EP2348255A2 - Zweikreis-Brennersystem und Verfahren zum Betrieb eines solchen Zweikreis-Brennersystems - Google Patents

Zweikreis-Brennersystem und Verfahren zum Betrieb eines solchen Zweikreis-Brennersystems Download PDF

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EP2348255A2
EP2348255A2 EP11151874A EP11151874A EP2348255A2 EP 2348255 A2 EP2348255 A2 EP 2348255A2 EP 11151874 A EP11151874 A EP 11151874A EP 11151874 A EP11151874 A EP 11151874A EP 2348255 A2 EP2348255 A2 EP 2348255A2
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EP
European Patent Office
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burner
circle
circuit
valve
inner circle
Prior art date
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EP11151874A
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English (en)
French (fr)
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EP2348255B1 (de
EP2348255A3 (de
Inventor
Jean Marc Rechentin
Jörn Friedrichs
Jochen Rickert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EGO Elektro Geratebau GmbH
Original Assignee
EGO Elektro Geratebau GmbH
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Publication date
Application filed by EGO Elektro Geratebau GmbH filed Critical EGO Elektro Geratebau GmbH
Publication of EP2348255A2 publication Critical patent/EP2348255A2/de
Publication of EP2348255A3 publication Critical patent/EP2348255A3/de
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Publication of EP2348255B1 publication Critical patent/EP2348255B1/de
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N1/00—Regulating fuel supply
    • F23N1/007—Regulating fuel supply using mechanical means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C3/00—Stoves or ranges for gaseous fuels
    • F24C3/12—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F24C3/126—Arrangement or mounting of control or safety devices on ranges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2900/00—Special features of, or arrangements for burners using fluid fuels or solid fuels suspended in a carrier gas
    • F23D2900/14—Special features of gas burners
    • F23D2900/14062—Special features of gas burners for cooking ranges having multiple flame rings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/12—Fuel valves
    • F23N2235/16—Fuel valves variable flow or proportional valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00—Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/12—Fuel valves
    • F23N2235/18—Groups of two or more valves

Definitions

  • the invention relates to a two-circuit burner system according to the preamble of claim 1 and a method for operating such a dual-circuit burner system according to the preamble of claim 9.
  • a gas burner with multiple burners wherein the described gas burner has a first central burner arranged in the middle and a second burner arranged circularly around the central burner and at a distance therefrom. Furthermore, it is described that the gas burner has a flame sensor and / or an electrical ignition means.
  • the flame sensor or the ignition means are preferably arranged in the flame region of the central burner and the only ignition means or the only flame sensor.
  • the gas burner has two separate gas inputs, one for the gas supply of the central burner and one for the gas supply of the outer burner, wherein the control of the gas supply to the burner in each case by means of a separate, Separate control valve takes place to be able to modulate the central burner and the outer burner flexible and each separately.
  • a separate control valve and a separate shut-off valve must be provided for each burner.
  • a corresponding partial burner output for the central burner and the outer burner must be set separately.
  • the invention has for its object an initially mentioned two-circuit burner system and a method for operating such a dual-circuit burner system to create, with which problems of the prior art can be eliminated.
  • This object is achieved by a two-circuit burner system having the features of claim 1 and by a method for operating such a dual-circuit burner system having the features of claim 9.
  • Advantageous and preferred embodiments of the invention are the subject of further claims and are explained in more detail below , Some of the following, but not exhaustive, features and properties apply to both the dual circuit burner system and the process. They are sometimes described only once, but apply regardless of both the dual-circuit burner system and the process. Furthermore, the order of the listed features is not binding, but rather may be changed according to an optimized dual-circuit burner system or an optimized method of operating such a dual-circuit burner system. The wording of the claims is incorporated herein by express reference.
  • the dual-circuit burner system for a gas hob provided with an operating device for setting a target total burner power and a preferably electronically controllable modulation valve with a control range.
  • the dual-circuit burner system has an inner circle with an inner circle gas supply line and an inner circle burner with a maximum inner burner output.
  • the inner circle gas supply leads in gas flow direction from the modulation valve to the inner circuit burner.
  • the dual-circuit burner system has an outer circuit with an outer-circuit gas supply line and an outer-circle burner with a maximum outer burner output.
  • the outer circle burner is outside of the inner circle burner and arranged around it and the outer circle gas supply leads in the gas flow direction from the modulation valve to the outer circle burner.
  • a control unit is provided.
  • the control unit is designed to control at least the modulation valve.
  • the control unit is designed to control the entire two-circuit burner system.
  • the two-circuit burner system is electronically controlled or has an electronic control.
  • the modulation valve has a valve gas inlet, at least one valve gas outlet to the inner circle, and at least one valve gas outlet to the outer circle. Furthermore, the modulation valve has an actuator for adjusting the gas flow rate to the inner circle and thus for controlling the internal burner power and for adjusting the gas flow rate to the outer circuit and thus to control the external burner power, preferably as a single actuator. Furthermore, an electronically controllable servomotor with an output shaft in the modulation valve is advantageously provided for driving the actuator. The servomotor can drive the actuator either directly or indirectly. In a preferred embodiment, the actuator is driven indirectly via a transmission, so the gas flow rate to the inner and outer circle and thus the overall burner performance can be finer. By means of the modulation valve, a required gas flow rate to the inner circle and the outer circle can be set in dependence on a set nominal total burner output.
  • a two-circuit burner system is designed such that only one internal burner output is variable by means of the actuator in a part of the adjusting region and an external burner output is constant. Particularly advantageous is the outer burner power is constantly zero. Furthermore, such a two-circuit burner system is designed so that in another Adjustment range by means of this actuator only the outer burner power can be changed and the internal burner power is constant. It is particularly advantageous if the constant internal burner output is the maximum internal burner output.
  • the sum of the internal burner output and the sum of the external burner output results in the total burner output of the dual-circuit burner system.
  • a maximum total burner output of the two-circuit burner system results from the sum of the maximum internal burner output and the maximum external burner output.
  • the burner capacities of the inner circle burner and the outer circle burner are chosen such that the maximum internal burner power is less than the maximum external burner power.
  • a previously described two-circuit burner system is designed such that in the one setting range an overall burner line can be changed or adjusted or modulated by modifying only the internal burner output and that in the other setting range the total burner output is changed.
  • Burner power can be changed or controlled by only the outer burner power is changed.
  • a modulation valve or even a common actuator is required.
  • the two-circuit burner system has only a single modulation valve with a single actuator.
  • the modulation valve is designed for the simultaneous control of the gas flow rate to the inner circle and the gas flow rate to the outer circle.
  • outer circle burner is preferably circular and arranged at some distance around the inner circle burner around and in particular arranged concentrically around the inner circle burner around.
  • such a two-circuit burner system has a modulation valve that is designed so that over its entire control range of the valve gas outlet is only open to the outer circle when the valve gas outlet is open to the inner circle and the opening cross-section to the inner circle and thus the gas flow rate set thereby to the inner circle exceeds a defined minimum value.
  • the modulation valve is designed so that the valve gas outlet to the outer circle and thus the gas supply to the outer circle can only be opened when the opening cross section to the inner circle is so large that set by this opening cross-section, defined gas flow to the inner circle has a minimum value exceeds.
  • the actuator and the valve gas outputs to the inner circle and the outer circle are thus designed so that never only the valve gas outlet to the outer circle can be opened alone.
  • the modulation valve is thus designed so that in the control range in which only the internal burner power is variable, the valve gas outlet to the outer circuit is always closed and thus the outside burner power is constantly zero.
  • the minimum value corresponds to a gas flow rate required for the maximum internal burner output.
  • the actuator has one or more openings and the modulation valve is designed so that one or more openings or a closed region of the actuator in response to the actuating position of the actuator the valve gas outlet to the inner circuit and the valve gas outlet overlap to the outer circle such that either a defined gas flow to the inner circle and a defined gas flow to the outer circle or only a defined gas flow to the inner circle and a closed valve gas outlet to the outer circle or a complete closed position of the modulation valve can be set for each parking position.
  • the closed area of the actuator overlaps the valve gas outlet to the inner circle and the valve gas outlet to the outer circle respectively Completely.
  • the valve gas outlets to the inner circle and to the outer circle are closed completely and separately from each other at the same time. In this way it can be ensured that a gas supply to the outer circuit and thus an operation of the outer circle burner is only possible if the inner circle burner is already burning and the maximum internal burner power is not sufficient to set the desired target total burner power ,
  • the actuator is. With respect to its at least one opening formed so that starting from the full closed position with an increasing set target total burner power gas flow to the outer circuit is adjustable only when the gas flow to the inner circle or the corresponding internal burner power exceeds a required minimum value or its lower tolerance limit.
  • the minimum value is preferably about 90% to 100% of the gas flow rate required for a maximum internal burner output, or 90% to 100% of the maximum internal burner output.
  • the minimum value corresponds to the maximum internal burner power or the gas flow rate required for this power.
  • the modulation valve is a rotor disk valve and has a rotor disk as an actuator.
  • the rotor disk is rotatably mounted on an axle or a shaft and has one or more openings for setting a defined gas flow rate to the inner circle and the outer circle.
  • the rotor disk is arranged in the gas flow direction in front of the valve gas outlet to the inner circle and in front of the valve gas outlet to the outer circle.
  • the opening cross section of the valve gas outlet to the inner circle is preferably smaller than the opening cross section of the valve gas outlet to the outer circle.
  • the rotor disk is mounted directly on the output shaft of the servo motor, which is also the drive shaft of the actuator, and connected thereto in a rotationally secure manner.
  • the rotor disk is mounted on an output shaft of the transmission driven by the servo motor.
  • the modulation valve is designed as a slide valve with a slide as an actuator or as a ball valve with a ball as an actuator.
  • Other types of valves are conceivable.
  • At least one opening of the rotor disk is elongate and partially formed approximately in the circumferential direction.
  • the opening preferably has a constant, small opening width at one end and a constant, large opening width at the other end. In between, in particular, a transition region connecting these two ends is provided with increasing opening width from the small opening width to the large opening width.
  • an opening width may be designated as large if the opening width corresponds approximately to the opening width of a valve outlet and as small if it is significantly smaller than the opening width of the valve outlet.
  • At least one opening of the rotor disk in the circumferential direction and in approximately silverfish-shaped is designed so that, starting from the complete closed position and thus of a total burner power of zero with an increasingly changing angular position of the rotor disk initially the end with the small opening width overlaps the valve gas outlet to the inner circle and the closed area of the rotor disk the valve gas outlet closes to the outer circle and thus the gas supply to the outer circuit is closed.
  • valve gas outlet to the inner circle With still further increasing angular position then overlaps the transition region of the opening of the rotor disk, the valve gas outlet to the inner circle and the small opening width of the valve gas outlet to the outer circle. This opens the valve gas outlet to the outer circuit and allows a defined gas flow rate to the outer circuit to be set. If the maximum burner output is reached, however, a further increase in the gas flow rate no longer leads to a further increase in the burner output, since the associated gas outlet nozzles of the burner limit an outflow of gas upwards. This means that a further increase in the gas flow rate to the inner circle or outer circle above the corresponding maximum burner power does not lead to a further increase in the internal or external burner performance when the maximum gas outlet volume at the inner circle or outer circle burner is already reached.
  • the inner circle burner can continue to be operated with its maximum power even with increasing angular position, once it has been reached or the required gas flow rate to the inner circle.
  • a defined gas flow rate to the inner circle can be set for a maximum inner burner output.
  • the large opening width overlaps the valve gas outlet to the inner circle and at least the transition area or the large opening width the valve gas outlet to the outer circle, until the opening cross section resulting from the overlap of the opening of the rotor disc with the valve gas outlets is so large that at the same time a defined gas flow rate to the inner circle for maximum internal burner power and a defined gas flow rate to the outer circle for a maximum outdoor burner power and thus for the maximum total burner power can be adjusted to the outer circle.
  • At least one opening of the rotor disk may also be approximately crescent-shaped and partially circumferential in the circumferential direction, and each have a small opening width at both ends and a large opening width in the middle therebetween, each with a transition region from the center to the ends decreasing opening width.
  • the large opening width of this crescent-shaped opening is at least so large that the outer circle required for a maximum outdoor burner power gas flow rate can be adjusted.
  • At the one end, which overlaps the valve gas outlet to the inner circle only in an angular position above the angular position for setting the maximum internal burner output opening width is to be provided at least until the end that the gas flow rate to the inner circle always at least that for a maximum Internal burner power required gas flow rate corresponds.
  • a rotor disk with a plurality of openings which may be formed, for example, in two parts or in several parts.
  • the openings can also be formed in stages and without a transition region.
  • the rotor disk must be designed such that a suitable combination of the adjustable gas flow rate to the inner circle and the adjustable gas flow rate to the outer circle is provided for each defined angular position according to the aforementioned embodiments.
  • the rotor disk is preferably designed so that starting with increasing angular position from the closed position, the adjustable total burner power preferably increases steadily or in stages.
  • the rotor disk valve has two rotation stops. These each limit the possible angle of rotation or the angular position of the rotor disk in one direction of rotation and thus define a permissible angle of rotation range of the rotor disk.
  • the rotation stops are positioned so that a gas supply to the outer circuit can only be set if the valve gas outlet to the inner circuit is open.
