EP2014979A2 - Operating device for a high-power surface burner and operating method for same - Google Patents

Operating device for a high-power surface burner and operating method for same Download PDF

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EP2014979A2
EP2014979A2 EP08005276A EP08005276A EP2014979A2 EP 2014979 A2 EP2014979 A2 EP 2014979A2 EP 08005276 A EP08005276 A EP 08005276A EP 08005276 A EP08005276 A EP 08005276A EP 2014979 A2 EP2014979 A2 EP 2014979A2
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EP
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burner
pressure
gas
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operating device
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EP08005276A
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Siegfried Berger
Gerhard Stangassinger
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Karl Dungs GmbH and Co KG
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Karl Dungs GmbH and Co KG
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    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/02Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
    • F23D14/04Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/34Burners specially adapted for use with means for pressurising the gaseous fuel or the combustion air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00Systems for controlling combustion
    • F23N5/24Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements

Abstract

The surface burner (3) is supplied with air through lines (8, 6) to and from the blower (5). The gas pressure regulator (9) controls the pressure in the line (7) and is operated by an actuator (10) having a control input (25) connected to a solenoid valve (26). During ignition, this sends a pressure signal to the control input, causing enrichment of the mixture supplied to the burner. The control input alters the pressure reference value controlled by the regulator (9). The regulator sets the gas pressure to a first value for operation of the burner. It sets the pressure to a second value for ignition. An independent claim IS INCLUDED FOR the corresponding method of ignition of a high power surface burner.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Reglereinrichtung für einen Oberflächenbrenner sowie ein Verfahren zum Zünden eines solchen Oberflächenbrenners. The invention relates to a controller device for a surface combustion burner and a method for igniting a burner such surface.
  • Seit geraumer Zeit stehen so genannte Oberflächenbrenner bis zu einer Leistung von ca. 100 kW zur Verfügung. For some time, are so-called surface burner up to a capacity of approximately 100 kW. Die Oberflächenbrenner zeichnen sich durch eine große meist zylindrische Brenneroberfläche auf, die mit einer Vielzahl von Brennstoff/Luft-Austrittsöffnungen versehen ist. The surface combustion burner are distinguished by a large generally cylindrical burner surface, which is provided with a plurality of fuel / air outlet openings. An den Austrittsöffnungen brennen relativ kleine Flammen, so dass der Brenner an seiner Oberfläche von einer Flammenschicht überdeckt ist. At the outlet openings, burn relatively small flame so that the burner is covered on its surface by a flame layer.
  • Es gibt Bestrebungen, Oberflächenbrenner bis in den Leistungsbereich von beispielsweise Ein Megawatt einzusetzen. There are efforts to use surface burners up in the power range of, for example A megawatts. Dabei zeigt sich, dass das Zünden eines solchen Brenners zum Problem werden kann. It was found that the firing of such a burner can be a problem shows up. Insbesondere ist es schwierig, innerhalb der Sicherheitszeit eine sichere Ausbreitung der Flammen über die gesamte Brenneroberfläche zu erzielen. In particular, it is difficult to achieve reliable propagation of the flame over the entire burner surface within the safety time.
  • Eine Betriebseinrichtung, die auch den Betrieb eines Oberflächenbrenners gestattet, ist beispielsweise aus der An operating device which also allows the operation of a surface burner, for example, from the DE 10 2004 038 673 B3 DE 10 2004 038 673 B3 bekannt. known. Diese Betriebseinrichtung weist ein Gebläse auf, das zur Speisung des Brenners ein Gas/Luft-Gemisch erzeugt. This operating device comprises a blower that generates a burner for supplying the gas / air mixture. Das Gebläse saugt Luft und Gas an. The fan draws in air and gas. Gas wird dabei über einen Gasdruckregler zur Verfügung gestellt. Gas is provided via a gas pressure regulator. Dieser wird einerseits von dem Gasdruck der zu dem Gebläse führenden Gasleitung und andererseits vom Umgebungsluftdruck gesteuert. This is controlled on one hand by the gas pressure of the leading to the blower gas line and on the other hand, the ambient air pressure. Auf diese Weise passt der Gasdruckregler den Gasdruck automatisch an den variablen Umgebungsluftdruck an, so dass ein gewünschtes Gas/Luft-Gemisch relativ unabhängig von Umgebungsluftdruckschwankungen eingehalten wird. In this way, the gas pressure regulator adjusts the gas pressure to the ambient air pressure variable, so that a desired gas / air mixture is kept relatively independent of ambient air pressure fluctuations.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Betriebseinrichtung zum Betrieb eines Oberflächenbrenners zu schaffen, die mit einfachen Mitteln ein sicheres Zünden des Brenners gestattet. It is an object of the invention to provide an operating device for operation of a surface burner, which allows with simple means a reliable ignition of the burner.
