EP3686492B1

EP3686492B1 - Gasbetriebene flammenschale

Info

Publication number: EP3686492B1
Application number: EP20153163.9A
Authority: EP
Inventors: Michael Gloger
Original assignee: Enders Colsman AG
Current assignee: Enders Colsman AG
Priority date: 2019-01-28
Filing date: 2020-01-22
Publication date: 2021-07-14
Anticipated expiration: 2040-01-22
Also published as: DE202019100482U1; PL3686492T3; ES2889758T3; DK3686492T3; EP3686492A1

Description

Die Erfindung betrifft eine zum Bereitstellen eines gemütlichen Ambientes dienende gasbetriebene Flammenschale, umfassend einen an eine Brennstoffversorgung anschließbaren Brenner, welcher Brenner eine Vielzahl von Gasaustrittsöffnungen aufweist, aus denen bei einem Betrieb des Brenners zum Betreiben der Flammenschale Gas austritt, und Mittel zum Vereinheitlichen des bei einem Betrieb des Brenners abgegebenen Flammenbildes ist.
Flammenschalen dienen vornehmlich zum Bereitstellen eines gemütlichen Ambientes. Diese verfügen über eine Schale, in der eine Flamme erzeugt wird. Angesprochen werden derartige Flammenschalen, da diese ein Flammenbild oftmals nach Art einer Fackel bereitstellen, auch als Feuerschalen. Neben Flammenschalen, bei denen die Flammen durch Abbrand von Holz, Wachs oder anderen Brennstoffen erzeugt werden, sind auch Flammenschalen bekannt, die über einen Brenner verfügen, der an eine Brennstoffversorgung angeschlossen ist. In vielen Fällen ist die Flammenerzeugung, beispielsweise der Brenner, durch Lavasteine, Glassteine, Kieselsteine oder dergleichen oder keramische Formteile, mitunter bezüglich ihrer Formgebung Holzscheiten nachempfunden, verblendet. Diese befinden sich im Zentrum der Schale. Erreicht wird durch diese, in der Schalenmitte befindlichen Gegenstände nicht nur eine Verblendung des Brenners, sondern auch eine Spreizung des Flammenbildes über eine größere Fläche. Die Flammen züngeln auf einer größeren Grundfläche aus diesen für die als Verblendung vorgesehenen Teile. Insofern erfolgt über ein solches, beispielsweise aus Lavasteinen gebildeten Bett eine Verteilung des aus den Gasaustrittsöffnungen des Brenners austretenden Gases, wodurch ein einheitliches Flammenbild erzeugt wird. Bei einem Betrieb des Brenners ohne ein solches, beispielsweise aus Lavasteinen bereitgestellten Gasverteilungsbettes werden, wie dieses bei Brennerköpfen von Gasgrillgeräten oder Kochstellen her bekannt ist, eine Vielzahl einzelner kleinerer Flammen erzeugt. Ein einheitliches zusammenhängendes Flammenbild ergibt sich dann nicht.
Zudem haben diese den Brenner verblendenden Mittel den Nachteil, dass diese mitunter aus designerischen Gründen nicht gewünscht sind. Zudem unterliegen diese Verblendungssteine oder die keram ischen Formteile einer Verschmutzung und müssen von Zeit zu Zeit gereinigt werden. Nicht selten gehen auch solche Brennerverblendungsbestandteile verloren.