  • the rotation stops are preferably designed as mechanical stop elements, for example as pins.
  • the rotor disk has in particular in at least part of its circumference in the radial direction an outwardly projecting outer contour, so that the rotational stop results from the mechanical interaction of a stop element with the specially designed outer contour of the rotor disk.
  • the two-circuit burner system has a gas inlet for connecting a gas supply and additionally at least one electronically controllable shut-off valve, which is advantageously arranged between the gas inlet of the two-circuit burner system and the valve gas inlet of the modulation valve.
  • the shut-off valve is a solenoid valve.
  • the two-circuit burner system on two shut-off valves, in particular two in series shut-off valves.
  • a gas cooking appliance has one or more additional gas burners in addition to the two-circuit burner system, it is particularly advantageous to branch the gas feed line for supplying the further gas burners between the two shut-off valves connected in series so that the gas supply to all gas burners of the gas cooking appliance is closed by the first shut-off valve can be.
  • the modulation valve and at least one shut-off valve form a structural unit.
  • all valves of the two-circuit burner system are combined to form a structural unit.
  • the two-circuit burner system has an electronically controllable ignition device and a Matterzündmaschine, preferably a mechanical Kochzündmaschine.
  • the ignition device is arranged on the inner circle burner and the Matterzündmaschine between the inner circle burner and the outer circle burner.
  • the Studentszündmaschine is arranged so that the outer circle burner can be ignited by means of the inner circle burner and the Matterzündmaschine when the inner circle burner is burning and the gas supply to the outer circle is opened.
  • the electronically controllable ignition device is the only ignition device of the two-circuit burner system.
  • the two-circuit burner system has a flame sensor, which is arranged in the flame region of the inner-circle burner. It is advantageous if the flame sensor can also detect flames in the area of the over-ignition bridge between the burners.
  • the flame sensor is preferably the only flame sensor of the two-circuit burner system.
  • the flame sensor is a thermocouple or an ionization electrode and in particular can be evaluated electronically by the control unit.
  • the two-circuit burner system has an electrode, which is also designed as an ignition device and as a flame sensor.
  • the electrode is arranged in the flame region of the inner-circle burner. This is advantageous because only one common electrode is needed, which saves space and reduces costs.
  • the electrode is the only electrode of the two-circuit burner system.
  • the modulation valve, at least one shut-off valve and / or the ignition device of the electronically controlled two-circuit burner system be controlled by the control unit.
  • the control unit preferably receives at least one signal from the operating device with the set nominal total burner output and in particular additionally at least one signal from a flame sensor with information about the flame state.
  • a method for controlling a target total burner power of an aforementioned electronically-controlled, dual-circuit burner system in a range of total burner power from zero to a maximum total burner power is provided.
  • a nominal total burner output greater than zero is set by opening the gas supply to the modulation valve, opening at least the valve gas outlet to the inner circuit as a function of the nominal total burner output set by the user or the set power requirement by means of the modulation valve.
  • a defined gas flow rate to the inner circle and the outer circle is set and ignited according to the set target total burner power at least the inner-ring burner.
  • a nominal total burner output of zero is set by blocking the gas supply to the inner circle and to the outer circle.
  • the dual-circuit burner system has an electronically controllable ignition device that it is activated at the latest when the gas supply is opened. This means that the gas supply is opened for safety reasons only when the ignition device has already been activated.
  • the ignition device is designed so that it is ready for ignition after a certain time, for example by means of a clocked spark or an annealing electrode.
  • the inner ring burner is ignited for small outputs, especially when the power requirement is less than or equal to the maximum inner burner power, while the valve gas outlet remains closed to the outer circuit. If the power requirement is above the maximum internal burner power, In addition, the outer circle burner is ignited, so that the desired target total burner power can be achieved.
  • the gas supply to the inner circuit and the outer circuit is blocked and thus set a total target burner output of zero by the modulation valve is completely closed, or by means of at least one shut-off valve, the gas supply to the valve gas inlet of the modulation valve and thus to Inner circle and locked to the outer circle.
  • the gas supply to the valve gas inlet of the modulation valve can also be blocked by means of at least one shut-off valve and at the same time the modulation valve can be completely closed, which is particularly advantageous.
  • the complete closed position of the modulation valve is adjusted by closing the valve gas outlets to the inner circle and the outer circle.
  • the two-circuit burner system has two shut-off valves connected in series one behind the other, without the gas supply line branching between them to supply additional gas burners, preferably both are closed. In this way, a high level of security with regard to a shut-off to avoid unwanted gas leakage is possible.
  • a nominal total burner output in a lower power range is set above a stable internal burner output and below a maximum internal burner output by a defined gas flow rate to the inner circuit corresponding to the desired nominal total burner power or temporarily corresponding to a predefined Ignition power is set and the inner circle burner is ignited.
  • the valve gas outlet to the outer circuit remains permanently closed during this time.
  • the stable internal burner output is the smallest internal burner output for which stable flame operation of the internal circuit burner is possible. Only in a stable operating condition above a stable operating burner performance, a stable flame can form and there is no risk that the flame goes out even with small fluctuations in the supplied gas flow rate or low interference from the outside.
  • a burner Do not burn with a stable flame, as even small fluctuations in the gas supply can lead to an irregular flame formation or to extinguishment of the flame.
  • a burner should therefore preferably be operated at least with its operationally stable burner power or above it.
  • a setpoint total burner output is set in an upper power range above the maximum inner burner output, above an operationally stable outer burner output and below a maximum total burner output, by a defined gas flow rate to the inner circuit corresponding to the maximum inner burner output is set and for the outer circle a defined gas flow rate is set according to the required in addition to the maximum indoor burner power outdoor burner power.
  • the inner circle burner is ignited and this ignites the outer circle burner by means of a Studentszündmaschine.
  • the stable external burner power is the smallest external burner power, for a stable flame operation of the outer circle burner is possible.
  • the additionally required external burner output is the external burner output, which results from the difference between the user-set nominal total burner output or power requirement and the maximum internal burner output. So the power that the inner circle burner lacks to reach the performance requirement of the user.
  • a nominal total burner output in the lowest power range of the two-circuit burner system is set below the operationally stable internal burner output by operating the internal-circuit burner in a cycle.
  • the inner circle burner is switched on and off alternately. When switched on, it preferably burns with the operationally stable internal burner output.
  • the clocking takes place by the gas supply to the inner circle and to the outer circle is cyclically locked and opened and is ignited in each cycle of the inner circle burner means of the ignition device again. For igniting the ignition device is controlled by the control unit accordingly.
  • the inner circle burner By clocking the inner circle burner can be operated for a set target total burner capacity below the stable operating internal burner power with a stable operating internal burner power. However, in order to set the desired, set nominal total burner output or the corresponding amount of energy, the inner circuit burner is alternately switched on and off accordingly.
  • a nominal total burner output in the lowermost power range of the outer circuit burner above the maximum inner burner output is set with an additionally required outer burner output below the operationally stable outer burner output by the inner circle burner having its maximum inner burner output.
  • Burner power burns in continuous operation and the outer circuit burner is operated clocking. For the cyclic operation of the outer circle burner this is alternately switched on and off. In the switched-on state, the outer-circle burner preferably burns with the stable outer burner output.
  • the control unit controls the shut-off valve and closes this when the flame sensor detects a flame failure or faulty flame operation or if the set target Total burner power is zero. In this way, the gas supply is closed as soon as the flame operation is faulty or there is a flame failure or power requirement no longer exists or the inner circuit is switched off for clocking. In this case, the control unit receives at least one corresponding signal about the flame condition from the flame sensor.
  • the gas supply to the inner circle and to the outer circle can also be blocked via the modulation valve, however, the dynamics of the shut-off valve is higher. This means that the gas supply via the shut-off valve can be closed faster than by means of the modulation valve. Therefore, it is advantageous for safety reasons to block the gas supply by means of at least one shut-off valve in the event of a flame failure.
  • a predefined ignition position is set or one for the ignition of the inner circle burner sufficient gas flow rate to initiate the re-ignition as soon as possible.
  • the modulation valve closed.
  • the gas supply to the inner circuit is cyclically locked and opened for clocking the inner circle burner by the control unit cyclically activates the shut-off valve for opening and closing and by means of the modulation valve a sufficient for the ignition of the inner circle burner gas flow rate is set to the inner circle. Meanwhile, the valve gas outlet to the outer circuit is permanently closed.
  • the flame sensor located on the inner circuit does not detect a flame failure, leaving the shut-off valve open. If the gas supply to the outer circuit is reopened, the outer-ring burner is ignited again by means of the burning inner-circle burner through the over-ignition bridge.
  • the gas supply to the outer circuit is cyclically locked and opened by the control unit controls the modulation valve so that the gas supply to the outer circuit cyclically open and is closed, while the set gas flow rate to the inner circuit preferably remains constant and corresponds to the gas flow rate for the maximum internal burner power.
  • the gas flow rate to be set to the outer circuit is set in each case slightly above the actually required gas flow rate. To make sure the outer circle burner also really ignites and the gas supply is sufficient, the modulation valve is quasi "overdriven".
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an exemplary, inventive dual-circuit burner system 10.
  • the figure shows in detail a two-circuit burner 13 with an outer circle burner 40 and an inner circle burner 36.
  • the inner circle burner 36 is an electronically controllable ignition device 32nd arranged with a Kochzündmaschine 38.
  • the ignition device 32 may be, for example, an ignition electrode for electric spark ignition or a glow starter.
  • a flame sensor 34 is arranged in the flame region of the inner circle burner 36.
  • the embodiment shown has two separate components for the ignition device 32 and the flame sensor 34 for better understanding. However, it is particularly advantageous to provide only a single, common electrode, which is designed both as an ignition device 32 and as a flame sensor 34.
  • the ignition device 32 and the flame sensor 34 are connected to an electronic control unit 26. Via an operating device 11, the electronic control unit 26 receives a nominal total burner power and thus a power requirement for the dual-circuit burner 13. Furthermore, the dual-circuit burner system 10 has a gas inlet 12 for connecting a gas supply 14 with a gas supply V.
  • the inner circle burner 36 and the inner gas supply 44th are hereinafter referred to collectively as inner circle.
  • the outer circle burner 40 and the outer circle gas supply line 42 are referred to as outer circle accordingly.
  • a defined gas flow rate to the inner circle and the outer circle is adjusted by means of a modulation valve 50.
  • This modulation valve 50 has a servomotor 22 for driving an actuator 52.
  • the actuator 52 is for example a rotor disk in a rotor disk valve as a modulation valve 50. If the actuator 52 is a rotor disk, however, its axis of rotation is arranged parallel to the gas flow direction within the modulation valve and not as in Fig. 1 for the sake of simplicity, only schematically shown transversely thereto.
  • the modulation valve 50 has a common valve gas inlet 18 and a valve gas outlet 46 to the inner circle and a valve gas outlet 48 to the outer circle.
  • the modulation valve 50 or the associated servomotor 22 of the modulation valve 50 is controlled by the electronic control unit 26.
  • a shut-off valve 16 is arranged in the gas flow direction.
  • the shut-off valve 16 is electronically controllable in this embodiment and is controlled by the control unit 26.
  • generally at least one shut-off valve is combined with the modulation valve to form a structural unit.
  • only one shut-off valve between the gas inlet 12 and the modulation valve 50 is arranged.
  • two shut-off valves are connected in series in this area, wherein in a particularly preferred embodiment of the gas supply line between the two shut-off valves gas supply lines may be diverted to supply additional gas burner.
  • the control unit 26 receives a corresponding power requirement and opens the shut-off valve 16 and thus the gas supply to the modulation valve 50. Furthermore, the modulation valve 50 is also actuated by the control unit 26 and by means of the servomotor 22, the actuator 52 is driven. By means of the actuator 52, a defined gas flow rate to the inner circle and a defined gas flow rate to the outer circuit is set or depending on the height of the power demand only a defined gas flow rate to the inner circuit while the gas supply to the outer circuit remains closed. The setting of a defined gas flow rate to the inner or outer circle takes place by the corresponding valve gas outlet 46 or 48 of the modulation valve 50 is opened correspondingly wide by the actuator 52.
  • the ignition device 32 at the inner circle burner 36 is controlled by the control unit 26 and ignites the inner circle burner 36.
  • the Kochzündmaschine 38 takes place at an open gas supply to the outer circle automatically the ignition of the outer circle burner 40 when the inner-circle burner 36 is burning.
  • Fig. 2 shows a diagram illustrating the individual power ranges of a dual-circuit burner system according to the invention with a total burner power from zero to a maximum total burner power. Shown is the total burner power P total over a defined gas flow rate V, which is supplied to the two-circuit burner system.
  • the defined gas flow rate V is the sum of the inner flow supplied gas flow rate V inside and the outer circle supplied gas flow rate V outside .
  • the power of the inner-loop burner 36 increases continuously up to its maximum internal burner power P innen_max . If the required nominal total burner power is greater than the maximum internal burner power P innen_max , the additional power requirement is ensured by the outer circuit burner 40.
  • the outer circuit burner 40 also requires a researchergas takepoundmenge V ist_stabil for a stable flame operation. Preferably, it is avoided by a corresponding control of the modulation valve to adjust such gas flow rates, the would result in unstable flame operation of the inner circle burner or the outer circle burner.