  • Diese Aufgabe wird mit der Betriebseinrichtung nach Anspruch 1 wie auch mit dem Verfahren nach Anspruch 10 gelöst: This object is achieved with the operating device according to claim 1 as well as with the method of claim 10:
    • Die erfindungsgemäße Betriebseinrichtung für den Oberflächenbrenner enthält eine luftführende Leitung und einen Gasdruckregler. The operating device according to the invention for the surface combustion burner includes an air-conducting pipe and a gas pressure regulator. Der Gasdruckregler ist mit einer Stelleinrichtung versehen, die an einem Steuereingang einen Referenzdruck erhält. The gas pressure regulator is provided with an adjusting device, which receives a reference pressure at a control input. Eine zu der Betriebseinrichtung gehörige Steuereinrichtung liefert zum Zünden des Brenners ein Drucksignal an den Steuereingang, um dadurch den Gasdruckregler zu einem höheren Gasdruck hin zu verstellen. A belonging to the operating device control device provides for ignition of the burner, a pressure signal to the control input, thereby to adjust the gas pressure regulator to a higher gas pressure out. Der Gasdruckregler liefert somit über die Gasleitung einen größeren Gasstrom an den Brenner, was zu einer Anfettung des zu dem Brenner gelieferten Gas/Luft-Gemischs führt. The gas pressure regulator thus supplies through the gas pipe a larger gas flow to the burner, which leads to an enrichment of the delivered to the burner gas / air mixture. Die Anfettung bewirkt ein sicheres Zünden des Brenners. The enrichment causes a reliable ignition of the burner. Wird dieser an einer Stelle, beispielsweise durch elektrischen Funkenüberschlag gezündet, pflanzen sich die Flammen ohne Schwierigkeiten über die gesamte Oberfläche des Oberflächenbrenners fort, ohne dass es dazu besonderer konstruktiver Maßnahmen an dem Oberflächenbrenner bedürfte. If this at one point, ignited for example by electrical arcing, the flames propagate without difficulty over the entire surface of the surface burner, without the need to special constructive measures on the surface burner. Durch die Anfettung des Gas/Luft-Gemischs wird eine weiche und sichere Zündung erreicht. Through the enrichment of the gas / air mixture a soft and reliable ignition is achieved. Das Überzünden einer Flamme, die an einer der Öffnungen des Oberflächenbrenners brennt, auf benachbarte Gebiete bzw. Düsen ist leichter möglich als es im Betrieb mit demjenigen Gas/Luft-Gemisch erreicht werden, wie es zum Betrieb des Brenners vorgesehen ist. About the ignition of a flame burning at a surface of the openings of the burner, to adjacent areas or nozzle is more easily possible as it can be achieved during operation with that gas / air mixture, as it is intended for operation of the burner. Die Anfettung des Gas/Luft-Gemischs gestattet insbesondere die Reduktion der Brennerleistung während des Zündbetriebs, dh die Reduktion des dem Brenner zugeführten Massenstroms, so dass eine besondere leise und unspektakuläre Zündung des Brenners erreicht wird. The enrichment of the gas / air mixture in particular allows the reduction of the burner performance during the ignition operation, ie the reduction of the mass flow fed to the burner, so that a specific low and unremarkable ignition of the burner is reached.
  • Die Erhöhung des von dem Gasdruckregler gelieferten Drucks bzw. die Anfettung des Gas/Luft-Gemischs findet vorzugsweise innerhalb einer Zeitspanne statt, in der über eine Hochspannungszündvorrichtung an dem Oberflächenbrenner Funkenüberschläge erzeugt werden. The increase in the pressure supplied by the gas pressure regulator or the enrichment of the gas / air mixture preferably takes place within a time period are generated in a burner Hochspannungszündvorrichtung at the surface flashovers.
  • Vorzugsweise wird die Verstellung des Gasdruckreglers erreicht, indem der zur Beeinflussung eines vorgegebenen Referenzwerts vorgesehene Steuereingang, der bei normalem Brennerbetrieb mit dem Umgebungsluftdruck in Verbindung steht, mit einem erhöhten Druck beaufschlagt wird. Preferably, the adjustment of the gas pressure regulator is achieved by the provided for influencing a predetermined reference value, the control input, which is connected in normal operation of the burner with the ambient air pressure, is subjected to an elevated pressure. Der Gasdruckregler liefert somit während des Zündbetriebs einen Gasdruck, wie er einem höheren Luftdruck entsprechen würde. The gas pressure regulator thus provides a gas pressure as would correspond to a higher air pressure during the ignition operation. Weil der höhere Luftdruck tatsächlich aber nicht vorhanden ist, ergibt dies eine Anfettung des Gas/Luft-Gemischs. But because of the higher air pressure is not actually present, this results in an enrichment of the gas / air mixture.
  • Die Beeinflussung des Referenzwertes für den Gasdruck erfolgt vorzugsweise durch Umschaltung zwischen zwei Druckstufen, nämlich a) Umgebungsdruck und b) erhöhter anderweitiger Druck. The influence of the reference value for the gas pressure is preferably accomplished by switching between two pressure stages, namely a) ambient pressure and b) increased otherwise pressure. Die Umschaltung kann durch eine Ventilanordnung mit einem Wegeventil oder anderweitigen Ventilen erfolgen. The switching can be done by a valve arrangement with a directional control valve or other valves. Diese sind vorzugsweise elektrisch gesteuert und erhalten einen Impuls von einer Steuereinrichtung, beispielsweise einem so genannten Feuerungsautomaten oder auch einem Schaltungszweig der Hochspannungszündeinrichtung des Brenners. These are preferably electrically controlled and received a pulse from a controller, such as a so-called automatic heating system, or a circuit branch of Hochspannungszündeinrichtung of the burner.