In vielen Fällen werden derartige Flammenschalen ortsfest und damit stationär eingesetzt. Diese verbleiben mithin am Ort ihrer Aufstellung. Das den Brenner bedeckende, beispielsweise aus Lavasteinen aufgebaute Gasverteilerbett verbleibt in seiner bestimmungsgemäßen Form. Dieses ist nicht unwesentlich, da zwischen den Bestandteilen eines solchen Gasverteilerbettes als Gasaustrittssicherung auch ein Thermoelement angeordnet ist. Dieses muss, damit die Flammenschale bestimmungsgemäß arbeiten kann, von einer Flamme beaufschlagt sein. Ist dies nicht der Fall, kann die Flammenschale nicht betrieben werden, da das Thermoelement dann die Gaszufuhr nicht freigibt. Das Thermoelement selbst soll aus einem solchen, etwa aus Lavasteinen aufgebauten Gasverteilerbett nicht herausragen und ist daher durch manuell entsprechend geschickt gelegte Lavasteine verblendet. Infolge einer durch einen unbeabsichtigten Stoß herbeigeführten Erschütterung kann sich jedoch die Anordnung der Lavasteine in dem Gasverteilbett ändern und dadurch unter Umständen die Befeuerung des Thermoelementes unterbinden. Aufgrund eines solchen Gasverteilungsbettes eignen sich derartige Flammenschalen auch nicht für einen mobilen Einsatz, da dann das Gasverteilungsbett bei jedem neuen Aufstellen der Flammenschale neu ausgelegt und bezüglich eines bestimmungsgemäßen Betriebes in Bezug auf das Thermoelement eingerichtet werden muss. Schutzkäfige für das Thermoelement werden nicht eingesetzt. Dieses würde das Anordnen von den Bestandteilen des Gasverteilungsbettes beeinträchtigen. Daher eignet sich eine solche Flammenschale beispielsweise nicht für den Campingbereich oder zur Ausstattung und Dekoration von Event-Lokationen.
Aus US 4 569 328 A ist eine gasbetriebene Kochstelle bekannt. Diese verfügt über einen Infrarotbrenner, der unterhalb eines Rostes angeordnet ist. Zwischen dem Rost und dem Infrarotbrenner befindet sich eine Düsenscheibe mit Düsenöffnungen, durch die heiße Verbrennungsabgase, erzeugt durch den Infrarotbrenner, hindurch treten. Mit diesen wird die Unterseite eines auf den Rost aufgestellten Kochgefäßes erwärmt. Zudem ist die Düsenscheibe für Infrarotstrahlung durchlässig. Flammen sind bei dieser Kochstelle für einen Benutzer nicht sichtbar.
US 2011/0244405 A1 beschreibt einen Brenner mit geringem NOx-Ausstoß als Teil eines Heißwasseraufbereitungsgerätes. Dieser Brenner ist nicht sichtbar. Der Brenner selbst verfügt über ein oberhalb einer umfänglichen Anordnung von Gasaustrittsöffnungen angeordnetes Bauteil, mit dem die Flammen nach unten gedrückt werden.
Aus WO 2015/193565 A1 ist eine weitere Kochstelle bekannt. Diese Kochstelle ist ähnlich aufgebaut wie der aus US 2011/0244405 A1 aufgebaute Brenner wobei jedoch im Unterschied zu diesem Brenner außenseitig umfänglich ein die Flammen überdeckendes Bauteil vorgesehen ist.
US 2004/0152028 A1 offenbart ein flammenloses Infrarotheizgerät. Bei dem Gegenstand dieses Dokumentes befindet sich ein Brenner innerhalb eines Reflektors, dessen Austrittsseite durch eine infrarotdurchlässige Abdeckung verschlossen ist. Flammen können bei diesem Gerät nicht gesehen werden.
Bei den vorstehend genannten Dokumenten des Standes der Technik handelt es sich nicht um zum Bereitstellen eines gemütlichen Ambientes dienende Flammenschalen.
Ausgehend von dem eingangs diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, eine Flammenschale der eingangs genannten Art dergestalt weiterzubilden, dass sich mit dieser trotz Vorsehen eines gasbetriebenen Brenners mit einer Vielzahl von Gasaustrittsöffnungen ein einheitliches, geschlossenes Flammenbild bei einem Betrieb einstellt, ohne dass die zum Stand der Technik beschriebenen Nachteile eines Gasverteilungsbettes, bereitgestellt beispielsweise durch eine Schüttung Lavasteine, in Kauf genommen werden müssen.
Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch eine gasbetriebene Flammenschale gemäß Anspruch 1.