  • Fig. 3 is for a modulation valve 50, which is designed as a rotor disk valve, exemplified a view in the gas flow direction on a rotor disk 60 of a modulation valve 50 of a dual-circuit burner system 10 according to the invention shown in an angular position 72a with maximum gas supply to the inner circle and the outer circle and thus with maximum set total burner output.
  • the angular position 72a of the rotor disk 60 corresponds to a set gas flow rate for the maximum total burner power P total_max .
  • the figure shows a valve gas outlet to the inner circle 46 and a valve gas outlet 48 to the outer circle.
  • the rotor disk 60 has an opening 64, which is arranged in the circumferential direction oblong, partially encircling and formed in this embodiment silverfish-shaped.
  • the opening 64 has at its one end a region 55 with a constant, large opening width and at its other end a region 54 with a constant small opening width.
  • the rotor disk 60 is rotatably mounted on a drive shaft 62, wherein it is non-rotatably connected to the drive shaft 62, which is not shown here.
  • the drive shaft 62 corresponds to the output shaft of the servomotor 22 of the modulation valve 50.
  • the rotor disc instead of rotation on a drive shaft, also rotatably mounted on a fixed axis and by a pinion with the aid of a on the outer edge of the rotor disk incorporated gear rim are driven.
  • the rotor disk 60 is further shown with an outwardly projecting in an area 56 outer contour, which cooperates with a rotation stop 58.
  • This rotation stop 58 is in this embodiment designed as a stop element, for example in the form of a positioning pin to which the protruding outer contour 56 of the rotor disk 60 abuts in its end position.
  • the position of the rotation stop 58 is selected so that the rotation stop in this direction of rotation in the setting of the maximum total burner power P total_max , as shown in this figure, is achieved.
  • a further rotation stop 66 is present, which is designed analogously to the rotation stop 58 and is positioned so that a defined closed position of the modulation valve 50 and the rotor disk valve can be adjusted.
  • angular position 72a of the rotor disk 60 results in a defined opening cross-section 69a to the inner circle and a defined opening cross-section 71a to the outer circle, the gas flow rate to the inner circle or to the ⁇ outer circle is maximum, so that with this angular position, the maximum total burner power P total_max is set ,
  • Fig. 4 shows a view of the rotor disk 60 according to Fig. 3 in an angular position 72b with a set maximum internal burner power and a partially open gas supply to the outer circuit.
  • the opening 64 of the rotor disk 60 overlaps with the valve gas outlet 46 to the inner circle such that a defined opening cross-section 69b and thus a defined gas flow rate to the inner circle adjusts, which corresponds to a maximum internal burner power.
  • the defined opening cross section to the inner circle 69b is significantly smaller than in Fig. 3 , the maximum internal burner output is still set. With increasing gas flow rate, the associated burner power can be increased up to a maximum burner output.
  • Fig. 4 is further shown that the opening 64 forms with the valve gas outlet 48 by overlapping a defined opening cross-section 71 b to the outer circle and thus partially opens the gas supply to the outer circle and adjusts a defined gas flow rate to the Au ⁇ en Vietnamese.
  • the outer circuit is operated at this setting with an external burner power between a stable operating outdoor burner power P outside _ stable and the maximum outdoor burner power P réelle_max .
  • FIG. 5 is a view of the rotor disk 60 according to 3 and 4 shown in an angular position 72c with set maximum internal burner power P innen_max and closed gas supply to the outer circle.
  • the angular position 72c is shown, which corresponds to a total burner power P total below the maximum internal burner power P inside_max .
  • the opening 64 of the rotor disk 60 forms with the valve gas outlet 46 to the inner circle a defined opening cross section 69 c and thus sets a defined gas flow rate to the inner circle. This gas supply to the outer circuit is closed.
  • the closed region of the rotor disk 60 completely covers the valve gas outlet 48 to the outer circle.
  • Fig. 6 is a view of the rotor disk 60 according to Fig. 3, 4 , and 5 shown with an angular position 72d with a partially open gas supply for adjusting an internal burner power below the maximum internal burner power P innen_max .
  • this angular position 72d corresponds to an internal burner output at the lowest limit, namely the smallest internal burner output P inside , in which stable flame operation is possible.
  • the defined opening cross-section 69d is here again significantly smaller than in Fig. 5 , The gas supply to the outer circuit is still closed.
  • Fig. 7 a view of the rotor disk 60 according to Fig. 3, 4 . 5 and 6 shown in the full closed position of the modulation valve 50.
  • the rotor disk 60 is shown in the angular position 72e.
  • the protruding outer contour 56 abuts the rotation stop 66.
  • the closed region of the rotor disk 60 completely covers both valve gas outlets 46 and 48 to the inner circle and to the outer circle.
  • the gas supply is completely closed.
  • the opening 64 of the rotor disk 60 does not overlap with the valve gas outlets 46 and 48.
  • the gas supply to the inner circle and to the outer circle is respectively closed.

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Abstract

Ein Zweikreis-Brennersystem (10) für eine Gaskochstelle weist eine Bedieneinrichtung (11), eine Steuereinheit (26), ein Modulationsventil (50) mit Stellglied (52) und Stellbereich, einen Innenkreis mit Innenkreis-Gaszuleitung (44) und Innenkreis-Brenner (36) und diesen umgebend einen Außenkreis mit Außenkreis-Gaszuleitung (42) und Außenkreis-Brenner (40) auf. Mittels des Modulationsventils (50) wird abhängig von einer erforderlichen Soll-Gesamt-Brennerleistung jeweils eine definierte Gasdurchflussmenge (V innen , V außen ) zu beiden Kreisen eingestellt. Bei dem Zweikreis-Brennersystem (10) wird mittels des Stellgliedes (52) in einem Teil des Stellbereichs nur eine Innen-Brennerleistung (P innen ) verändert und die Außen-Brennerleistung bleibt Null. In einem anderen Stellbereich wird nur eine Außen-Brennerleistung (P außen ) verändert, während die Innen-Brennerleistung (P innen ) konstant bleibt. Zum Betrieb wird eine Soll-Gesamt-Brennerleistung in einem Bereich einer Gesamt-Brennerleistung (P gesamt ) von Null bis zu einer maximalen Gesamt-Brennerleistung (P gesamt_max ) gesteuert, indem mittels des Modulationsventils (50) jeweils eine definierte Gasdurchflussmenge zu den beiden Kreisen eingestellt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Zweikreis-Brennersystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Zweikreis-Brennersystems nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9.
  • Aus der US 6,325,619 B2 ist ein Gasbrenner mit mehreren Brennern bekannt, wobei der beschriebene Gasbrenner einen ersten, in der Mitte angeordneten zentralen Brenner und einen zweiten, kreisförmig um den zentralen Brenner und mit Abstand zu diesem herum angeordneten Brenner aufweist. Des weiteren ist beschrieben, dass der Gasbrenner einen Flammensensor und/oder ein elektrisches Zündmittel aufweist. Dabei sind der Flammensensor bzw. das Zündmittel vorzugsweise im Flammbereich des zentralen Brenners angeordnet und das einzige Zündmittel bzw. der einzige Flammensensor. Des weiteren weist der Gasbrenner zwei separate Gaseingänge auf, einen zur Gasversorgung des zentralen Brenners und einen zur Gasversorgung des äußeren Brenners, wobei die Steuerung der Gaszufuhr zum Brenner jeweils mittels eines eigenen, separaten Steuerungsventils erfolgt, um den zentralen Brenner und den äußeren Brenner flexibel und jeweils separat modulieren zu können. Für jeden Brenner muss somit ein eigenes Steuerungsventil und ein separates Absperrventil vorgesehen werden. Ferner muss zur Einstellung einer Gesamt-Brennerleistung jeweils separat eine entsprechende Teil-Brennerleistung für den zentralen Brenner und den äußeren Brenner eingestellt werden.
    • Aufgabe und Lösung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein eingangs genanntes Zweikreis-Brennersystem und ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Zweikreis-Brennersystems zu schaffen, mit denen Probleme des Standes der Technik beseitigt werden können. Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Zweikreis-Brennersystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Zweikreis-Brennersystems mit den Merkmalen des Anspruchs 9. Vorteilhafte und bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Ansprüche und werden im Folgenden näher erläutert. Manche der nachfolgenden, jedoch nicht erschöpfend aufgezählten Merkmale und Eigenschaften treffen sowohl für das Zweikreis-Brennersystem als auch für das Verfahren zu. Sie werden teilweise nur einmal beschrieben, gelten jedoch unabhängig davon sowohl für das Zweikreis-Brennersystem als auch für das Verfahren. Weiterhin ist die Reihenfolge der aufgelisteten Merkmale nicht bindend, sondern kann vielmehr entsprechend eines optimierten Zweikreis-Brennersystems bzw. eines optimierten Verfahrens zum Betrieb eines solchen Zweikreis-Brennersystems geändert werden. Der Wortlaut der Ansprüche wird durch ausdrückliche Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
  • Es ist ein Zweikreis-Brennersystem für eine Gaskochstelle vorgesehen mit einer Bedieneinrichtung zur Einstellung einer Soll-Gesamt-Brennerleistung und einem vorzugsweise elektronisch steuerbaren Modulationsventil mit einem Stellbereich. Das Zweikreis-Brennersystem weist einen Innenkreis mit einer Innenkreis-Gaszuleitung und einem Innenkreis-Brenner mit einer maximalen Innen-Brennerleistung auf. Dabei führt die Innenkreis-Gaszuleitung in Gasflussrichtung von dem Modulationsventil zu dem Innenkreis-Brenner. Des weiteren weist das Zweikreis-Brennersystem einen Außenkreis mit einer Außenkreis-Gaszuleitung und einem Außenkreis-Brenner mit einer maximalen Außen-Brennerleistung auf. Der Außenkreis-Brenner ist außerhalb vom Innen kreis-Brenner und um diesen herum angeordnet und die Außenkreis-Gaszuleitung führt in Gasflussrichtung von dem Modulationsventil zu dem Außenkreis-Brenner. Des weiteren ist eine Steuereinheit vorgesehen. Dabei ist die Steuereinheit dazu ausgebildet, mindestens das Modulationsventil anzusteuern. Besonders vorteilhaft ist es die Steuereinheit dazu ausgebildet, das gesamte Zweikreis-Brennersystem zu steuern. Vorzugsweise ist das Zweikreis-Brennersystem elektronisch gesteuert bzw. weist eine elektronische Steuerung auf.
  • Das Modulationsventil weist einen Ventil-Gaseingang, mindestens einen Ventil-Gasausgang zum Innenkreis und mindestens einen Ventil-Gasausgang zum Außenkreis auf. Des weiteren weist das Modulationsventil ein Stellglied auf zur Einstellung der Gasdurchflussmenge zum Innenkreis und damit zur Steuerung der Innen-Brennerleistung und zur Einstellung der Gasdurchflussmenge zum Außenkreis und damit zur Steuerung der Außen-Brennerleistung, vorzugsweise als einziges Stellglied. Ferner ist zum Antrieb des Stellgliedes vorteilhaft ein elektronisch steuerbarer Stellmotor mit einer Abtriebswelle im Modulationsventil vorgesehen. Der Stellmotor kann das Stellglied entweder direkt oder indirekt antreiben. In einer bevorzugten Ausführung wird das Stellglied indirekt über ein Getriebe angetrieben, so die Gasdurchflussmenge zum Innen- und Außenkreis und damit die Gesamt-Brennerleistung feiner eingestellt werden kann. Mittels des Modulationsventils kann in Abhängigkeit von einer eingestellten Soll-Gesamt-Brennerleistung eine erforderliche Gasdurchflussmenge zum Innenkreis und zum Außenkreis eingestellt werden.
  • Ein erfindungsgemäßes Zweikreis-Brennersystem ist so ausgebildet, dass mittels des Stellgliedes in einem Teil des Stellbereiches nur eine Innen-Brennerleistung veränderbar ist und eine Außen-Brennerleistung konstant ist. Besonders vorteilhaft ist dabei die Außen-Brennerleistung konstant Null. Des weiteren ist ein solches Zweikreis-Brennersystem so ausgebildet, dass in einem anderen Stellbereich mittels dieses Stellgliedes nur die Außen-Brennerleistung verändert werden kann und die Innen-Brennerleistung konstant ist. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die konstante Innen-Brennerleistung die maximale Innen-Brennerleistung ist.
  • Aus der Summe der Innen-Brennerleistung und der Summe der Außen-Brennerleistung ergibt sich die Gesamt-Brennerleistung des Zweikreis-Brennersystems. Dabei ergibt sich eine maximale Gesamt-Brennerleistung des Zweikreis-Brennersystems aus der Summe der maximalen Innen-Brennerleistung und der maximalen Außen-Brennerleistung. In einer bevorzugten Ausführung werden die Brennerleistungen des Innenkreis-Brenners und des Außenkreis-Brenners so gewählt, dass die maximale Innen-Brennerleistung kleiner ist als die maximale Außen-Brennerleistung.