  • Das erhöhte Druckniveau kann beispielsweise an dem zu dem Brenner führenden Gebläseausgang abgegriffen werden. The increased pressure level can for example be tapped at the leading to the burner blower output. Es ist alternativ möglich, anderweitige Druckquellen zu nutzen. It is alternatively possible to use otherwise pressure sources.
  • Die Stelleinrichtung enthält vorzugsweise einen Fluidstellantrieb zur Betätigung des Gasdruckreglers. The actuating means preferably includes a fluid actuator for the actuation of the gas pressure regulator. Dem Fluidstellantrieb ist eine Steueranordnung beispielsweise in Form einer Druckdose zugeordnet, deren Membran an einer Seite von dem Referenzdruck beaufschlagt wird. The fluid actuator is associated with, for example, in the form of a pressure capsule, the membrane is acted upon on one side of the reference pressure to a control arrangement. Die Membran der Druckdose steuert vorzugsweise ein Ablassventil zum Regulieren des Betätigungsdrucks des Stellantriebs. The membrane of the pressure capsule preferably controls a drain valve for regulating the actuating pressure of the actuator.
  • Vorzugsweise ist dem Brenner ein Gebläse vorgeschaltet. Preferably, a blower is connected upstream of the burner. Das Gebläse weist eine mit dem Brenner verbundene Druckseite und eine Saugseite auf, an der das von dem Gasdruckregler kommende Gas zugeführt werden kann. The blower has means connected to the burner pressure side and a suction side to which the light coming from the gas pressure regulator gas can be supplied. Bei verschiedenen Gebläsedrehzahlen entsteht an dem Gebläseeingang ein entsprechend unterschiedlicher Unterdruck. In various fan speeds, a correspondingly different negative pressure to the blower input. Dieser Unterdruck wirkt über die Mündung der Gasleitung bis zu dem Gasdruckregler fort, der den Unterdruck durch entsprechende Gaslieferung ausgleichen will. This negative pressure continues to act on the mouth of the gas line to the gas pressure regulator, which will compensate for the negative pressure by means of corresponding gas supply. Entsprechend passt sich die gelieferte Gasmenge automatisch an die von dem Gebläse geförderte Luftmenge an. Accordingly, the amount of gas delivered automatically adapts to the conveyed by the fan air flow. Dies gilt insbesondere, wenn das Gas über eine Strahlpumpenanordnung in das Gebläse geführt wird, das an dem Diffusor der Strahlpumpe angeschlossen ist, während die Gasleitung mit der Treibdüse der Strahlpumpe und deren Sauganschluss mit der Umgebungsluft verbunden sind. This is particularly true when the gas is conducted via a jet pump assembly in the blower, which is connected to the diffuser of the jet pump, while the gas line with the propulsion nozzle of the jet pump and its suction port connected to the ambient air. Eine Regelung der Gebläsedrehzahl und Absenkung derselben zum Zünden des Brenners bewirkt die Zündung des Brenners mit verminderter Leistung. Control of the fan speed and lowering of the same to ignite the burner, the ignition of the burner with reduced power effected.
  • Weitere Einzelheiten vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Zeichnung, der Beschreibung und von Ansprüchen. Further details of advantageous embodiments of the invention are subject of the drawings, the description and the claims. Die Beschreibung beschränkt sich auf wesentliche Aspekte der Erfindung und sonstiger Gegebenheiten. The description is restricted to essential aspects of the invention and miscellaneous situations. Die Zeichnung offenbart weitere Einzelheiten und ist ergänzend heranzuziehen. The drawings disclose further details and is supplementary. Es zeigen: Show it:
    • Figur 1 Figure 1 einen Oberflächenbrenner mit zugeordneter Betriebseinrichtung in schematisierter Darstellung, a surface burner with associated operating means in a schematic representation;
    • Figur 2 Figure 2 einen zu der Betriebseinrichtung gehörigen Gasdruckregler in schematisierter Darstellung, a device associated to the operating gas pressure regulator in a schematic representation;
    • Figur 3 Figure 3 das Gebläse und eine Ventilanordnung für die Betriebseinrichtung nach the fan and a valve assembly for the operating device according to Figur 1 Figure 1 in einer alternativen Ausführungsform und in schematisierter Darstellung und in an alternative embodiment and in schematic representation, and
    • Figur 4 Figure 4 das Gebläse und die Betriebseinrichtung für den Brenner in einer ausschnittsweisen schematisierten Darstellung. the fan and the operating means for the burner in a fragmentary schematic illustration.