Bei dieser Flammenschale ist der zumindest eine Brenner Teil einer Brennereinheit, die neben dem Brenner über ein Gasaustrittslenkungsbauteil verfügt. Ein solches Gasaustrittslenkungsbauteil weist wenigstens eine Gaslenkungsfläche auf. Diese ist je nach Auslegung des Brenners von den aus zumindest einer Mehrzahl von aus den einzelnen Gasaustrittsöffnungen austretenden Gasteilströmen des Brenners angeströmt. Die Gaslenkungsfläche verläuft in einer Querrichtung zur Ausströmrichtung der Gasteilströme aus den Gasaustrittsöffnungen. Die Ausrichtung der Ebene der Gaslenkungsfläche braucht nicht im engeren Wortsinne quer zur Ausströmrichtung der Gasteilströme angeordnet zu sein. Eine mit einem anderen Winkel vorgesehene Anordnung ist ebenfalls möglich. Wesentlich ist, dass das Gasaustrittslenkungsbauteil mit seiner Gaslenkungsfläche für die oder zumindest eine Mehrzahl der aus den Gasaustrittsöffnungen austretenden Gasteilströme eine Prallfläche bereitstellt, an der die aus dem Brenner austretenden Gasteilströme bezüglich ihrer Strömungsrichtung umgelenkt werden. Die Flammenbildung erfolgt bei diesem Brenner erst nachdem das Gas an der durch die Gaslenkungsfläche gebildeten Prallfläche seine Strömungsrichtung geändert hat. Aufgrund der Strömungsstrecke vor der Flammenbildung und der durch die Gaslenkung eintretenden Turbulenzen werden die austretenden Gasteilströme vor ihrer Flammenbildung zusammengeführt, sodass am Ort der Flammenbildung bzw. mit kurzem Abstand dazu bei einem Betrieb der Flammenschale ein einheitliches Flammenbild erzeugt wird. Somit kann zur Realisierung einer solchen gasbetriebenen Flammenschale beispielsweise ein von einer gasbetriebenen Kochstelle her an sich bekannter Brenner für die Flammenerzeugung verwendet werden, auch wenn aus diesem bei einem Betrieb ohne ein solches Gasaustrittslenkungsbauteil nur eine der Anzahl der Gasaustrittsöffnungen entsprechende Anzahl einzelner Flammen und eben keine zusammenhängende, einheitliche Flamme erzeugt werden kann. Bei einem Brenner mit außenseitigen Gasaustrittsöffnungen und runder Querschnittsfläche ist das Gasaustrittslenkungsbauteil typischerweise ein Ringkörper, der mit seiner Gaslenkungsfläche mit einem gewissen Abstand vor den Gasaustrittsöffnungen angeordnet ist. Bei einer Auslegung des Brenners mit einer eckigen Umrissgeometrie ist das Gasaustrittslenkungsbauteil mit einer entsprechend eckigen ringförmigen Geometrie ausgeführt. Der Brenner einer solchen gasbetriebenen Flammenschale kann auch durch einen beispielsweise aus Gasgrillgeräten an sich bekannten rohrförmigen Brenner realisiert sein, und zwar unabhängig davon, ob die Gasaustrittsöffnungen eines solchen Brennerrohres seitlich bezüglich der Mittellängsebene eines solchen Brennerrohres oder im Bereich des oberen Scheitels angeordnet sind.
Die Gasaustrittsöffnungen des Brenners sind durch das Gasaustrittslenkungsbauteil außenseitig verblendet, was eine Ausgestaltung erlaubt, dass der obere Abschluss des Brenners in einer Seitenansicht nicht mehr erkennbar ist. Damit dient das zumindest eine Gaslenkungsbauteil nicht nur der Vereinigung der zahlreichen Gasteilströme und einer bezüglich der Austrittsöffnungen des Brenners gegenüber einem Betrieb ohne Gasaustrittslenkungsbauteil späteren Flammenbildung, sondern auch, um den Brenner als solchen in einem Schalenkörper als Teil der Flammenschale nicht oder so gut wie nicht als solchen in Erscheinung treten zu lassen. Nutzerseitig ist bei einer solchen Auslegung der gasbetriebenen Flammenschale sodann nur ein Spalt zwischen der Oberseite des Brenners und dem Gasaustrittslenkungsbauteil sichtbar, sodass das ästhetische Erscheinungsbild der Flammenschale durch den Brenner nicht beeinträchtigt wird.
