanschplatte 85 ist der Motor 51 befestigt
und ragt ganz oder teilweise in den Brenner 70, wie in den
vorbeschriebenen Ausführungen. Bei einer Ausführung mit
einem ebenen Gehäuseteil 5 ist hierbei das Gebläse ganz im
Brenner integriert.8 shows a detail of a further exemplary embodiment
in particular for fastening the
Von Bedeutung ist für die Erfindung, daß die Ausgänge (in
Strömungsrichtung) der Öffnungen 6,41 in einem Unterdruckbereich
14,17,18,19 des Innenbereichs des Brenners 70
enden.It is important for the invention that the outputs (in
Flow direction) of the openings 6.41 in a
Zum dynamischen Wuchtausgleich des Gebläserades 8 sind in
zwei getrennten Ebenen Aufnahmevorrichtungen 10, 11 vorgesehen.
Vorteilhafterweise ist am oberen Rand des Topfes 76
die Aufnahmevorrichtung als ringförmige Vertiefung vorgesehen,
wobei die Vertiefungen 10 auch als Taschen ausgebildet
sein können, in denen Wuchtgewichte untergebracht werden.
Das Gebläserad 8 kann - je nach Anforderung - so ausgebildet
sein, daß es vorzugsweise in radialer, axialer
oder in einer Richtung mit sowohl axialer und radialer Komponente
ausbläst oder es kann auch ein Axiallaufrad sein. For dynamic balancing of the
Zum Wärmeschutz der Antriebselektronik ist der Boden 71 der
Rotorglocke 7 dem Brennraum 55 zugewandt. Ein weiterer
Schutz ist gegeben durch den durchgehenden Deckel 89 des
Gebläserades 8, der vorzugsweise im Abstand in Richtung des
Brennraumes 55 auf dem Boden 71 angeordnet ist. Zusätzlich
bietet der Verdrängungskörper 28 einen dreifachen Wärmeschutz
gegenüber Wärmestrahlung und Wärmeleitung: Die durch
den Körper 30, dessen Leitschaufeln 29 und die Flammtrennwand
1 gebildeten Strömungskanäle 45 werden von dem relativ
kühlen Gasluftgemisch durchströmt, das die Wärme in den
Brennraum 55 abführt. Der Verdrängungskörper 28 bietet
durch seinen geschlossenen Aufbau einen Schutzschild gegen- über
der Wärmestrahlung aus dem Brennraum 55. Der Verdrängungskörper
28 besitzt eine sehr hohe Wärmespeicherkapazität,
so daß Hitzestöße beim Ausschalten des Gebläses ohne
große Temperatursprünge aufgefangen werden können.For heat protection of the drive electronics, the
In Fig. 6 und 7 sind Beispiele möglicher Varianten, und
zwar ein zylindrisch oder ein blockförmig gestalteter Brenner
45 bzw. 46 in strichpunktierten Linien dargestellt.6 and 7 are examples of possible variants, and
a cylindrical or a block-shaped
Claims (31)
- Burner blower for gas premix burners, in particular for gas combustion in heating boilers, with a blower chamber (36) provided with openings for a combustion mixture formed of gas and air and containing a blower wheel (8), with at least one flame dividing wall (1-4) permeable for the combustion mixture and located behind the blower wheel (8) in the direction of flow, wherein a blower housing part (5) and a blower electronics unit (12) including a blower drive (51) are disposed in front of the blower wheel (8) and the blower chamber (36) in the direction of flow, characterised in that the air and gas components of the combustion mixture are brought together for the combustion mixture in the low-pressure area (19, 73) of the blower wheel (8) which is formed by a space between the inside edges (59) of the blades (9) of the blower wheel (8) and a supporting part (76) of the blower wheel (8).
- Burner blower according to claim 1, characterised in that the housing part (5) has openings (6, 41) for the air and gas supply.
- Burner blower according to claim 2, characterised in that the gas supply is provided in the low-pressure area (14) of the air supply.
- Burner blower according to one of claims 1 to 3, characterised in that the gas supply is provided through at least one gas jet (15).
- Burner blower according to one of claims 1 to 4, characterised in that the gas supply is provided through at least one distribution channel (99).
- Burner blower according to one of claims 1 to 5, characterised in that the air supply opening (6) is disposed in the area of a driving motor (51) of the blower wheel (8).
- Burner blower according to one of claims 1 to 6, characterised in that a gap (14), in particular an annular gap, is formed between an outer casing of a rotor (7) of the driving motor (51) and the wall of the opening (6).
- Burner blower according to claim 7, characterised in that in the axial and/or circumferential direction the gap (14) exhibits at least one narrow location (81) in the direction of flow.