  • In In Figur 1 Figure 1 ist eine Betriebseinrichtung 1 für einen Oberflächenbrenner 2 veranschaulicht. is an operating device 1 illustrated for a surface combustion burner. 2 Der Oberflächenbrenner 2 weist beispielsweise eine zylinderförmige Mantelfläche 3 mit einer Vielzahl von Düsenöffnungen 4 auf, aus denen in Betrieb ein Gas/Luft-Gemisch austritt und Flammen ausbildet. The surface of the burner 2 comprises, for example, a cylindrical mantle surface 3 having a plurality of nozzle openings 4, from which emerges in operation, a gas / air mixture and forms flames. Dieser Oberflächenbrenner 2 kann eine Leistung bis zu 1 MW oder darüber haben. This surface burner 2 can have up to 1 MW or above a performance. Seine aktive mit Düsenöffnungen 4 versehene Oberfläche kann einen oder mehrere Quadratmeter umfassen. Its active provided with nozzle openings 4 surface may comprise one or more square meters.
  • Die Betriebseinrichtung 1 weist ein Gebläse 5 auf, das dem Oberflächenbrenner 2 ein Gas/Luft-Gemisch zuführt. The operating device 1 comprises a fan 5 which supplies the surface of the burner 2 is a gas / air mixture. Der Ausgang des Gebläses 5 ist über eine Leitung 6 mit dem Oberflächenbrenner 2 verbunden. The output of the blower 5 is connected via a line 6 to the burner surface. 2 Dem Gebläse 5 wird über eine Gasleitung 7 Gas und über entsprechende Luftansaugöffnungen oder eine Leitung 8 Luft zugeführt. The blower 5 air 8 is supplied via a gas line 7 and gas through respective air intake openings or a line. Hier saugt das Gebläse 5 Umgebungsluft an. Here the fan sucks in ambient air 5. Die Gasleitung 7 erhält Gas über einen Gasdruckregler 9 mit einer Stelleinrichtung 10. Sie ist dazu eingerichtet, in der Leitung 7 einen Gasdruck zu erzeugen, der in einem festen Verhältnis zu dem Umgebungsluftdruck steht. The gas line 7 receives gas via a gas pressure regulator 9 with a regulating device 10. It is adapted to generate a gas pressure in the line 7, which is in a fixed relation to the ambient air pressure. Beispielsweise wird der Gasdruck in der Gasleitung 7 auf den Umgebungsluftdruck, dh auf Null Millibar einreguliert. For example, the gas pressure in the gas line 7 to the ambient air pressure, that is, controlled to zero millibars. An dem Gebläseeingang kann auch eine Gas/Luft-Mischeinrichtung vorgesehen sein, um dem Gebläse ein Gas/Luft-Gemisch zuzuführen. a gas / air mixing device may be input to the fan provided to supply the fan, a gas / air mixture.
  • Die Stelleinrichtung 10 betätigt zur Regulierung des Gasdrucks in der Gasleitung 7 ein Ventil 11, das in The actuating device 10 is operated to regulate the gas pressure in the gas line 7, a valve 11 which in Figur 2 Figure 2 in seinem schematischen Aufbau veranschaulicht ist. is illustrated in its schematic structure. Es weist ein Ventilverschlussglied in Form eines Reglertellers 12 auf, der den Gasstrom in der Gasleitung 7 je nach seiner Stellposition mehr oder weniger stark drosselt. It has a valve closure member in the form of a regulator plate 12, which more or less throttle the flow of gas in the gas line 7 depending on its setting position strong. Der Reglerteller 12 ist über ein Verbindungsglied, beispielsweise eine Schubstange 13, mit einer Membran 14 eines Fluidstellantriebs 15 verbunden. The regulator plate 12 is connected via a connecting member, such as a push rod 13, with a membrane 14 of a fluid actuator 15th In diesem teilt die Membran 14 eine Arbeitskammer 16 ab. In this diaphragm 14 divides a working chamber from the sixteenth Während eine Druckfeder 17 oder ein sonstiges Federmittel den Reglerteller 12 in seine Schließstellung hin vorbelastet, führt ein positiver Druck in der Arbeitskammer 16 zum Öffnen des Ventils 11. Die Arbeitskammer 16 ist über eine Drossel 17 mit dem vor dem Ventil 11 liegenden Teil der Gasleitung 7 verbunden. While a compression spring 17 or other spring means biased to its closed position toward the knob plate 12, a positive pressure in the working chamber 16 causes the opening of the valve 11. The working chamber 16 is connected via a choke 17 to the ahead of the valve 11 of the gas line 7 connected. Außerdem führt aus der Arbeitskammer 16 eine Leitung zu einem Steuerventil 18 einer Druckdose 19, die eine Steuermembran 20 enthält. In addition, a line leads from the working chamber 16 to a control valve 18 of a pressure cell 19 which contains a control membrane 20th Die Steuermembran 20 teilt den Innenraum der Druckdose 19 in eine äußere Kammer 21 und eine innere Kammer 22. Die innere Kammer 22 ist über eine Leitung 23 mit dem stromabwärts zu dem Ventil 11 gelegenen Teil der Gasleitung 7 verbunden. The control membrane 20 divides the interior of the pressurized can 19 into an outer chamber 21 and an inner chamber 22. The inner chamber 22 is connected via a line 23 with the located downstream of the valve 11 of the gas line. 7 Sie enthält außerdem das Steuerventil 18, dessen Mündung von der Membran 20 oder einem von der Membran 20 betätigten Schließglied verschlossen werden kann. It also contains the control valve 18, the mouth of the diaphragm 20 or the diaphragm 20 actuated by closure member can be closed.