Die Erstreckung des Gasaustrittslenkungsbauteils mit seiner Gaslenkungsfläche bis zu dem vorbeschriebenen Spalt zwischen Brenner und Gasaustrittslenkungsbauteil bedingt die verzögerte Flammenentstehung, da erst im Bereich des oberen Abschlusses des Gasaustrittlenkungsbauteils genügend Sauerstoff aus der Umgebung für die gewünschte Flammenerzeugung zur Verfügung steht.
Das für den Betrieb einer solchen gasbetriebenen Flammenschale erforderliche Thermoelement befindet sich typischerweise in der Engstelle des vorbeschriebenen Spaltes.
Somit wird bei dieser gasbetriebenen Flammenschale für ein einheitliches, zusammenhängendes Flammenbild gesorgt, ohne dass hierfür der Brenner mit einem Gasverteilerbett aus beispielsweise Lavasteinen bereitgestellt werden müsste. Es versteht sich, dass der Boden einer solchen Flammenschale bzw. der Gasaustrittsspalt zwischen Brenner und Gasaustrittslenkungsbauteil durch flammenbeständige zusätzliche, darauf abgelegte Gegenstände verblendet werden kann. Dieses ist im Unterschied zu vorbekannten Flammenschalen jedoch nicht erforderlich, um das gewünschte Flammenbild erzeugen zu können.
Eine weitere Verbesserung des Betriebes einer solchen Flammenschale kann dadurch erreicht werden, dass das Gasaustrittslenkungsbauteil angrenzend an seine Gaslenkungsfläche über eine in Bezug auf die Höhe der Brennereinheit oberhalb der Gasaustrittsöffnungen angeordneten, in Richtung zum Brenner über die Gaslenkungsfläche auskragenden Stauschenkel aufweist. Ein solches Gasaustrittslenkungsbauteil ist an seiner zu dem Brenner weisenden Seite als Winkelstück ausgeführt, wobei der die Gaslenkungsfläche bereitstellende Schenkel typischerweise länger ist als der den Stauschenkel bildende Teil. Der in Richtung zum Brenner vorspringende Stauschenkel bedingt eine gewisse Stauung des aus den einzelnen Gasaustrittsöffnungen austretenden Gasstromes, was wiederum der Zusammenführung bzw. Homogenisierung der einzelnen Gasteilströme dient. Zugleich kann hierdurch eine Engstelle geschaffen werden, durch die der Gasstrom eine gewisse Beschleunigung erfährt. Unterstützt wird bei einem Betrieb der Flammenschale die Beschleunigung des Gasstromes durch diesen Spalt zwischen Brenner und Gasaustrittslenkungsbauteil durch den durch die Verbrennung verursachten Gasansaugeffekt. Die Folge ist, dass die sich ausbildende Flamme entsprechend höher ist. Dieses ist auch vor dem Hintergrund bemerkenswert, dass auf diese Weise eine relativ hohe Flamme auch bei geringerer Gaszufuhr ausgebildet werden kann.
Zusätzlich kann ein solcher Stauschenkel genutzt werden, um die Zündvorrichtung und ein mit der Zündung zusammenwirkendes Thermoelement zumindest teilweise zu verblenden. Mithin treten diese nicht in Erscheinung und beinträchtigen nicht, jedenfalls nicht in nennenswerter Art und Weise das ästhetische Erscheinungsbild der Flammenschale im Bereich des oberen Abschlusses der Brennereinheit.