  • Somit ist ein zuvor beschriebenes Zweikreis-Brennersystem so ausgebildet, dass in dem einen Stellbereich eine Gesamt-Brennerleitung verändert bzw. eingestellt bzw. gesteuert bzw. moduliert werden kann, indem nur die Innen-Brennerleistung verändert wird und dass in dem anderen Stellbereich die Gesamt-Brennerleistung verändert bzw. gesteuert werden kann, indem nur die Außen-Brennerleistung verändert wird. Zur Veränderung der Innen- bzw. Außen-Brennerleistung ist somit nur ein Modulationsventil bzw. auch nur ein gemeinsames Stellglied erforderlich.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist das Zweikreis-Brennersystem nur ein einziges Modulationsventil mit einem einzigen Stellglied auf. Dabei ist das Modulationsventil zur gleichzeitigen Steuerung der Gasdurchflussmenge zum Innenkreis und der Gasdurchflussmenge zum Außenkreis ausgebildet.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Außenkreis-Brenner vorzugsweise kreisförmig ausgebildet und mit einigem Abstand um den Innenkreis-Brenner herum angeordnet und insbesondere konzentrisch um den Innenkreis-Brenner herum angeordnet.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung weist ein solches Zweikreis-Brennersystem ein Modulationsventil auf, dass so ausgebildet ist, dass über seinen gesamten Stellbereich der Ventil-Gasausgang zum Außenkreis nur geöffnet ist, wenn gleichzeitig der Ventil-Gasausgang zum Innenkreis geöffnet ist und der Öffnungsquerschnitt zum Innenkreis und damit die dadurch eingestellte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis einen definierten Mindestwert überschreitet. Dies bedeutet, dass das Modulationsventil so ausgebildet ist, dass der Ventil-Gasausgang zum Außenkreis und damit die Gaszufuhr zum Außenkreis erst geöffnet werden kann, wenn der Öffnungsquerschnitt zum Innenkreis so groß ist, dass eine durch diesen Öffnungsquerschnitt eingestellte, definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis einen Mindestwert überschreitet. Insbesondere das Stellglied und die Ventil-Gasausgänge zum Innenkreis und zum Außenkreis sind also so ausgebildet, dass niemals nur der Ventil-Gasausgang zum Außenkreis alleine geöffnet werden kann. Das Modulationsventil ist also so ausgebildet, dass in dem Stellbereich, in dem nur die Innen-Brennerleistung veränderbar ist, der Ventil-Gasausgang zum Außenkreis immer geschlossen ist und damit die Außen-Brennerleistung konstant Null ist. In einer bevorzugten Ausführung entspricht der Mindestwert einer für die maximale Innen-Brennerleistung erforderlichen Gasdurchflussmenge.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung weist das Stellglied eine oder mehrere Öffnungen auf und das Modulationsventil ist so ausgebildet, dass eine oder mehrere Öffnungen bzw. ein geschlossener Bereich des Stellgliedes in Abhängigkeit von der Stellposition des Stellgliedes den Ventil-Gasausgang zum Innenkreis und den Ventil-Gasausgang zum Außenkreis derart überlappen, dass für jede Stellposition entweder eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis und eine definierte Gasdurchflussmenge zum Außenkreis oder nur eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis und ein geschlossener Ventil-Gasausgang zum Außenkreis oder eine vollständige Geschlossenstellung des Modulationsventils eingestellt werden kann. In der vollständigen Geschlossenstellung überlappt der geschlossene Bereich des Stellgliedes den Ventil-Gasausgang zum Innenkreis und den Ventil-Gasausgang zum Außenkreis jeweils vollständig. Dabei sind die Ventil-Gasausgänge zum Innenkreis und zum Außenkreis gleichzeitig und separat voneinander vollständig geschlossen. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass eine Gaszufuhr zum Außenkreis und damit ein Betrieb des Außenkreis-Brenners nur möglich ist, wenn der Innenkreis-Brenner bereits brennt und die maximale Innen-Brennerleistung nicht ausreichend ist, um die gewünschte Soll-Gesamt-Brennerleistung einzustellen.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Stellglied bzgl. seiner mindestens einen Öffnung so ausgebildet, dass ausgehend von der vollständigen Geschlossenstellung mit einer zunehmenden, eingestellten Soll-Gesamt-Brennerleistung eine Gasdurchflussmenge zum Außenkreis erst einstellbar ist, wenn die Gasdurchflussmenge zum Innenkreis bzw. die entsprechende Innen-Brennerleistung einen erforderlichen Mindestwert bzw. dessen untere Toleranzgrenze überschreitet. Dabei beträgt der Mindestwert vorzugsweise etwa 90% bis 100% der für eine maximale Innen-Brennerleistung erforderlichen Gasdurchflussmenge bzw. 90% bis 100% der maximalen Innen-Brennerleistung. Insbesondere entspricht der Mindestwert der maximalen Innen-Brennerleistung bzw. der für diese Leistung erforderlichen Gasdurchflussmenge.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung ist das Modulationsventil ein Rotorscheibenventil und weist eine Rotorscheibe als Stellglied auf. Dabei ist die Rotorscheibe drehbar auf einer Achse bzw. einer Welle gelagert und weist ein oder mehrere Öffnungen auf zur Einstellung einer definierten Gasdurchflussmenge zum Innenkreis und zum Außenkreis. Dabei ist die Rotorscheibe in Gasflussrichtung vor dem Ventil-Gasausgang zum Innenkreis und vor dem Ventil-Gasausgang zum Außenkreis angeordnet. Hinsichtlich des Aufbaus, der Funktion und der Eigenschaften eines solchen Rotorscheibenventils wird an dieser Stelle auf die DE 10 2009 047 914 A1 derselben Anmelderin verwiesen. Dabei ist vorzugsweise der Öffnungsquerschnitt des Ventil-Gasausgangs zum Innenkreis kleiner als der Öffnungsquerschnitt des Ventil-Gasausgangs zum Außenkreis.
  • Durch Drehen der Rotorscheibe und Verändern ihrer Winkelposition kann eine Überlappung der mindestens einen Öffnung der Rotorscheibe mit dem Ventil-Gasausgang zum Innenkreis oder den Ventil-Gasausgängen zum Innen- und zum Außenkreis eingestellt werden. Somit kann eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis oder zum Innen- und Außenkreis eingestellt werden und somit die gewünschte Soll-Gesamt-Brennerleistung.
  • In einer bevorzugten Ausführung ist die Rotorscheibe direkt auf der Abtriebswelle des Stellmotors gelagert, die gleichzeitig die Antriebswelle des Stellgliedes ist, und verdrehsicher mit dieser verbunden. In einer besonders bevorzugten Ausführung ist die Rotorscheibe auf einer Abtriebswelle des vom Stellmotor angetriebenen Getriebes gelagert.
  • Denkbar ist auch, dass das Modulationsventil als Schieberventil mit einem Schieber als Stellglied oder als Kugelventil mit einer Kugel als Stellglied ausgebildet ist. Auch andere Ventilarten sind denkbar.
  • In einer bevorzugten Ausführung ist mindestens eine Öffnung der Rotorscheibe länglich und teilweise in etwa umlaufend ausgebildet. Dabei weist die Öffnung vorzugsweise eine konstante, kleine Öffnungsbreite an einem Ende und eine konstante, große Öffnungsbreite am anderen Ende auf. Dazwischen ist insbesondere ein diese beiden Enden verbindender Übergangsbereich vorgesehen mit zunehmender Öffnungsbreite von der kleinen Öffnungsbreite zur großen Öffnungsbreite. Dabei kann eine Öffnungsbreite als groß bezeichnet werden, wenn die Öffnungsbreite in etwa dem Öffnungsbreite eines Ventilausgangs entspricht und als klein, wenn diese deutlich kleiner als die Öffnungsbreite des Ventilausgangs ist.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung ist mindestens eine Öffnung der Rotorscheibe in Umfangsrichtung und in etwa silberfischförmig ausgebildet. Dabei ist die Rotorscheibe so ausgebildet, dass ausgehend von der vollständigen Geschlossenstellung und damit von einer Gesamt-Brennerleistung von Null mit einer sich zunehmend verändernden Winkelposition der Rotorscheibe zunächst das Ende mit der kleinen Öffnungsbreite den Ventil-Gasausgang zum Innenkreis überlappt und der geschlossene Bereich der Rotorscheibe den Ventil-Gasausgang zum Außenkreis verschließt und damit die Gaszufuhr zum Außenkreis geschlossen ist.
  • Mit einer weiteren Veränderung der Winkelposition bei gleicher Drehrichtung nimmt dann durch die zunehmende Öffnungsbreite der Öffnungsquerschnitt zum Innenkreis zu, und damit auch die eingestellte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis, bis der durch Überlappung der Öffnung der Rotorscheibe mit dem Ventil-Gausausgang entstehende Öffnungsquerschnitt zum Innenkreis so groß ist, dass eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis für eine maximale Innen-Brennerleistung einstellbar ist, während der Ventil-Gasausgang zum Au-βenkreis weiterhin geschlossen ist bzw. durch den geschlossenen Bereich der Rotorscheibe überlappt wird.
  • Mit noch weiter zunehmender Winkelposition überlappt dann der Übergangsbereich der Öffnung der Rotorscheibe den Ventil-Gasausgang zum Innenkreis und die kleine Öffnungsbreite den Ventil-Gasausgang zum Außenkreis. Damit ist der Ventil-Gasausgang zum Außenkreis geöffnet und eine definierte Gasdurchflussmenge zum Außenkreis kann eingestellt werden. Ist die maximale Brennerleistung erreicht, führt eine weitere Erhöhung der Gasdurchflussmenge jedoch nicht mehr zu einer weiteren Erhöhung der Brennerleistung, da die zugehörigen Gasaustrittsdüsen des Brenners eine Gasaustrittsmenge nach oben hin begrenzen. Das bedeutet, dass eine weitere Erhöhung der Gasdurchflussmenge zum Innenkreis bzw. Außenkreis oberhalb der entsprechenden maximalen Brennerleistung nicht zu einer weiteren Erhöhung der Innen- bzw. Außen-Brennerleistung führt, wenn die maximale Gasaustrittsmenge am Innenkreis- bzw. Außenkreis-Brenner bereits erreicht ist. Das bedeutet, dass der Innenkreis-Brenner auch mit zunehmender Winkelposition weiterhin mit seiner maximalen Leistung betrieben werden kann, wenn diese einmal erreicht ist bzw. die hierfür erforderliche Gasdurchflussmenge zum Innenkreis. Somit kann trotz einer zunehmenden Winkelposition weiterhin eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis für eine maximale Innen-Brennerleistung eingestellt werden. Nimmt die Winkelposition noch weiter zu, überlappt schließlich die große Öffnungsbreite den Ventil-Gasausgang zum Innenkreis und mindestens der Übergangsbereich bzw. die große Öffnungsbreite den Ventil-Gasausgang zum Außenkreis, bis der durch die Überlappung der Öffnung der Rotorscheibe mit den Ventil-Gasausgängen entstehende Öffnungsquerschnitt zum Außenkreis so groß ist, dass gleichzeitig eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis für eine maximale Innen-Brennerleistung und eine definierte Gasdurchflussmenge zum Außenkreis für eine maximale Außen-Brennerleistung und damit für die maximale Gesamt-Brennerleistung eingestellt werden kann.
  • In einer alternativen Ausgestaltung kann mindestens eine Öffnung der Rotorscheibe auch in Umfangsrichtung etwa sichelförmig und teilweise umlaufend ausgebildet sein, und an beiden Enden jeweils eine kleine Öffnungsbreite und in der Mitte dazwischen eine große Öffnungsbreite aufweisen mit jeweils einem Übergangsbereich von der Mitte zu den Enden hin mit abnehmender Öffnungsbreite. Die große Öffnungsbreite dieser sichelförmigen Öffnung ist dabei mindestens so groß vorzusehen, dass zum Außenkreis die für eine maximale Außen-Brennerleistung erforderliche Gasdurchflussmenge eingestellt werden kann. An dem einen Ende, das erst in einer Winkelposition oberhalb der Winkelposition zur Einstellung der maximalen Innen-Brennerleistung den Ventil-Gasausgang zum Innenkreis überlappt, ist Öffnungsbreite bis zum Ende hin mindestens so groß vorzusehen, dass die Gasdurchflussmenge zum Innenkreis immer mindestens der für eine maximale Innen-Brennerleistung erforderlichen Gasdurchflussmenge entspricht.