  • Eine Feder 24, die in der äußeren Kammer 21 angeordnet sein kann, spannt die Membran 20 gegen das Steuerventil 18 vor. A spring 24, which may be located in the outer chamber 21, biases the membrane 20 against the control valve before the eighteenth
  • Die äußere Kammer 21 ist über eine Leitung 25 an ein Steuerorgan 26, beispielsweise in Form einer Ventilanordnung 27 angeschlossen. The outer chamber 21 is connected via a line 25 to a control member 26, for example in the form of a valve arrangement 27th Die Leitung 25 bildet einen Steuereingang zur Beaufschlagung der Stelleinrichtung mit einem Drucksignal, in diesem Fall einem Referenzdrucksignal. The conduit 25 forms a control input for applying the actuating device with a pressure signal, in this case a reference pressure signal. Die Ventilanordnung 27 wird im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch ein 3/2-Wegeventil 28 (2 Stellungen, 3 Anschlüsse) gebildet. The valve assembly 27 is formed in the present embodiment by a 3/2-way valve 28 (2 positions, 3 ports). Dieses 3/2-Wegeventil kann mit einem elektrischen, elektromagnetischen oder anderweitigen Betätigungsmechanismus verbunden sein. This 3/2-way valve may be connected to an electrical, electromagnetic, or other actuation mechanism. Dieser wird über eine elektrische Leitung von einer Steuereinheit 29, zB in Form eines Feuerungsautomaten oder auch von einer anderweitigen elektrischen Schaltung, zB einer Hochspannungszündschaltung 30 gesteuert, die ihrerseits von der Steuereinheit 29 gesteuert sein kann. This is controlled via an electrical line by a control unit 29, for example in the form of a burner control or otherwise of a electrical circuit, for example a Hochspannungszündschaltung 30, which in turn can be controlled by the control unit 29th Die Hochspannungszündschaltung 30 dient zur Erzeugung von elektrischen Funkenüberschlägen zwischen einer Zündelektrode 31 und dem Oberflächenbrenner 3 zum Zünden desselben an einer ausgewählten Stelle. The Hochspannungszündschaltung 30 serves to generate electrical arcing between an ignition electrode 31 and the surface 3 of the same burner for ignition at a selected location.
  • Die Steuereinheit 29 ist über eine Leitung 32 mit einem Signalgeber verbunden, der beispielsweise ein Wärmeanforderungssignal liefert. The control unit 29 is connected via a line 32 with a signal generator which supplies for example a heat request signal. Die Steuereinheit 29 kann des Weiteren mit dem Gebläse, insbesondere mit einem aus The control unit 29 may be further provided with the blower, in particular with one of Figur 4 Figure 4 ersichtlichen Gebläsemotor M verbunden sein, um die Gebläseleistung oder Drehzahl oder den von dem Gebläse geförderten Massestrom gezielt zu beeinflussen. apparent fan motor M to be connected in order to influence the fan power or speed or conveyed by the fan mass flow rate targeted.
  • Das 3/2-Wegeventil 28 dient dazu, die Leitung 25 alternativ über einen Anschluss 33 Umgebungsluftdruck, dh einem ersten Druckniveau und über eine Leitung 34 mit einem zweiten Druckniveau, beispielsweise dem Gebläseausgangsdruck auf der Leitung 6 zu verbinden. The 3/2-way valve 28 serves to connect the line 25, alternatively, via a connection 33 ambient air pressure, that is a first pressure level and via a line 34 to a second pressure level, for example, the blower output pressure on the line. 6
  • Zur weiteren Veranschaulichung der Betriebseinrichtung 1 wird auf To further illustrate the operation device 1 is made to Figur 4 Figure 4 verwiesen, die insbesondere das Gebläse 5 veranschaulicht. refer, in particular, illustrates the fan. 5 Es weist den Motor M auf, auf dessen Welle ein Lüfterrad 35 sitzt. It has the motor M, on whose shaft a fan wheel sitting 35th Am Umfang des Gebläsegehäuses 36 schließt die Leitung 6 an, über die ein Gas/Luft-Gemisch zu dem Brenner 3 geführt wird. On the circumference of the fan housing 36, the line includes at 6, through which a gas / air mixture is fed to the burner. 3 Zentral ist etwa mittig an dem Gebläsegehäuse 36 eine Strahlpumpen oder Venturianordnung 37 vorgesehen. Central is provided approximately centrally on the blower housing 36, a jet pump or Venturi arrangement 37th Radial zu dieser wird Luft von dem Gebläse 5 angesaugt. Radially to this air is sucked by the blower. 5 Die Venturianordnung 37 weist einen Diffusor 38 auf. The venturi 37 has a diffuser 38th Dem Diffusor 38 vorgelagert ist ein Luft-Saugkanal 39. An dem Luft-Saugkanal 39 ist eine Gasdüse 40 vorgesehen, an der über das Ventil 11 Gas mit gegebenem Druck bereitgestellt wird. upstream of the diffuser 38 is an air suction channel 39. At the air suction channel 39 is a gas nozzle 40 is provided on the valve 11 via the gas is provided with a given pressure. Unmittelbar vor der Düse 40 greift die Leitung 23 den Gasdruck ab. Immediately before the nozzle 40, the line 23 taps off the gas pressure.