Eine optisch in Erscheinung tretende Flammenvergrößerung kann bei dieser Flammenschale dadurch erreicht werden, dass diese zumindest einen seitlich außenseitig bezüglich der erzeugten Flamme angeordneten Reflektor mit einer Oberflächenbeschaffenheit zur Reflektion der Flamme aufweist. Durch den Reflektor mit seiner Reflexionsoberfläche und die seitliche Anordnung desselben bezüglich der erzeugten Flamme wird die von dem Brenner abgegebene Flamme gespiegelt und damit das Erscheinungsbild der Flamme - das für einen Betrachter in Erscheinung tretende Flammenbild - zumindest teilweise vervielfältigt und damit das Flammenbild insgesamt vergrößert. Über die Beschaffenheit der Reflexionsoberfläche des Reflektors kann die Art der Reflexion beeinflusst werden. Die Oberfläche des Reflektors kann als hochglänzende, spiegelnde Oberfläche ausgeführt sein. Um eine Streuung zu erzielen, kann die Struktur der Reflexionsoberfläche so beschaffen sein, damit die Reflexion eine gewisse Unschärfe bzw. Diffusität hat. Dieses beeinträchtigt eine Reflexion des Tanzens der Flamme nicht, kann jedoch aufgrund der Diffusität den Eindruck erwecken, dass das reflektierte Flammenbild etwas größer erscheint.
Unter dem im Rahmen dieser Ausführungen benutzten Begriff der seitlichen Anordnung des Reflektors zu der von dem Brenner erzeugten Flamme ist eine Anordnung des Reflektors zu verstehen, der ausgehend von dem Mittelpunkt der Flamme außenseitig zu dieser angeordnet ist, wobei der Reflektor durchaus auch unterhalb der Flamme angeordnet sein kann.
Durch die Anordnung des Reflektors, der naturgemäß eine flächige Erstreckung aufweist, ist die Flammenspiegelung aus unterschiedlichen Blickrichtungen und damit benutzerseitig von unterschiedlichen Standpunkten aus wahrnehmbar. Je nach Auslegung der Flammenschale und ihrer vorgesehenen Verwendung, beispielsweise als selbststehende Einheit oder wandgehalten, wird man den Reflektor so auslegen, dass vorzugsweise bezüglich seiner gesamten Nutzseite die Flammenspiegelung sichtbar ist und somit die das bezüglich des Flammenbildes vergrößerte Erscheinungsbild sich einstellt. Bei alleinstehenden Flammenschalen wird man in aller Regel den Reflektor daher den Brenner ringförmig umfassend anordnen. Dann können von jeder Seite die gewünschten Flammenspiegelungen wahrgenommen werden.
Ein solcher Reflektor verfügt über eine Flammenöffnung, in oder unterhalb der der Brenner angeordnet ist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Reflektor an das Gasaustrittslenkungsbauteil angeschlossen. Bei einer Ausgestaltung der Flammenschale mit seinem zumindest einen Gasaustrittslenkungsbauteil mit einem Stauschenkel kann die durch diesen bereitgestellte Staufläche durch die Unterseite der die Flammenöffnung bildenden Randbereiche des Reflektors gebildet sein.
Die Ausgestaltung eines solchen Reflektors kann unterschiedlich konzipiert sein. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Reflektor schalenartig vertieft, wobei sich die Flammenöffnung mit dem darin oder darunter befindlichen Brenner im Bereich des Tiefsten des Reflektors angeordnet ist.
Neben der Beschaffenheit der Oberfläche des Reflektors besteht die Möglichkeit einer Einflussnahme auf das optische Erscheinungsbild und damit das optische Empfinden des Gesamtflammenbildes über die Farbgebung des Reflexionsfläche. Eine Reflexion der vom Brenner abgegebenen Flamme an einer messing- oder kupferfarbenen Oberfläche lässt das reflektierte Flammenbild von seiner Farbgebung her wärmer und daher behaglicher Erscheinen als eine Reflexion an einer chromfarbenen Oberfläche. Allerdings kann auch dieses gewünscht sein.