  • Denkbar ist auch eine Rotorscheibe mit mehreren Öffnungen, welche beispielsweise zweiteilig oder mehrteilig ausgebildet sein können. Die Öffnungen können auch stufig und ohne einen Übergangsbereich ausgebildet sein. Die Rotorscheibe muss jedoch so ausgebildet sein, dass für jede definierte Winkelposition eine passende Kombination aus der einstellbaren Gasdurchflussmenge zum Innenkreis und der einstellbaren Gasdurchflussmenge zum Außenkreis vorgesehen ist gemäß der vorgenannten Ausführungen. Dabei ist die Rotorscheibe bevorzugt so ausgebildet, dass mit zunehmender Winkelposition ausgehend von der Geschlossenstellung die einstellbare Gesamt-Brennerleistung vorzugsweise stetig oder in Stufen ansteigt.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung weist das Rotorscheibenventil zwei Drehanschläge auf. Diese begrenzen jeweils in eine Drehrichtung den möglichen Drehwinkel bzw. die Winkelposition der Rotorscheibe und definieren somit einen zulässigen Drehwinkelbereich der Rotorscheibe. Dabei sind die Drehanschläge so positioniert, dass eine Gaszufuhr zum Außenkreis nur dann eingestellt werden kann, wenn der Ventil-Gasausgang zum Innenkreis geöffnet ist. Die Drehanschläge sind vorzugsweise als mechanische Anschlagselemente ausgebildet, beispielsweise als Stifte. Die Rotorscheibe weist insbesondere in mindestens einem Teil ihres Umfangs in radialer Richtung eine nach außen hervorstehende Außenkontur auf, so dass sich durch das mechanische Zusammenwirken von einem Anschlagselement mit der speziell ausgebildeten Außenkontur der Rotorscheibe der Drehanschlag ergibt.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist das Zweikreis-Brennersystem einen Gaseingang zum Anschluss einer Gasversorgung und zusätzlich mindestens ein elektronisch steuerbares Absperrventil auf, das vorteilhaft zwischen dem Gaseingang des Zweikreis-Brennersystems und dem Ventil-Gaseingang des Modulationsventils angeordnet ist. Bevorzugt ist das Absperrventil ein Magnetventil. In einer besonders bevorzugten Ausführung weist das Zweikreis-Brennersystem zwei Absperrventile auf, insbesondere zwei in Reihe geschaltete Absperrventile. Weist ein Gaskochgerät neben dem Zweikreis-Brennersystem einen oder mehrere weitere Gasbrenner auf, ist es besonders vorteilhaft, die Gaszuleitung zur Versorgung der weiteren Gasbrenner zwischen den beiden in Reihe geschalteten Absperrventilen zu verzweigen, damit mit dem ersten Absperrventil die Gaszufuhr zu sämtlichen Gasbrennern des Gaskochgerätes geschlossen werden kann.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführung bilden das Modulationsventil und mindestens ein Absperrventil eine Baueinheit. Vorzugsweise sind sämtliche Ventile des Zweikreis-Brennersystems zu einer Baueinheit zusammengefasst. In einer weiteren Ausführung weist das Zweikreis-Brennersystem eine elektronisch steuerbare Zündeinrichtung und eine Überzündbrücke auf, vorzugsweise eine mechanische Überzündbrücke. Dabei ist die Zündeinrichtung am Innenkreis-Brenner angeordnet und die Überzündbrücke zwischen dem Innenkreis-Brenner und dem Außenkreis-Brenner. Dabei ist die Überzündbrücke so angeordnet, dass der Außenkreis-Brenner mittels des Innenkreis-Brenners und der Überzündbrücke gezündet werden kann, wenn der Innenkreis-Brenner brennt und die Gaszufuhr zum Außenkreis geöffnet ist. Insbesondere ist die elektronisch steuerbare Zündeinrichtung die einzige Zündeinrichtung des Zweikreis-Brennersystems. Durch diese Anordnung der Zündeinrichtung in Verbindung mit der Überzündbrücke wird nur eine einzige Zündeinrichtung für das Zweikreis-Brennersystem benötigt und nicht für jeden Brenner eine separate.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung weist das Zweikreis-Brennersystem einen Flammensensor auf, der im Flammenbereich des Innenkreis-Brenners angeordnet ist. Es ist vorteilhaft, wenn der Flammensensor auch im Bereich der Überzündbrücke zwischen den Brennern Flammen detektieren kann. Dabei ist der Flammensensor vorzugsweise der einzige Flammensensor des Zweikreis-Brennersystems. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist der Flammensensor ein Thermoelement oder eine lonisationselektrode und insbesondere von der Steuereinheit elektronisch auswertbar.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung weist das Zweikreis-Brennersystem eine Elektrode auf, die zugleich als Zündeinrichtung und als Flammensensor ausgebildet ist. Dabei ist die Elektrode im Flammenbereich des Innenkreis-Brenners angeordnet. Dies ist vorteilhaft, da nur eine gemeinsame Elektrode benötigt wird, was platzsparend ist und die Kosten reduziert. In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist die Elektrode die einzige Elektrode des Zweikreis-Brennersystems.
  • In einer bevorzugten Ausführung können das Modulationsventil, mindestens ein Absperrventil und/oder die Zündeinrichtung des elektronisch gesteuerten Zweikreis-Brennersystems von der Steuereinheit angesteuert werden. Dabei empfängt die Steuereinheit vorzugsweise mindestens ein Signal von der Bedieneinrichtung mit der eingestellten Soll-Gesamt-Brennerleistung und insbesondere zusätzlich mindestens ein Signal von einem Flammensensor mit einer Information über den Flammenzustand.
  • Es ist ein Verfahren vorgesehen zur Steuerung einer Soll-Gesamt-Brennerleistung eines vorgenannten elektronisch gesteuerten Zweikreis-Brennersystems in einem Bereich einer Gesamt-Brennerleistung von Null bis zu einer maximalen Gesamt-Brennerleistung. Erfindungsgemäß wird eine Soll-Gesamt-Brennerleistung größer Null eingestellt, indem die Gaszufuhr zum Modulationsventil geöffnet wird, in Abhängigkeit von der vom Benutzer eingestellten Soll-Gesamt-Brennerleistung bzw. der eingestellten Leistungsanforderung mittels des Modulationsventils mindestens der Ventil-Gasausgang zum Innenkreis geöffnet wird, eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis und zum Außenkreis eingestellt wird und entsprechend der eingestellten Soll-Gesamt-Brennerleistung mindestens der Innenkreis-Brenner gezündet wird. Erfindungsgemäß wird eine Soll-Gesamt-Brennerleistung von Null eingestellt, indem die Gaszufuhr zum Innenkreis und zum Außenkreis gesperrt wird.
  • Dazu ist anzumerken, falls das Zweikreis-Brennersystem eine elektronisch steuerbare Zündeinrichtung aufweist, dass diese spätestens angesteuert wird, wenn die Gaszufuhr geöffnet wird. Das heißt, dass die Gaszufuhr aus Sicherheitsgründen erst geöffnet wird, wenn die Zündeinrichtung bereits angesteuert worden ist. Die Zündeinrichtung ist dabei so ausgebildet, dass sie nach ihrer Ansteuerung eine gewisse Zeit zündbereit ist, beispielsweise mittels eines getakteten Zündfunkens oder einer Glühelektrode.
  • Bevorzugt wird für kleine Leistungen nur der Innenkreis-Brenner gezündet, vor allem wenn der Leistungsbedarf kleiner oder gleich der maximalen Innen-Brennerleistung ist, während der Ventil-Gasausgang zum Außenkreis geschlossen bleibt. Liegt der Leistungsbedarf oberhalb der maximalen Innen-Brennerleistung, wird zusätzlich der Außenkreis-Brenner gezündet, so dass die gewünschte Soll-Gesamt-Brennerleistung erreicht werden kann.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung wird die Gaszufuhr zum Innenkreis und zum Außenkreis gesperrt und damit eine Soll-Gesamt-Brennerleistung von Null eingestellt, indem das Modulationsventil vollständig geschlossen wird, oder indem mittels mindestens eines Absperrventils die Gaszufuhr zum Ventil-Gaseingang des Modulationsventils und damit zum Innenkreis und zum Außenkreis gesperrt wird. Alternativ kann auch mittels mindestens eines Absperrventils die Gaszufuhr zum Ventil-Gaseingang des Modulationsventils gesperrt und gleichzeitig das Modulationsventil vollständig geschlossen werden, was besonders vorteilhaft ist. Die vollständige Geschlossenstellung des Modulationsventils wird eingestellt, indem die Ventil-Gasausgänge zum Innenkreis und zum Außenkreis geschlossen werden. Weist das Zweikreis-Brennersystem zwei hintereinander in Reihe geschaltete Absperrventile auf, ohne dass zwischen ihnen die Gaszuleitung zur Versorgung weiterer Gasbrenner verzweigt ist, werden bevorzugt beide geschlossen. Auf diese Weise ist eine hohe Sicherheit hinsichtlich einer Absperrwirkung zur Vermeidung unerwünschten Gasaustritts möglich.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung wird eine Soll-Gesamt-Brennerleistung in einem unteren Leistungsbereich oberhalb einer betriebsstabilen Innen-Brennerleistung und unterhalb einer maximalen Innen-Brennerleistung eingestellt, indem eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis entsprechend der gewünschten Soll-Gesamt-Brennerleistung oder zeitweise entsprechend einer vordefinierten Zündleistung eingestellt wird und der Innen kreis-Brenner gezündet wird. Der Ventil-Gasausgang zum Außenkreis bleibt währenddessen dauerhaft geschlossen. Dabei ist die betriebsstabile Innen-Brennerleistung die kleinste Innen-Brennerleistung, für die ein stabiler Flammbetrieb des Innenkreis-Brenners möglich ist. Nur in einem betriebsstabilen Zustand oberhalb einer betriebsstabilen Brennerleistung kann sich eine stabile Flamme ausbilden und es besteht nicht die Gefahr, dass die Flamme bereits bei geringen Schwankungen in der zugeführten Gasdurchflussmenge oder bei geringen Störungen von außen erlischt. Unterhalb dieser betriebsstabilen Brennerleistung kann ein Brenner nicht mit einer stabilen Flamme brennen, da schon kleine Schwankungen in der Gaszufuhr zu einer unregelmäßige Flammenausbildung oder zum Erlöschen der Flamme führen. Ein Brenner sollte daher bevorzugt mindestens mit seiner betriebsstabilen Brennerleistung oder oberhalb von dieser betrieben werden.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung wird eine Soll-Gesamt-Brennerleistung in einem oberen Leistungsbereich oberhalb der maximalen Innen-Brennerleistung, oberhalb einer betriebsstabilen Außen-Brennerleistung und unterhalb einer maximalen Gesamt-Brennerleistung eingestellt, indem eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis entsprechend der maximalen Innen-Brennerleistung eingestellt wird und für den Außenkreis eine definierte Gasdurchflussmenge entsprechend der zusätzlich zur maximalen Innen-Brennerleistung benötigten Außen-Brennerleistung eingestellt wird. Der Innenkreis-Brenner wird gezündet und dieser zündet mittels einer Überzündbrücke den Außenkreis-Brenner. Dabei ist die betriebsstabile Außen-Brennerleistung die kleinste Außen-Brennerleistung, für die ein stabiler Flammbetrieb des Außenkreis-Brenners möglich ist. Die zusätzlich benötige Außen-Brennerleistung ist dabei die Außen-Brennerleistung, die sich aus der Differenz der vom Benutzer eingestellten Soll-Gesamt-Brennerleistung bzw. Leistungsanforderung und der maximalen Innen-Brennerleistung ergibt. Also die Leistung, die dem Innenkreis-Brenner fehlt, um die Leistungsanforderung des Benutzers erreichen zu können.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung wird eine Soll-Gesamt-Brennerleistung im untersten Leistungsbereich des Zweikreis-Brennersystems unterhalb der betriebsstabilen Innen-Brennerleistung eingestellt, indem der Innenkreis-Brenner taktend betrieben wird. Dazu wird der Innenkreis-Brenner abwechselnd ein- und ausgeschaltet. Im eingeschalteten Zustand brennt er vorzugsweise mit der betriebsstabilen Innen-Brennerleistung. Das Takten erfolgt, indem die Gaszufuhr zum Innenkreis und zum Außenkreis zyklisch gesperrt und geöffnet wird und in jedem Zyklus der Innenkreis-Brenner mittel der Zündeinrichtung erneut gezündet wird. Zum Zünden wird die Zündeinrichtung von der Steuereinheit entsprechend angesteuert.