- Burner blower according to one of the preceding claims, characterised in that the blower wheel (8) blows in a radial or axial direction or in a direction with both axial and radial components.
- Burner blower according to one of the preceding claims, characterised in that the blower wheel (8) exhibits an upper cover (88) and a lower cover (89).
- Burner blower according to one of the preceding claims 6 to 10, characterised in that the blower wheel (8) is coupled directly to the rotor (7) of the driving motor (51).
- Burner blower according to one of the preceding claims 10 and 11, characterised in that the gas flows in between the underside (58) of the housing part (5) and the upper cover (88) of the blower wheel (8).
- Burner blower according to one of the preceding claims, characterised in that a gas distribution chamber (17) is formed between the underside (58) of the housing part (5) and the upper cover (88) of the blower wheel (8).
- Burner blower according to claim 13, characterised in that the gas distribution chamber (17) is bounded on the high-pressure side by a sealing labyrinth formed of annular projections or grooves (38, 40) on the blower wheel (8) and on the housing part (5), and in that the sealing labyrinth is embodied in its geometric dimensions with regard to the annular gaps (77) and the axial gaps so that a throughput of gas is prevented when the blower wheel (8) is rotating.
- Burner blower according to one of the preceding claims 13 and 14, characterised in that the gas distribution chamber (17) is bounded on the low-pressure side by a damming labyrinth formed of annular projections or grooves (37, 39) on the blower wheel (8) and on the housing part (5), and in that the damming labyrinth is embodied in its geometric dimensions with regard to the annular gaps (18) and the axial gaps so that a dynamic head promoting the distribution of the gas over the entire circumference (annular channel) is formed in particular when the blower wheel (8) is rotating, but the labyrinth gap is still large enough that the throughput of gas required for operation of the burner can take place.
- Burner blower according to one of the preceding claims 10 to 15, characterised in that at the outer edge the upper cover (88) partly or wholly embraces (82) the blades (9) possibly projecting radially beyond the lower cover (89) in order to increase the axial component of the blowing direction.
- Burner blower according to one of the preceding claims 10 to 16, characterised in that the covers (88, 89) and possibly the blades (9) of the blower wheel (8), at least in their radially outer area, are inclined in the direction of the lower part of the blower chamber (36) to increase the axial component of the blowing direction.
- Burner blower according to one of the preceding claims, characterised in that a displacement body (28) is disposed in the blower chamber (36).
- Burner blower according to claim 18, characterised in that the displacement body (28) is composed of at least one guide blade (29) which largely prevents circulation of the combustion mixture around the central axis in the blower chamber (36).
- Burner blower according to claim 19, characterised in that the guide blades (29) together with a body (30) of the displacement body (28) and the flame dividing wall (1) form flow channels (45).
- Burner blower according to one of the preceding claims, characterised in that one lower edge (43) of the blower wheel (8) runs into a recess of the displacement body (28).
- Burner blower according to one of the preceding claims 10 to 21, characterised in that radial blades (34), which possibly run into an annular recess (49) of the displacement body (28), are attached on the underside of the lower cover (89) of the blower wheel (8), in particular in the radially outer area.
- Burner blower according to one of the preceding claims 18 to 22, characterised in that openings (32) are provided in the lower area of the body (30) of the displacement body (28) in order to achieve a circular flow (33) effecting the flushing of the combustion mixture.
- Burner blower according to one of the preceding claims 7 to 23, characterised in that the rotor (7) is disposed with its bottom (71) facing the combustion chamber (55).
- Burner blower according to one of the preceding claims 6 to 24, characterised in that the electronics unit for the driving motor (51) is housed inside the outside diameter of the rotor (7).
- Burner blower according to one of the preceding claims 6 to 25, characterised in that the driving motor (51) is a commutatorless external rotor motor.
- Burner blower according to one of the preceding claims 6 to 26, characterised in that the driving motor (51) is a motor with an auxiliary reluctance moment.
- Burner blower according to one of the preceding claims 3 to 27, characterised in that the components to be cooled or their cooling elements, in particular the electronic components, are housed in the area of influence of the stream of air of the intake opening (14).
- Burner blower according to one of the preceding claims, characterised in that bodies (86) which prevent the circulation movement of the combustion mixture around the axis of the rotor, in particular in the form of extensions of the displacement body guide blades (29), are housed in the radial blowing area of the blower wheel (8) in the blower chamber (36).
- Burner blower according to one of the preceding claims 7 to 29, characterised in that the blades of the blower wheel (8) are located in the opening between the housing part (5) and the rotor of the drive (50) or project into this opening.
- Burner blower according to one of the preceding claims 6 to 30, characterised in that the motor (51) runs wholly into the opening (6).
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