Der Reflektor umgibt zumindest teilweise die von dem Brenner bereitgestellte Flamme, erstreckt sich mithin über einen Winkelbetrag um diese herum. Der Reflektor kann die von dem Brenner erzeugte Flamme insgesamt umgeben. Wenn der Reflektor nach Art einer Schale bzw. eines Schalensegmentes und somit mit einer Vertiefung, innerhalb der die Flamme durch den Brenner erzeugt wird, ausgelegt ist, wirkt seine Reflexionsfläche aufgrund der Krümmung nach Art eines Hohlspiegels zu einer weiteren Vergrößerung des in Erscheinung tretenden Flammenbildes. Dabei kann der Brenner im Zentrum eines solchen, typischerweise schalenartig ausgelegten Reflektors angeordnet sein. Auch eine außermittige Anordnung des Brenners ist möglich, wenn eine Betrachtung der Flammenschale nicht aus allen Umfangsrichtungen vorgesehen sein sollte.
Nachfolgend ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1:: eine schematisierte perspektivische Ansicht einer als selbststehende Einheit ausgebildeten Flammenschale, aufgesetzt auf einen Gasflaschenbehälter,
Fig. 2:: einen schematisierten Querschnitt durch die Flammenschale der Figur 1,
Fig. 3:: eine vergrößerte Detaildarstellung des Bereiches der Brennereinheit der Flammenschale der Figur 2,
Fig. 4:: eine Flammenschale, die grundsätzlich der Flammenschale der Figur 1 entspricht, in einer weiteren Ausgestaltung,
Fig. 5:: eine schematisierte Querschnittsdarstellung durch den Bereich der Brennereinheit einer weiteren Flammenschale,
Fig. 6:: eine schematisierte Querschnittsdarstellung durch den Bereich der Brennereinheit noch einer weiteren Flammenschale und
Fig. 7:: einen schematisierten Querschnitt durch den Bereich der Brennereinheit einer weiteren Flammenschale.

Bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen ist eine Flammenschale 1 auf einen Gasflaschenbehälter 2 aufgesetzt, bildet mithin dessen oberen Abschluss. Der Gasflaschengehälter 2 verfügt über eine Türe, über die eine Gasflasche in das Innere des Gasflaschenbehälters 2 eingesetzt und aus dieser auch herausgenommen werden kann. Die Flammenschale 1 verfügt über einen zylindrischen Schalenkörper 3, in dessen Zentrum ein Brenner 4 als Teil einer Brennereinheit angeordnet ist. Bei dem Brenner 4 handelt es sich bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel um einen solchen, wie dieser von Gasherden an sich bekannt ist. Mit dem Brenner 4 wird bei einem Betrieb der Flammenschale 1 eine Flamme erzeugt. Den Brenner 4 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel insgesamt umgebend, ist innerhalb des Schalenkörpers 3 konkav ein gewölbter Reflektor 5 angeordnet. Der Reflektor 5 verfügt in seinem Zentrum über eine Öffnung 6, in die der Brenner 4 hineinragt. Der Reflektor 5 erstreckt sich bis an die das Innere des Schalenkörpers 3 einfassende Seitenwand 7.
An die Seitenwand 7 sind oberseitig mehrere Halter 8 aufgesetzt, die eine Flammeneinfassung 9 aus Glas tragen. Die Flammeneinfassung 9 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Ringzylinderstück. Die Flammeneinfassung ist transluzent. Der untere Abschluss der Flammeneinfassung 9 befindet sich oberhalb des Reflektors 5 und mit Abstand zu dem oberen Abschluss 10 der umlaufenden Seitenwand 7.
Von Besonderheit bei der Flammenschale 1 ist, dass der Reflektor 5 eine Oberflächenbeschaffenheit zur Reflexion der bei einem Betrieb des Brenners 4 erzeugten Flamme 11 aufweist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Oberfläche des Reflektors 5 glänzend und messingfarben. Durch diese Farbgebung der Reflexionsoberfläche des Reflektors 5 wird auf die Farbtemperatur des reflektierten Flammenbildes Einfluss genommen.