  • Die insoweit beschriebene Betriebseinrichtung 1 arbeitet wie folgt: The operating device 1 described so far operates as follows:
    • Es wird zunächst davon ausgegangen, dass der Brenner 3 nicht in Betrieb ist. It is initially assumed that the burner 3 is not in operation. Erhält die Steuereinheit 29 nun über die Leitung 32 ein Wärmeanforderungssignal, setzt sie das Gebläse 5 in Gang. the control unit 29 now receives via the line 32, a heat request signal, it sets the fan 5 in motion. Die Steuereinheit 29 wählt dabei vorzugsweise eine Gebläsedrehzahl, die nicht der vollen Leistung des Brenners 3 sondern einer reduzierten Leistung - der Zündleistung - entspricht. The control unit 29 selects preferably a blower speed that is not the full power of the burner 3 but a reduced power - corresponds - the ignition performance. Diese beträgt beispielsweise 20 bis 30 % der Nennleistung des Brenners 3. This is for example 20 to 30% of the nominal power of the burner. 3
  • Zugleich aktiviert die Steuereinheit 29 die Hochspannungszündschaltung 30, um Funkenüberschläge an der Zündelektrode 31 zu erzeugen. At the same time, the control unit 29 activates the Hochspannungszündschaltung 30 to produce arcing at the ignition electrode 31st Des Weiteren schaltet die Steuereinheit 29 das 3/2-Wegeventil 28 in die in Furthermore, the 3/2-way valve 28 switches the control unit 29 in the in Figur 1 Figure 1 veranschaulichte Stellung um, in der der Steuereingang 25 der Stelleinrichtung 10 mit dem Gebläseausgang an Leitung 6 verbunden ist. illustrated position to where the control input 25 of the control device 10 is connected to the blower output on line. 6 Dadurch erhält die äußere Kammer 21 der Druckdose 19 einen Referenzdruck, der über dem atmosphärischen Luftdruck liegt. Thereby, the outer chamber 21 of the pressure cell 19 is a reference pressure which is above atmospheric pressure. Entsprechend schließt das Steuerventil 18 etwas, wodurch der Druck in der Arbeitskammer 16 erhöht und das Ventil 11 weiter geöffnet wird. Accordingly, the control valve 18 closes somewhat, whereby the pressure in the working chamber 16 increases and the valve is opened further. 11 Es steht nun an der Düse 40 ein erhöhter Gasdruck an, was zu einer erhöhten Gasversorgung und somit zu einer Anfettung des Gas/Luft-Gemischs führt. It is now available at the nozzle 40 at an increased gas pressure, which leads to an increased gas supply and thus to an enrichment of the gas / air mixture. Der Brenner 3 zündet weich und vor allem ziemlich zügig ganzflächig. The burner ignites three soft and especially pretty quickly over the whole area.
  • Sobald eine Zündzeit abgelaufen ist oder mit entsprechenden Detektormitteln das Zünden des Brenners 3 erfasst ist, geht die Steuereinheit 29 vom Zündbetrieb in regulären Betrieb über. Once an ignition time is expired or the ignition of the burner is detected in 3 with appropriate detector means, the control unit 29 proceeds from the ignition operation into normal operation. Dazu deaktiviert sie die Hochspannungszündschaltung 30 und schaltet das 3/2-Wegeventil 28 so um, dass die Leitung 25 bzw. der Steuereingang der Stelleinrichtung 10 mit dem Anschluss 33 verbunden wird. For this purpose, it disables the Hochspannungszündschaltung 30 and the 3/2-way valve 28 so to that the line 25 and the control input of the control device 10 is connected to the terminal 33rd Mit anderen Worten, die äußere Kammer 21 wird mit dem Umgebungsluftdruck verbunden. In other words, the outer chamber 21 is connected to the ambient air pressure. Die Druckentlastung der äußeren Kammer 21 bewirkt nun eine Verstellung des Gasdruckreglers 9 auf einen niedrigeren Gasdruck, womit die über die Düse 40 gelieferte Gasmenge reduziert wird. The pressure relief of the outer chamber 21 now causes an adjustment of the gas pressure regulator 9 to a lower gas pressure, whereby the amount of gas delivered via the nozzle 40 is reduced. Es entsteht ein magereres Gemisch und der Brenner 3 geht in seinen normalen Betrieb über. The result is a leaner mixture and the torch 3 goes into normal operation.