  • Durch das Takten kann der Innenkreis-Brenner auch für eine eingestellte Soll-Gesamt-Brennerleistung unterhalb der betriebsstabilen Innen-Brennerleistung mit einer betriebsstabilen Innen-Brennerleistung betrieben werden. Um jedoch die gewünschte, eingestellte Soll-Gesamt-Brennerleistung bzw. die entsprechende Energiemenge einzustellen, wird der Innenkreis-Brenner entsprechend abwechselnd ein- und ausgeschaltet.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung wird eine Soll-Gesamt-Brennerleistung im untersten Leistungsbereich des Außenkreis-Brenners oberhalb der maximalen Innen-Brennerleistung mit einer zusätzlich benötigten Außen-Brennerleistung unterhalb der betriebsstabilen Außen-Brennerleistung eingestellt, indem der Innenkreis-Brenner mit seiner maximalen Innen-Brennerleistung im Dauerbetrieb brennt und der Außenkreis-Brenner taktend betrieben wird. Für den Taktbetrieb des Außenkreis-Brenners wird dieser abwechselnd ein- und ausgeschaltet. Dabei brennt der Außenkreis-Brenner im eingeschalteten Zustand vorzugsweise mit der stabilen Außen-Brennerleistung.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung zur Steuerung eines vorgenannten Zweikreis-Brennersystems mit mindestens einem elektronisch steuerbaren Absperrventil, das von der Steuereinheit gesteuert wird, steuert die Steuereinheit zum Starten des Betriebs des Zweikreis-Brennersystems das Absperrventil an und öffnet dieses und damit die Gaszufuhr zum Ventil-Gaseingang des Modulationsventils, wenn eine Soll-Gesamt-Brennerleistung größer Null eingestellt ist.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung zur Steuerung eines vorgenannten Zweikreis-Brennersystems mit mindestens einem elektronisch steuerbaren Absperrventil und einer elektronischen Zündeinrichtung werden das Modulationsventil, das Absperrventil und die Zündeinrichtung zum Starten des Betriebs des Zweikreis-Brennersystems, wenn eine Soll-Gesamt-Brennerleistung größer Null eingestellt ist, so von der Steuereinheit angesteuert, dass die Gaszufuhr mindestens zum Innenkreis geöffnet wird und der Innenkreis-Brenner gezündet wird.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung zur Steuerung eines vorgenannten Zweikreis-Brennersystems mit einem Flammensensor und mindestens einem von der Steuereinheit elektronisch steuerbarem Absperrventil steuert die Steuereinheit das Absperrventil an und schließt dieses, wenn der Flammensensor einen Flammenausfall oder einen fehlerhaften Flammbetrieb erkennt oder wenn die eingestellte Soll-Gesamt-Brennerleistung Null ist. Auf diese Weise wird die Gaszufuhr geschlossen, sobald der Flammbetrieb fehlerhaft ist oder ein Flammenausfall vorliegt oder keine Leistungsanforderung mehr besteht oder der Innenkreis zum Takten abgeschaltet wird. Dabei empfängt die Steuereinheit mindestens ein entsprechendes Signal über den Flammenzustand vom Flammensensor.
  • Die Gaszufuhr zum Innenkreis und zum Außenkreis kann auch über das Modulationsventil gesperrt werden, jedoch ist die Dynamik des Absperrventils höher. Das bedeutet, dass die Gaszufuhr mittels des Absperrventils schneller geschlossen werden kann als mittels des Modulationsventils. Daher ist es aus Sicherheitsgründen vorteilhaft, bei einem Flammenausfall die Gaszufuhr mittels mindestens eines Absperrventils zu sperren. Für Verfahren mit automatischer Wiederzündung hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, die Gaszufuhr bei einem Flammenausfall ausschließlich durch das Absperrventil zu sperren und, falls erforderlich, das Modulationsventil so anzusteuern, dass eine vordefinierte Zündposition eingestellt wird bzw. eine für die Zündung des Innenkreis-Brenners ausreichende Gasdurchflussmenge, um die Wiederzündung schnellstmöglich einleiten zu können. Vorzugsweise werden im ausgeschalteten Zustand oder bei Erkennen eines Weiterbrennens einer Flamme nach dem Abschalten alle Ventile des Zweikreis-Brennersystems, also auch das Modulationsventil, geschlossen.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung zur Steuerung eines vorgenannten Zweikreis-Brennersystems mit mindestens einem elektronisch steuerbaren Absperrventil wird zum Takten des Innenkreis-Brenners die Gaszufuhr zum Innenkreis zyklisch gesperrt und geöffnet, indem die Steuereinheit das Absperrventil zyklisch zum Öffnen und Schließen ansteuert und mittels des Modulationsventils eine für die Zündung des Innenkreis-Brenners ausreichende Gasdurchflussmenge zum Innenkreis eingestellt wird. Währenddessen ist der Ventil-Gasausgang zum Außenkreis dauerhaft geschlossen.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung zur Steuerung eines vorgenannten Zweikreis-Brennersystems mit einer elektronisch steuerbaren Zündeinrichtung mit einer Überzündbrücke erfolgt der Taktbetrieb des Außenkreis-Brenners, indem die Gaszufuhr zum Außenkreis zyklisch gesperrt und geöffnet wird während die Gaszufuhr zum Innenkreis geöffnet bleibt. Dabei ist die Gaszufuhr und damit die eingestellte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis vorzugsweise konstant und der Innenkreis-Brenner brennt im Dauerbetrieb, insbesondere mit konstanter Innen-Brennerleistung. Nach jedem Öffnen der Gaszufuhr zum Außenkreis wird der Außenkreis-Brenner mittels des Innenkreis-Brenners und der Überzündbrücke gezündet. Wird die Gaszufuhr zum Außenkreis-Brenner geschlossen, erlischt die Flamme des Außenkreis-Brenners während der Innenkreis-Brenner weiterhin brennt. Der am Innenkreis angeordnete Flammensensor erkennt keinen Flammenausfall, sodass das Absperrventil geöffnet bleibt. Wird die Gaszufuhr zum Außenkreis wieder geöffnet, wird mittels des brennenden Innenkreis-Brenners durch die Überzündbrücke der Außenkreis-Brenner erneut gezündet.
  • In einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens zur Steuerung eines vorgenannten Zweikreis-Brennersystems mit einer elektronisch steuerbaren Zündeinrichtung wird zum Takten des Außenkreis-Brenners die Gaszufuhr zum Außenkreis zyklisch gesperrt und geöffnet, indem die Steuereinheit das Modulationsventil so ansteuert, dass die Gaszufuhr zum Außenkreis zyklisch geöffnet und geschlossen wird, während die eingestellte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis vorzugsweise konstant bleibt und der Gasdurchflussmenge für die maximale Innen-Brennerleistung entspricht. In einer vorteilhaften Ausführung wird beim Öffnen der Gaszufuhr zum Außenkreis die einzustellende Gasdurchflussmenge zum Außenkreis jeweils etwas oberhalb der eigentlich erforderlichen Gasdurchflussmenge eingestellt. Um sicherzustellen, dass der Außenkreis-Brenner auch wirklich zündet und die Gaszufuhr ausreichend ist, wird das Modulationsventil quasi "überdreht".
  • Diese und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei einer Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in einzelne Abschnitte sowie Zwischen-Überschriften beschränken die unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert. Die in den einzelnen Figuren gezeigten Ausführungen weisen teilweise Merkmale auf, die nicht in allen gezeigten Ausführungen dargestellt sind bzw. die nicht alle gezeigten Ausgestaltungen aufweisen. In den Zeichnungen zeigen:
    • Fig. 1
    ein erfindungsgemäßes Zweikreis-Brennersystem,
    Fig. 2
    ein Diagramm zur Darstellung der Leistungsbereiche eines erfindungsgemäßen Zweikreis-Brennersystems mit einer Gesamt-Brennerleistung von Null bis zu einer maximalen Gesamt-Brennerleistung,
    Fig. 3
    eine Ansicht in Gasflussrichtung auf eine Rotorscheibe eines Modulationsventils eines erfindungsgemäßen Zweikreis-Brennersystems in einer Winkelposition mit maximaler Gaszufuhr zum Innenkreis und zum Außenkreis und damit mit maximal eingestellter Gesamt-Brennerleistung
    Fig. 4
    eine Ansicht auf die Rotorscheibe gemäß Fig. 3 in einer Winkelposition mit eingestellter maximaler Innen-Brennerleistung und einer teilweise geöffneten Gaszufuhr zum Außenkreis,
    Fig. 5
    eine Ansicht auf die Rotorscheibe gemäß Fig. 3 und 4 in einer Winkelposition mit eingestellter maximaler Innen-Brennerleistung und geschlossener Gaszufuhr zum Außenkreis,
    Fig. 6
    eine Ansicht auf die Rotorscheibe gemäß Fig. 3, 4, und 5 in einer Winkelposition mit einer nur teilweise geöffneten Gaszufuhr zur Einstellung einer Innen-Brennerleistung unterhalb der maximalen Innen-Brennerleistung und
    Fig. 7
    eine Ansicht auf die Rotorscheibe gemäß Fig. 3, 4, 5 und 6 in der vollständigen Geschlossenstellung des Modulationsventils.
    Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines beispielhaften, erfindungsgemäßen Zweikreis-Brennersystems 10. Die Abbildung zeigt im Einzelnen einen Zweikreis-Brenner 13 mit einem Außenkreis-Brenner 40 und einem Innenkreis-Brenner 36. In diesem Ausführungsbeispiel ist am Innenkreis-Brenner 36 eine elektronisch steuerbare Zündeinrichtung 32 mit einer Überzündbrücke 38 angeordnet. Die Zündeinrichtung 32 kann beispielsweise eine Zündelektrode zur elektrischen Funkenzündung oder ein Glühzünder sein. Ferner ist im Flammenbereich des Innenkreis-Brenners 36 ein Flammensensor 34 angeordnet. Das gezeigte Ausführungsbeispiel weist zum besseren Verständnis zwei separate Bauteile für die Zündeinrichtung 32 und den Flammensensor 34 auf. Es ist jedoch besonders vorteilhaft, nur eine einzige, gemeinsame Elektrode, die sowohl als Zündeinrichtung 32 als auch als Flammensensor 34 ausgebildet ist, vorzusehen. Die Zündeinrichtung 32 und der Flammensensor 34 sind mit einer elektronischen Steuereinheit 26 verbunden. Über eine Bedieneinrichtung 11 empfängt die elektronische Steuereinheit 26 eine Soll-Gesamt-Brennerleistung und damit eine Leistungsanforderung für den Zweikreis-Brenner 13. Des weiteren weist das Zweikreis-Brennersystem 10 einen Gaseingang 12 zum Anschluss einer Gasversorgung 14 mit einer Gaszufuhr V auf. Die Gaszufuhr zum Innen kreis-Brenner 36 erfolgt über eine Innenkreis-Gaszuleitung 44 und die Gaszufuhr zum Außenkreis-Brenner 40 erfolgt mittels einer Außenkreis-Gaszuleitung 42. Der Innenkreis-Brenner 36 und die innere Gaszuleitung 44 werden im Folgenden zusammengefasst als Innenkreis bezeichnet. Der Außenkreis-Brenner 40 und die Außenkreis-Gaszuleitung 42 werden entsprechend als Außenkreis bezeichnet. Eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis und zum Außenkreis wird mittels eines Modulationsventils 50 eingestellt. Dieses Modulationsventil 50 weist einen Stellmotor 22 zum Antrieb eines Stellgliedes 52 auf. Das Stellglied 52 ist beispielsweise eine Rotorscheibe in einem Rotorscheibenventil als Modulationsventil 50. Ist das Stellglied 52 eine Rotorscheibe, ist ihre Drehachse jedoch parallel zur Gasflussrichtung innerhalb des Modulationsventils angeordnet und nicht wie in Fig. 1 der Einfachheit halber nur schematisch dargestellt quer dazu.
  • Des weiteren weist das Modulationsventil 50 einen gemeinsamen Ventil-Gaseingang 18 sowie einen Ventil-Gasausgang 46 zum Innenkreis und einen Ventil-Gasausgang 48 zum Außenkreis auf. Das Modulationsventil 50 bzw. der zugehörige Stellmotor 22 des Modulationsventils 50 wird von der elektronischen Steuereinheit 26 angesteuert. Zwischen dem Ventil-Gaseingang 18 des Modulationsventils 50 und dem Gaseingang 12 des Zweikreis-Brennersystems 10 ist in Gasflussrichtung ein Absperrventil 16 angeordnet. Auch das Absperrventil 16 ist in diesem Ausführungsbeispiel elektronisch steuerbar und wird von der Steuereinheit 26 angesteuert. Vorzugsweise ist allgemein mindestens ein Absperrventil mit dem Modulationsventil zu einer Baueinheit zusammengefasst. In diesem Ausführungsbeispiel ist nur ein Absperrventil zwischen dem Gaseingang 12 und dem Modulationsventil 50 angeordnet. In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind in diesem Bereich zwei Absperrventile in Reihe geschaltet, wobei in einer besonders bevorzugten Ausführung von der Gaszuleitung zwischen den beiden Absperrventilen Gaszuleitungen zur Versorgung weiterer Gasbrenner abgezweigt sein können.
  • Wird an der Bedieneinrichtung 11 eine Soll-Gesamt-Brennerleistung größer Null eingestellt, empfängt die Steuereinheit 26 eine entsprechende Leistungsanforderung und öffnet das Absperrventil 16 und somit die Gaszufuhr zum Modulationsventil 50. Ferner wird das Modulationsventil 50 von der Steuereinheit 26 ebenfalls angesteuert und mittels des Stellmotors 22 wird das Stellglied 52 angetrieben. Mittels des Stellgliedes 52 wird eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis und eine definierte Gasdurchflussmenge zum Außenkreis eingestellt bzw. je nach Höhe der Leistungsanforderung nur eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis während die Gaszufuhr zum Außenkreis geschlossen bleibt. Die Einstellung einer definierten Gasdurchflussmenge zum Innen- bzw. Außenkreis erfolgt, indem der zugehörige Ventil-Gasausgang 46 bzw. 48 des Modulationsventils 50 entsprechend weit geöffnet wird durch das Stellglied 52. Ist die Gaszufuhr zum Innenkreis geöffnet, wird die Zündeinrichtung 32 am Innenkreis-Brenner 36 von der Steuereinheit 26 angesteuert und zündet den Innenkreis-Brenner 36. Mittels der Überzündbrücke 38 erfolgt bei einer geöffneten Gaszufuhr zum Außenkreis automatisch die Zündung des Außenkreis-Brenners 40, wenn der Innenkreis-Brenner 36 brennt.