Der Aufbau der Flammenschale 1 ist auch aus dem Querschnitt der Figur 2 erkennbar. Deutlich wird in der Schnittdarstellung der Figur 2 die Beabstandung des unteren Abschlusses der Flammeneinfassung 9 von dem oberen Abschluss 10 der ringförmigen Seitenwand 7, wodurch der untere Abschluss der Flammeneinfassung 9 ebenfalls von dem Reflektor 5 entsprechend beabstandet ist. Der Reflektor 5 ist, wie aus Figur 2 erkennbar, nach Art eines Hohlspiegels gekrümmt. Aus dem Brenner 4 austretende Flammen 12 werden optisch an der Reflexionsoberfläche des Reflektors 5 gespiegelt, wodurch das in Erscheinung tretende Flammenbild für einen Benutzer entsprechend größer ist. Die Flammenschale 1 befindet sich in einer Höhe von etwa 70 bis 80 cm. Somit eignet sich die Anordnung der Flammenschale 1 auf dem Gasflaschenbehälter 2, um das Flammenbild insbesondere stehend zu betrachten. Da der Reflektor 5 den Brenner 4 über seine gesamte Umfangserstreckung umgibt, kann die vorbeschriebene Flammenspiegelung von jeder Position in Bezug auf den Umfang der Flammenschale 1 wahrgenommen werden.
Bei der Flammenschale 1 ist der Brenner 4, der nach Art einer Kochstelle eines Gasherdes ausgelegt ist, Teil einer Brennereinheit, die neben dem Brenner 4 über ein Gasaustrittslenkungsbauteil 12 verfügt. Das Gasaustrittslenkungsbauteil 12 ist als Ringkörper geführt und fasst, wie aus den Figuren 2 und 3 erkennbar, den Brenner 4 ein. Das Gasaustrittslenkungsbauteil 12 des dargestellten Ausführungsbeispiels ist als Winkelstück ausgeführt, dessen längerer Schenkel 13 an seiner zu dem Brenner 4 weisenden Seite eine Gaslenkungsfläche 14 bildet. Die Höhe des Schenkels 13 in der in Figur 3 erkennbaren vertikalen Richtung ist größer als die von dem Brenner 4 eingenommene Höhe oberhalb des Bodens 15 des Schalenkörpers 3. Das Gasaustrittslenkungsbauteil 12 ist mit seiner unteren Stirnfläche an dem Boden 15 des Schalenkörpers 3 angeschlossen. Durch diesen Schenkel 13 ist der Brenner 4 seitlich in Bezug auf seine gesamte Höhe verblendet. Der Brenner 4 verfügt über eine Vielzahl radialer, mit Abstand zueinander angeordneter Gasaustrittsöffnungen 16, aus denen bei einem Betrieb der Flammenschale 1 Gas in radialer Richtung ausströmt. Die Erstreckung des Schenkels 13 des Gasaustrittslenkungsbauteils 12 verläuft quer zur Ausströmrichtung des aus den Gasaustrittsöffnungen 16 in Gasteilströmen ausströmenden Gases. Der kürzere Schenkel des Gasaustrittslenkungsbauteils 12 bildet einen Stauschenkel 17. Dieser kragt in Richtung zu dem Brenner 4 über die Gaslenkungsfläche 14 des Schenkels 13 hervor. Dabei fasst der umlaufende Stauschenkel 17 mit dem Brenner 4 einen Gasaustrittsspalt 18 ein, dessen in Figur 3 erkennbare lichte Weite geringer ist, als der radiale Abstand der äußeren Mündungen der Gasaustrittsöffnungen 16 von der Gaslenkungsfläche 14. Der unterhalb des Stauschenkels 17 befindliche Hohlraum ist unterseitig durch den Boden 15 des Schalenkörpers 3 verschlossen. Auf diese Weise ist durch den umlaufenden Gasaustrittsspalt 18 eine Engstelle bereitgestellt, in der die an dem Gasaustrittslenkungsbauteil 12 homogenisierten Gasteilströme als einheitlicher Gasstrom beschleunigt werden. Zudem trägt diese Beschleunigung auch zu einer weiteren Homogenisierung der Gasteilströme bei.