  • Bei normalem Betrieb kann die Leistung des Brenners 3 zB über die Gebläsedrehzahl geregelt werden. In normal operation the output of the burner can be controlled, for example, 3 via the blower speed. Nimmt die Gebläsedrehzahl zu, steigt auch die Saugwirkung an der Venturianordnung 37 und an der Düse 40. Weil der Gasdruckregler 9 den Gasdruck konstant hält, steigt die durch die Düse 40 abgegebene Gasmenge. Increases the fan speed to, the suction of the venturi 37 and to the nozzle 40. Because of the increasing gas pressure regulator 9 keeps the gas pressure constant, increases the discharged through the nozzle 40 gas amount. Die Leistung des Brenners 3 kann dadurch in weiten Bereichen im Idealfalle, im Verhältnis von bis zu 1:10 verändert werden. The power of the burner 3 can be changed in the ratio of up to 1:10 characterized in wide ranges, in the ideal case.
  • Figur 3 Figure 3 veranschaulicht eine abgewandelte Ausführungsform der Ventilanordnung 27. An Stelle des 3/2-Wegeventils 28 sind zwei einzelne Auf/Zu-Ventile 28a, 28b vorgesehen. illustrating a modified embodiment of the valve assembly 27. In place of the 3/2-way valve 28 are two single on / off valves 28a, 28b. Das Ventil 28a verbindet die Leitung 25 mit dem Umgebungsluftdruckanschluss 33 während das Ventil 28b die Leitung 25 mit der Leitung 34 verbindet. The valve 28a connects the line 25 with the ambient air pressure port 33 while the valve 28b the line 25 connects with the conduit 34th Die Ventile 28a, 28b werden alternierend geöffnet oder geschlossen. The valves 28a, 28b are alternately opened or closed. Beim Zünden ist das Ventil 28b offen. Upon ignition, the valve 28b is open. Bei Normalbetrieb ist das Ventil 28a offen. In normal operation, the valve 28a is open.
  • Der Steuereingang der Stelleinrichtung 10 kann anstelle durch die Leitung 25 auch auf andere Weise ausgebildet sein. The control input of the control device 10 may be formed in place through the conduit 25 in other ways. ZB kann der Steuereingang durch den elektrischen Betätigungsanschluss der Ventilanordnung 27 gebildet sein, das damit Bestandteil der Stelleinrichtung 10 wird. For example, may be formed of the control input by the electrical actuation port of the valve assembly 27, which is thus part of the actuating device 10th Der Steuereingang kann auch der elektrische Anschluss eines elektrisch betätigten oder gesteuerten Ventils sein, das zur Änderung des Drucks des Gasdruckreglers einen Bypasskanal zu der Drossel 17 freigibt oder die Drossel 17 verstellt. The control input can also be the electrical connection of an electrically actuated or operated valve which releases a bypass channel to the throttle 17 to the change in the pressure of the gas pressure regulator or adjusts the throttle 17th
  • Zum sicheren Zünden eines Oberflächenbrenners 3 ist eine Betriebseinrichtung 1 vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, beim Zünden des Brenners 3 das gelieferte Gas/Luft-Gemisch anzufetten. For safe ignition of a burner surface 3 an operating device 1 is provided which is adapted to bold the supplied gas / air mixture during the ignition of the burner. 3 Die Anfettung wird durch Umschaltung eines zu der Stelleinrichtung 10 gelieferten Referenzdrucks erreicht. The enrichment is achieved by switching a reference pressure supplied to the actuator 10 degrees. Dieser ist bei regulärem Betrieb vorzugsweise der Umgebungsluftdruck während er im Zündbetrieb vorzugsweise ein erhöhter Luftdruck ist, der der Stelleinrichtung eine höhere Luftdichte vorspiegelt als tatsächlich vorhanden. This is in regular operation of the ambient air pressure, preferably while during ignition preferably is an increased air pressure of the actuator, a higher air density pretends than actually present. Dies ist eine einfache Möglichkeit der Gemischanfettung zum Zünden des Brenners. This is an easy way of mixture enrichment to ignite the burner.