  • Fig. 2 zeigt ein Diagramm zur Darstellung der einzelnen Leistungsbereiche eines erfindungsgemäßen Zweikreis-Brennersystems mit einer Gesamt-Brennerleistung von Null bis zu einer maximalen Gesamt-Brennerleistung. Dargestellt ist die Gesamt-Brennerleistung Pgesamt über einer definierten Gasdurchflussmenge V, welche dem Zweikreis-Brennersystem zugeführt wird. Dabei ist die definierte Gasdurchflussmenge V die Summe aus der dem Innenkreis zugeführten Gasdurchflussmenge Vinnen und dem Außenkreis zugeführten Gasdurchflussmenge Vaußen. Bei geschlossener Gaszufuhr ist die Gesamt-Brennerleistung Pgesamt = 0. Für einen stabilen Betrieb des Innenkreis-Brenners 36 ist eine Mindestgasdurchflussmenge Vinnen_stabil erforderlich, die einer zugehörigen Innen-Brennerleistung von Pinnen_stabil entspricht. Mit zunehmender Gasdurchflussmenge zum Innenkreis bis hin zur maximalen Gasdurchflussmenge Vinnen_max des Innenkreises nimmt die Leistung des Innenkreis-Brenners 36 kontinuierlich zu bis zu ihrer maximalen Innen-Brennerleistung Pinnen_max. Ist die geforderte Soll-Gesamt-Brennerleistung größer als die maximale Innen-Brennerleistung Pinnen_max, so wird der zusätzliche Leistungsbedarf durch den Außenkreis-Brenner 40 sichergestellt. Der Außenkreis-Brenner 40 benötigt ebenfalls eine Mindestgasdurchflussmenge Vaußen_stabil für einen stabilen Flammbetrieb. Vorzugsweise wird es durch eine entsprechende Ansteuerung des Modulationsventils vermieden, solche Gasdurchflussmengen einzustellen, die zu einem instabilen Flammenbetrieb des Innenkreis-Brenners oder des Außenkreis-Brenners führen würden. Ab einer Außen-Brennerleistung Paußen_stabil nimmt mit zunehmender Gaszufuhr zum Außenkreis die Außen-Brennerleistung ebenfalls kontinuierlich zu bis zur maximalen Außen-Brennerleistung Paußen_max. Die Summe aus der maximalen Innen-Brennerleistung Pinnen_max und der maximalen Außen-Brennerleistung Paußen_max ergibt die maximale Gesamt-Brennerleistung Pgesamt_max.
  • In Fig. 3 ist für ein Modulationsventil 50, welches als Rotorscheibenventil ausgebildet ist, beispielhaft eine Ansicht in Gasflussrichtung auf eine Rotorscheibe 60 eines Modulationsventils 50 eines erfindungsgemäßen Zweikreis-Brennersystems 10 dargestellt in einer Winkelposition 72a mit maximaler Gaszufuhr zum Innenkreis und zum Außenkreis und damit mit maximal eingestellter Gesamt-Brennerleistung. Die Winkelposition 72a der Rotorscheibe 60 entspricht einer eingestellten Gasdurchflussmenge für die maximale Gesamt-Brennerleistung Pgesam_max. Die Abbildung zeigt einen Ventil-Gasausgang zum Innenkreis 46 und einen Ventil-Gasausgang 48 zum Außenkreis. Die Rotorscheibe 60 weist eine Öffnung 64 auf, die in Umfangsrichtung länglich, teilweise umlaufend angeordnet ist und in diesem Ausführungsbeispiel silberfischförmig ausgebildet ist. Die Öffnung 64 weist an ihrem einen Ende einen Bereich 55 mit konstanter, großer Öffnungsbreite und an ihrem anderen Ende einen Bereich 54 mit konstanter kleiner Öffnungsbreite auf. Die Rotorscheibe 60 ist auf einer Antriebswelle 62 drehbar gelagert, wobei sie verdrehsicher mit der Antriebswelle 62 verbunden ist, was hier jedoch nicht dargestellt ist. Die Antriebswelle 62 entspricht der Abtriebswelle des Stellmotors 22 des Modulationsventils 50. In einer alternativen, hier nicht dargestellten Ausführung kann die Rotorscheibe, anstatt verdrehsicher auf einer Antriebswelle, auch drehbar auf einer feststehenden Achse gelagert sein und durch ein Ritzel mit Hilfe eines am Außenrand der Rotorscheibe eingearbeiteten Zahnkranzes angetrieben werden. An dieser Stelle wird auf die vorgenannte DE 10 2009 047 914 A1 derselben Anmelderin verwiesen. In der Abbildung ist ferner die Rotorscheibe 60 mit einer in einem Bereich 56 nach außen hervorstehenden Außenkontur dargestellt, die mit einem Drehanschlag 58 zusammenwirkt. Dieser Drehanschlag 58 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Anschlagelement, beispielsweise in Form eines Positionierungsstiftes ausgebildet, an den die hervorstehende Außenkontur 56 der Rotorscheibe 60 in ihrer Endposition anstößt. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Position des Drehanschlags 58 so gewählt, dass der Drehanschlag in diese Drehrichtung bei der Einstellung der maximalen Gesamt-Brennerleistung Pgesamt_max, wie in dieser Abbildung dargestellt, erreicht wird. Ferner ist ein weiterer Drehanschlag 66 vorhanden, der analog zum Drehanschlag 58 ausgebildet ist und so positioniert ist, dass eine definierte Geschlossenstellung des Modulationsventils 50 bzw. des Rotorscheibenventils eingestellt werden kann. Für die in Fig. 3 gezeigte Winkelposition 72a der Rotorscheibe 60 ergibt sich ein definierter Öffnungsquerschnitt 69a zum Innenkreis und ein definierter Öffnungsquerschnitt 71a zum Außenkreis, wobei die Gasdurchflussmenge zum Innenkreis bzw. zum \Außenkreis jeweils maximal ist, so dass mit dieser Winkelposition die maximale Gesamt-Brennerleistung Pgesamt_max eingestellt ist.
  • Fig. 4 zeigt eine Ansicht auf die Rotorscheibe 60 gemäß Fig. 3 in einer Winkelposition 72b mit einer eingestellten maximalen Innen-Brennerleistung und einer teilweise geöffneten Gaszufuhr zum Außenkreis. Dabei überlappt die Öffnung 64 der Rotorscheibe 60 mit dem Ventil-Gasausgang 46 zum Innenkreis derart, dass sich ein definierter Öffnungsquerschnitt 69b und damit eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis einstellt, die einer maximalen Innen-Brennerleistung entspricht. Obwohl in Fig. 4 der definierte Öffnungsquerschnitt zum Innenkreis 69b deutlich kleiner ist als in Fig. 3, wird immer noch die maximale Innen-Brennerleistung eingestellt. Mit zunehmender Gasdurchflussmenge kann die zugehörige Brennerleistung bis zu einer maximalen Brennerleistung erhöht werden. Ist die maximale Brennerleistung erreicht, führt eine weitere Erhöhung der Gasdurchflussmenge jedoch nicht mehr zu einer weiteren Erhöhung der Brennerleistung, da die zugehörigen Gasaustrittsdüsen des Brenners eine Gasaustrittsmenge nach oben hin begrenzen. Das bedeutet, dass eine weitere Erhöhung der Gasdurchflussmenge zum Innenkreis bzw. Außenkreis oberhalb der entsprechenden maximalen Brennerleistung nicht zu einer weiteren Erhöhung der Innen- bzw. Außen-Brennerleistung führt, wenn die maximale Gasaustrittsmenge am Innenkreis- bzw. Außenkreis-Brenner bereits erreicht ist. Dies gilt auch für die in Fig. 4 gezeigte Winkelposition 72b. Mit der Einstellung eines definierten Öffnungsquerschnitts 69b zum Innenkreis wird bereits die maximal mögliche Gaszufuhr Vinnen_max erreicht. Wird die Gaszufuhr weiter erhöht, steigt die Innen-Brennerleistung nicht weiter an, da durch die Konstruktion der Gasaustrittsdüsen am Innenkreis-Brenner 36 die maximale Gasaustrittsmenge begrenzt wird. In Fig. 4 ist weiterhin dargestellt, dass die Öffnung 64 mit dem Ventil-Gasausgang 48 durch Überlappung einen definierten Öffnungsquerschnitt 71 b zum Außenkreis bildet und damit die Gaszufuhr zum Außenkreis teilweise öffnet und eine definierte Gasdurchflussmenge zum Au-βenkreis einstellt. Der Außenkreis wird bei dieser Einstellung mit einer Außen-Brennerleistung zwischen einer betriebsstabilen Außen-Brennerleistung Paußen_stabil und der maximalen Außen-Brennerleistung Paußen_max betrieben.
  • In Fig. 5 ist eine Ansicht auf die Rotorscheibe 60 gemäß Fig. 3 und 4 in einer Winkelposition 72c mit eingestellter maximaler Innen-Brennerleistung Pinnen_max und geschlossener Gaszufuhr zum Außenkreis dargestellt. Es ist die Winkelposition 72c dargestellt, die einer Gesamt-Brennerleistung Pgesamt unterhalb der maximalen Innen-Brennerleistung Pinnen_max. Die Öffnung 64 der Rotorscheibe 60 bildet mit dem Ventil-Gasausgang 46 zum Innenkreis einen definierten Öffnungsquerschnitt 69c und stellt damit eine definierte Gasdurchflussmenge zum Innenkreis ein. Dies Gaszufuhr zum Außenkreis ist geschlossen. Der geschlossene Bereich der Rotorscheibe 60 überdeckt vollständig den Ventil-Gasausgang 48 zum Außenkreis.
  • In Fig. 6 ist eine Ansicht auf die Rotorscheibe 60 gemäß Fig. 3, 4, und 5 mit einer Winkelposition 72d mit einer nur teilweise geöffneten Gaszufuhr zur Einstellung einer Innen-Brennerleistung unterhalb der maximalen Innen-Brennerleistung Pinnen_max dargestellt. Dabei entspricht diese Winkelposition 72d einer Innen-Brennerleistung an der untersten Grenze, nämlich der kleinsten Innen-Brennerleistung Pinnen_stabil ,bei der ein stabiler Flammbetrieb möglich ist. Der definierte Öffnungsquerschnitt 69d ist hier noch mal deutlich kleiner als in Fig. 5. Die Gaszufuhr zum Außenkreis ist weiterhin geschlossen.
  • In Fig. 7 eine Ansicht auf die Rotorscheibe 60 gemäß Fig. 3, 4, 5 und 6 in der vollständigen Geschlossenstellung des Modulationsventils 50 dargestellt. Dabei ist die Rotorscheibe 60 in der Winkelposition 72e dargestellt. Die hervorstehende Außenkontur 56 liegt am Drehanschlag 66 an. Der geschlossene Bereich der Rotorscheibe 60 überdeckt vollständig beide Ventil-Gasausgänge 46 und 48 zum Innenkreis bzw. zum Außenkreis. Die Gaszufuhr ist vollständig geschlossen. Die Öffnung 64 der Rotorscheibe 60 überlappt nicht mit den Ventil-Gasausgängen 46 und 48. Die Gaszufuhr zum Innenkreis und zum Außenkreis ist jeweils geschlossen.

Claims (14)

  1. Zweikreis-Brennersystem (10) für eine Gaskochstelle mit:
    - einer Bedieneinrichtung (11) zur Einstellung einer Soll-Gesamt-Brennerleistung,
    - einem steuerbaren Modulationsventil (50) mit einem Stellbereich,
    - einem Innenkreis, wobei der Innenkreis eine Innenkreis-Gaszuleitung (44) und einen Innenkreis-Brenner (36) mit einer maximalen Innen-Brennerleistung (Pinnen_max) aufweist und die Innenkreis-Gaszuleitung (44) in Gasflussrichtung von dem Modulationsventil (50) zu dem Innenkreis-Brenner (36) führt,
    - mit einem Außenkreis, wobei der Außenkreis eine Außenkreis-Gaszuleitung (42) und einen Außenkreis-Brenner (40) mit einer maximalen Außen-Brennerleistung (Paußen_max) aufweist, wobei der Außenkreis-Brenner (40) außerhalb vom Innenkreis-Brenner (36) um diesen herum angeordnet ist und die Außenkreis-Gaszuleitung (42) in Gasflussrichtung von dem Modulationsventil (50) zu dem Außenkreis-Brenner (40) führt,
    - einer Steuereinheit (26), wobei die Steuereinheit (26) dazu ausgebildet ist, mindestens das Modulationsventil (50) anzusteuern,
    wobei das Modulationsventil (50) aufweist:
    - einen Ventil-Gaseingang (18),
    - mindestens einen Ventil-Gasausgang (46) zum Innenkreis,
    - mindestens einen Ventil-Gasausgang (48) zum Außenkreis,
    - ein motorisch antreibbares Stellglied (52, 60) zur Einstellung einer Gasdurchflussmenge (Vinnen) zum Innenkreis, und damit zur Steuerung der Innen-Brennerleistung (Pinnen), und zur Einstellung der Gasdurchflussmenge (Vaußen) zum Außenkreis, und damit zur Steuerung der Außen-Brennerleistung (Paußen), und
    - einen steuerbaren Stellmotor (22) mit einer Abtriebswelle (62) aufweist zum direkten oder indirekten Antrieb des Stellgliedes (52, 60),
    wobei mittels des Modulationsventils (50) in Abhängigkeit von einer eingestellten Soll-Gesamt-Brennerleistung und damit in Abhängigkeit einer jeweils erforderlichen definierten Gasdurchflussmenge (Vinnen, Vaußen) zum Innenkreis und zum Außenkreis jeweils ein definierter Öffnungsquerschnitt (69a bis 69d, 71 a bis 71 b) zum Innenkreis und zum Außenkreis einstellbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Zweikreis-Brennersystem (10) so ausgebildet ist, dass mittels des Stellgliedes (52, 60) in einem Teil des Stellbereichs nur eine Innen-Brennerleistung (Pinnen) veränderbar ist und dabei eine Außen-Brennerleistung (Paußen) konstant ist, und dass in einem anderen Teil des Stellbereichs mittels dieses Stellgliedes (52, 60) nur die Außen-Brennerleistung (Paußen) veränderbar ist und die Innen-Brennerleistung (Pinnen) konstant ist.