  • Bezugszeichen reference numeral
  • 1 1
    Betriebseinrichtung Factory equipment
    2 2
    Oberflächenbrenner surface burner
    3 3
    Mantelfläche lateral surface
    4 4
    Düsenöffnungen orifices
    5 5
    Gebläse fan
    6 6
    Leitung management
    7 7
    Gasleitung gas pipe
    8 8th
    Leitung management
    9 9
    Gasdruckregler Gas pressure regulator
    10 10
    Stelleinrichtung setting device
    11 11
    Ventil Valve
    12 12
    Ventilverschlussglied/Reglerteller Valve closure member / regulator plate
    13 13
    Schubstange pushrod
    14 14
    Membrane membrane
    15 15
    Fluid-Stellantrieb Fluid actuator
    16 16
    Arbeitskammer working chamber
    17 17
    Drossel throttle
    18 18
    Steuerventil control valve
    19 19
    Druckdose Vacuum unit
    20 20
    Membrane membrane
    21 21
    äußere Kammer outer chamber
    22 22
    innere Kammer inner chamber
    23 23
    Leitung management
    24 24
    Feder feather
    25 25
    Leitung management
    26 26
    Steuerorgan control element
    27 27
    Ventilanordnung valve assembly
    28 28
    3/2-Wegeventil 3/2-way valve
    29 29
    Steuereinheit control unit
    30 30
    Hochspannungszündschaltung Hochspannungszündschaltung
    31 31
    Zündelektrode ignition electrode
    32 32
    Leitung management
    M M
    Motor engine
    33 33
    Anschluss connection
    34 34
    Leitung management
    35 35
    Lüfterrad fan
    36 36
    Gebläsegehäuse fan housing
    37 37
    Venturianordnung venturi
    38 38
    Diffusor diffuser
    39 39
    Luft-Saugkanal Air suction channel
    40 40
    Düse jet

Claims (15)

  1. Betriebseinrichtung (1) für einen Oberflächenbrenner (3), insbesondere einen Oberflächen-Gebläsebrenner, Operating means (1) for a surface combustion burner (3), in particular a blower burner surface,
    mit einer zu dem Brenner (3) führenden Leitung (8, 6), with a leading to the burner (3) line (8, 6),
    mit einem Gasdruckregler (9), der den Gasdruck in einer den Oberflächenbrenner (3) versorgenden Gasleitung (7) reguliert und mittels einer Stelleinrichtung (10) betätigt ist, der einen Steuereingang (25) aufweist, having a gas pressure regulator (9), the gas pressure supplied in the burner surface (3) gas line (7) and regulated by means of an adjusting device (10) is actuated, having a control input (25),
    mit einem mit dem Steuereingang (25) verbundenen Steuerorgan (26), um während des Zündens ein Drucksignal an den Steuereingang (25) zu liefern, um dadurch das Gas/Luft-Gemisch des Brenners (3) anzufetten. associated with the control input (25) control organ (26) to supply to the control input during the ignition of a pressure signal (25) to thereby enrich the gas / air mixture of the burner (3).
  2. Betriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereingang (25) zur Beeinflussung eines vorgegebenen Referenzwerts für den von dem Gasdruckkregler (9) regulierten Gasdruck dient. Operating device according to claim 1, characterized in that the control input (25) for influencing a predetermined reference value for the of the Gasdruckkregler (9) regulated gas pressure is used.
  3. Betriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gasdruckregler den Gasdruck auf einen ersten Druckwert für den Betrieb des Brenners (3) und einen zweiten Druckwert für das Zünden des Brenners (3) einstellt. Operating device according to claim 1, characterized in that the gas pressure regulator adjusts the gas pressure to a first pressure value for the operation of the burner (3) and a second pressure value for the ignition of the burner (3).
  4. Betriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (10) einen Fluid-Stellantrieb (15) aufweist. Operating device according to claim 1, characterized in that the adjusting device (10) comprises a fluid actuator (15).
  5. Betriebseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluid-Stellantrieb (15) von einer Druckdifferenz gesteuert ist, die sich aus dem Gasdruck hinter dem Gasdruckregler (9) und einem Referenzdruck ergibt. Operating device according to claim 4, characterized in that the fluid actuator (15) is controlled by a pressure differential (9) and a reference pressure results from the gas pressure downstream of the gas pressure regulator.
  6. Betriebseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzdruck bei Brennerbetrieb der Umgebungsdruck und im Zündbetrieb ein vor dem Brenner (3) abzugreifender Druck ist. Operating device according to claim 5, characterized in that the reference pressure when the burner is operating, the ambient pressure and during ignition a front of the burner (3) is to be picked decreasing pressure.
  7. Betriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerorgan (26) eine elektrisch betätigte Ventilanordnung (27) ist. Operating device according to claim 1, characterized in that the control member (26) is an electrically operated valve assembly (27).
  8. Betriebseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilanordnung (27) ein Wegeventil (28) ist. Operating device according to claim 7, characterized in that the valve arrangement (27) is a directional control valve (28).
  9. Betriebseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilanordnung (27) zwei Auf/Zu-Ventile (28a, 28b) umfasst. Operating device according to claim 7, characterized in that the valve arrangement (27) comprises two open / close valves (28a, 28b) comprises.
  10. Betriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der zu dem Brenner (3) führenden Leitung (6) ein Gebläse (5) angeordnet ist. Operating device according to claim 1, characterized in that a fan (5) is arranged in to the burner (3) conducting line (6).
  11. Betriebseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasleitung (7) zu dem Gebläse (5) führt. Operating device according to claim 8, characterized in that the gas line (7) to the fan (5).
  12. Betriebseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gasleitung (7) über eine Strahlpumpenanordnung (37) an das Gebläse (5) angeschlossen ist. Operating device according to claim 9, characterized in that the gas line (7) via a jet pump assembly (37) to the blower (5) is connected.
  13. Verfahren zum Zünden eines Flächenbrenners, insbesondere eines Flächenbrenners (3) mit hoher Leistung, bei dem zum Zünden des Brenners (3) der Gasdruck erhöht wird. A method for igniting a burner surface, particularly a surface burner (3) with high performance, in which for igniting the burner (3), the gas pressure is increased.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass durch Erhöhung des Gasdrucks eine Anfettung des entstehenden Gas/Luft-Gemischs herbeigeführt wird. A method according to claim 13, characterized in that an enrichment of the resulting gas / air mixture is induced by increasing the gas pressure.
  15. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass zum Zünden der Gas/Luft-Gemischstrom reduziert wird. A method according to claim 13, characterized in that is reduced for igniting the gas / air mixture stream.
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