  2. Zweikreis-Brennersystem (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellglied (52, 60) mindestens eine Öffnung (64) aufweist und die Öffnung (64) so ausgebildet ist, dass ausgehend von der vollständigen Geschlossenstellung mit einer zunehmenden, eingestellten Soll-Gesamt-Brennerleistung eine Gasdurchflussmenge (Vaußen) zum Außenkreis erst einstellbar ist, wenn die Gasdurchflussmenge (Vinnen) zum Innenkreis bzw. die entsprechende Innen-Brennerleistung (Pinnen) einen erforderlichen Mindestwert überschreitet, wobei vorzugsweise dieser Mindestwert etwa 90% bis 100% der für eine maximale Innen-Brennerleistung (Pinnen_max) erforderlichen Gasdurchflussmenge (Vinnen_max) beträgt bzw. 90% bis 100% der maximalen Innen-Brennerleistung (Pinnen_max), wobei er insbesondere dieser entspricht.
  3. Zweikreis-Brennersystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Modulationsventil (50) ein Rotorscheibenventil ist mit einer Rotorscheibe (60) als Stellglied (52, 60), wobei die Rotorscheibe (60) im Modulationsventil (50) auf einer Achse bzw. Welle (62) drehbar gelagert ist, eine oder mehrere Öffnungen (64) aufweist zur Einstellung einer definierten Gasdurchflussmenge (Vinnen, Vaußen) zum Innenkreis und zum Außenkreis und sie in Gasflussrichtung vor dem Ventil-Gasausgang (46) zum Innenkreis und vor dem Ventil-Gasausgang (48) zum Außenkreis angeordnet ist, wobei vorzugsweise der Öffnungsquerschnitt des Ventil-Gasausgangs (46) des Modulationsventils (50) zum Innenkreis kleiner oder gleich dem Öffnungsquerschnitt des Ventil-Gasausgangs (48) zum Außenkreis ist.
  4. Zweikreis-Brennersystem (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Öffnung (64) der Rotorscheibe (60) länglich und teilweise umlaufend ausgebildet ist, vorzugsweise mit einer konstanten, kleinen Öffnungsbreite (54) an einem Ende und mit einer konstanten, großen Öffnungsbreite (55) am anderen Ende, wobei insbesondere ein diese verbindender Übergangsbereich dazwischen vorgesehen ist mit zunehmender Öffnungsbreite von der kleinen Öffnungsbreite (54) zur großen Öffnungsbreite (55).
  5. Zweikreis-Brennersystem (10) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (64) der Rotorscheibe (60) in Umfangsrichtung in etwa eine silberfischförmige Außenkontur aufweist und so ausgebildet ist, dass ausgehend von der vollständigen Geschlossenstellung mit einer sich zunehmend verändernden Winkelposition (72e bis 72a) der Rotorscheibe (60)
    - zunächst das Ende mit der kleinen Öffnungsbreite (54) den Ventil-Gasausgang (46) zum Innenkreis überlappt und der geschlossene Bereich der Rotorscheibe (60) den Ventil-Gasausgang (48) zum Außenkreis verschließt,
    - dass dann mit einer sich weiter verändernden Winkelposition (72e bis 72a) durch die zunehmende Öffnungsbreite der Öffnungsquerschnitt (69d bis 69a) zum Innenkreis und damit auch die Gasdurchflussmenge (Vinnen) zum Innenkreis zunimmt, während der Ventil-Gasausgang (48) zum Au-βenkreis weiterhin geschlossen ist,
    - bis der durch Überlappung der Öffnung (64) der Rotorscheibe (60) mit dem Ventil-Gausausgang (46) entstehende Öffnungsquerschnitt (69d bis 69a) zum Innenkreis so groß ist, dass eine definierte Gasdurchflussmenge (Vinnen, Vinnen_max) zum Innenkreis für eine maximale Innen-Brennerleistung (Pinnen_max) einstellbar ist, wobei der Ventil-Gasausgang (48) zum Außenkreis immer noch verschlossen ist, und
    - dass dann mit noch weiter zunehmender Winkelposition (72e bis 72a) der Übergangsbereich der Öffnung (64) der Rotorscheibe (60) den Ventil-Gasausgang (46) zum Innenkreis und die kleine Öffnungsbreite (54) den Ventil-Gasausgang (48) zum Außenkreis überlappt und damit der Ventil-Gasausgang (48) zum Außenkreis geöffnet ist und eine definierte Gasdurchflussmenge (Vaußen) zum Außenkreis einstellbar ist, während weiterhin eine definierte Gasdurchflussmenge (Vinnen, Vinnen_max) zum Innenkreis für eine maximale Innen-Brennerleistung (Pinnen_max) einstellbar ist,
    - bis der Öffnungsquerschnitt (71 b bis 71 a) zum Außenkreis so groß ist, dass eine definierte Gasdurchflussmenge (Vaußen, Vaußen_max) zum Außenkreis für eine maximale Außen-Brennerleistung (Paußen_max) und damit die maximale Gesamt-Brennerleistung (Pgesamt_max) einstellbar ist, während weiterhin eine definierte Gasdurchflussmenge (Vinnen, Vinnen_max) zum Innenkreis für eine maximale Innen-Brennerleistung (Pinnen_max) einstellbar ist.
  6. Zweikreis-Brennersystem (10) nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Rotorscheibenventil zwei Drehanschläge (58, 66) aufweist, die jeweils in eine Drehrichtung den möglichen Drehwinkel der Rotorscheibe (60) begrenzen und damit einen zulässigen Drehwinkelbereich definieren, wobei die Drehanschläge (58, 66) so positioniert sind, dass eine Gaszufuhr zum Außenkreis nur dann einstellbar ist, wenn der Ventil-Gasausgang (46) zum Innenkreis geöffnet ist, wobei vorzugsweise die Drehanschläge (58, 66) als mechanische Anschlagselemente ausgebildet sind und insbesondere die Rotorscheibe (60) in mindestens einem Teil ihres Umfangs in radialer Richtung eine nach außen hervorstehende Außenkontur (56) aufweist.
  7. Zweikreis-Brennersystem (10) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine elektronisch steuerbare Zündeinrichtung (32) und eine Überzündbrücke (38) aufweist, vorzugsweise eine mechanische Überzündbrücke (38), wobei die Zündeinrichtung (32) am Innenkreis-Brenner (36) angeordnet ist und die Überzündbrücke (38) zwischen dem Innenkreis-Brenner (36) und dem Außenkreis-Brenner (40) so angeordnet ist, dass der Außenkreis-Brenner (40) mittels des Innenkreis-Brenners (36) und der Überzündbrücke (38) zündbar ist, wenn der Innenkreis-Brenner (36) brennt und die Gaszufuhr zum Außenkreis geöffnet ist, wobei sie insbesondere die einzige Zündeinrichtung (32) des Zweikreis-Brennersystems (10) ist.
  8. Zweikreis-Brennersystem (10) nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Flammensensor (34) aufweist, wobei der Flammensensor (34) im Flammenbereich des Innenkreis-Brenners (36) angeordnet ist und vorzugsweise der einzige Flammensensor (34) des Zweikreis-Brennersystems (10) ist.
  9. Verfahren zur Steuerung einer Soll-Gesamt-Brennerleistung eines Zweikreis-Brennersystems (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 in einem Bereich von Null bis zu einer maximalen Gesamt-Brennerleistung (Pge_ samt_max), dadurch gekennzeichnet, dass eine Soll-Gesamt-Brennerleistung größer Null eingestellt wird, indem die Gaszufuhr zum Modulationsventil (50) geöffnet wird, in Abhängigkeit von der eingestellten Soll-Gesamt-Brennerleistung mittels des Modulationsventils (50) mindestens der Ventil-Gasausgang (46) zum Innenkreis geöffnet wird, eine definierte Gasdurchflussmenge (Vinnen, Vaußen) zum Innenkreis und zum Außenkreis eingestellt wird und entsprechend der eingestellten Soll-Gesamt-Brennerleistung mindestens der Innenkreis-Brenner (36) gezündet wird, und dass eine Soll-Gesamt-Brennerleistung von Null eingestellt wird, indem die Gaszufuhr zum Innenkreis und zum Außenkreis gesperrt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 9 zur Steuerung eines Zweikreis-Brennersystems (10) mit einer elektronisch steuerbaren Zündeinrichtung (32), dadurch gekennzeichnet, dass zur Einstellung einer Soll-Gesamt-Brennerleistung im untersten Leistungsbereich des Zweikreis-Brennersystems (10) unterhalb einer betriebsstabilen Innen-Brennerleistung (Pinnen_stabil) der Innenkreis-Brenner (36) taktend betrieben wird und dazu die Gaszufuhr zum Innenkreis zyklisch gesperrt und geöffnet wird und in jedem Zyklus der Innenkreis-Brenner (36) mittels der Zündeinrichtung (32) erneut gezündet wird, wobei das Zünden erfolgt, indem die Zündeinrichtung (32) von der Steuereinheit (26) entsprechend angesteuert wird und die Gaszufuhr zum Innenkreis geöffnet wird, so dass der Innenkreis-Brenner (36) abwechselnd ein- und ausgeschaltet wird und im eingeschalteten Zustand vorzugsweise mit der betriebsstabilen Innen-Brennerleistung (Pinnen_stabil) brennt, während die Gaszufuhr zum Außenkreis geschlossen bleibt.
  11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Soll-Gesamt-Brennerleistung oberhalb einer maximalen Innen-Brennerleistung (Pinnen_max) mit einer zusätzlich benötigten Außen-Brennerleistung (Paußen) unterhalb der betriebsstabilen Außen-Brennerleistung (Paußen_stabil) eingestellt wird, indem der Innenkreis-Brenner (36) mit seiner maximalen Innen-Brennerleistung (Pinnen_max) im Dauerbetrieb brennt und der Außenkreis-Brenner (40) taktend betrieben wird, wobei dazu der Außenkreis-Brenner (40) abwechselnd ein- und ausgeschaltet wird und im eingeschalteten Zustand vorzugsweise mit der betriebsstabilen Außen-Brennerleistung (Paußen_stabil) brennt.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 zur Steuerung eines Zweikreis-Brennersystems (10) mit einem elektronisch gesteuerten Absperrventil (16), dadurch gekennzeichnet, dass die Gaszufuhr zum Innenkreis zyklisch gesperrt und geöffnet wird, indem die Steuereinheit (26) das Absperrventil (16) zyklisch zum Öffnen und Schließen der Gaszufuhr ansteuert und mittels des Modulationsventils (50) eine für die Zündung des Innenkreis-Brenners (36) ausreichende Gasdurchflussmenge (Vinnen) zum Innenkreis eingestellt wird, während der Ventil-Gasausgang (48) zum Außenkreis dauerhaft geschlossen bleibt.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 zur Steuerung eines Zweikreis-Brennersystems (10) mit einer elektronisch steuerbaren Zündeinrichtung (32) und einer Überzündbrücke (38), dadurch gekennzeichnet, dass der Außenkreis-Brenner (40) taktend betrieben wird, indem die Gaszufuhr zum Außenkreis zyklisch gesperrt und geöffnet wird, während die Gaszufuhr zum Innenkreis dauerhaft geöffnet bleibt, vorzugsweise konstant, wobei der Innenkreis-Brenner (36) im Dauerbetrieb brennt und nach jedem Öffnen der Gaszufuhr zum Außenkreis der Außenkreis-Brenner (40) mittels des Innenkreis-Brenners (36) und der Überzündbrücke (38) gezündet wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaszufuhr zum Außenkreis zyklisch gesperrt und geöffnet wird, indem die Steuereinheit (26) das Modulationsventil (50) so ansteuert, dass die Gaszufuhr zum Außenkreis zyklisch geöffnet und geschlossen wird, während die eingestellte Gasdurchflussmenge (Vinnen, Vinnen_max) zum Innenkreis konstant bleibt und der maximalen Innen-Brennerleistung (Pinnen_max) entspricht, so dass der Innenkreis-Brenner (36) mit der maximalen Innen-Brennerleistung (Pinnen_max) brennt.
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