Verblendet durch den Stauschenkel 17, befindet innerhalb des Gasaustrittsspaltes 18 die Zündung und das für den Betrieb des Brenners 4 erforderliche Thermoelement.
In Figur 3 ist schematisiert durch Blockpfeile der Gasströmungsverlauf des zum Betrieb des Brenners 4 verwendeten Gases nach Austritt aus den Gasaustrittsöffnungen 16 kenntlich gemacht.
Bei einem Betrieb der Flammenschale 1 wird mit der Brennereinheit somit eine einheitliche Flamme nach Art einer Fackel, wie in Figur 2 schematisiert dargestellt, erzeugt. Betrieben wird der Brenner 4 mit einem geringeren Sauerstoffanteil in dem Gas-Luft-Gemisch, um eine gelbfarbene Flamme 11 zu erzeugen. Überdies ist bei einem solchen Betrieb des Brenners 4 die Höhe der erzeugten Flamme 11 etwas größer.
Der Reflektor 5 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit den Randbereichen seiner Flammenöffnung 6 auf dem Stauschenkel 17 des Gasaustrittslenkungsbauteils 12 abgestützt. Zwischen dem Reflektor 5 und dem Stauschenkel 17 befindet sich eine thermische Isolierung 19. Die die Öffnung 6 einfassende Stirnseite des Reflektors 5 und die in radialer Richtung nach Innen weisende Stirnseite des Stauschenkels 17 sind bündig zueinander. Bei dieser, in Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausgestaltung, ist der Brenner 4 gegenüber der Reflexionsfläche des Reflektors 5 versenkt.
In einer anderen Ausgestaltung einer Flammenschale 1.1, die grundsätzlich aufgebaut ist wie die Flammenschale 1, ist der Reflektor 5 an einem radial außenseitig bezüglich des Schenkels 13 des Gasaustrittslenkungsbauteils 12 angeformten Halteschenkel 20 abgestützt. Dieses Ausführungsbeispiel ist in Figur 4 gezeigt. Darin sind gleiche Elemente bzw. Bauteile, die diese Flammenschale 1.1 ebenso aufweist wie die Flammenschale 1 mit gleichen Bezugszeichen kenntlich gemacht. Auch bei der Flammenschale 1.1 ist der Brenner 4 seitlich verblendet, und zwar durch das ringförmige Gasaustrittslenkungsbauteil 12.
Figur 5 zeigt in einem schematisierten Querschnitt die Brennereinheit einer weiteren Flammenschale, ohne dass die weiteren Bestandteile der Flammenschale im Einzelnen gezeigt ist. Bei dieser Brennereinheit ist der Brenner 4.1 ein Rohrstück, bei dem die Gasaustrittsöffnungen 16.1 seitlich angeordnet sind. An jeder Seite befinden sich eine Vielzahl benachbart zueinander angeordneter Gasaustrittsöffnungen 16.1. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die auf beiden Seiten des Brenners 4.1 angeordneten Gasaustrittsöffnungen 16.1 spiegelsymmetrisch zur vertikal stehenden Mittellängsebene des Brenners 4 angeordnet. Da der Brenner 4.1 bei diesem Ausführungsbeispiel nicht rotationssymmetrisch ist, verfügt diese Brennereinheit über zwei Gasaustrittslenkungsbauteile 12.1, 12.2, wobei eines der beiden Gasaustrittslenkungsbauteile 12.1 an der in Figur 5 gezeigten linken Seite des Brenners 4.1 und das andere Gasaustrittslenkungsbauteil 12.2 an der rechten Seite des Brenners 4.1 angeordnet ist. Die Gasaustrittslenkungsbauteile 12.1, 12.2 sind aufgebaut wie das Gasaustrittslenkungsbauteil 12 der Flammenschale 1. Daher gelten die diesbezüglichen Ausführungen gleichermaßen für die beiden Gasaustrittslenkungsbauteile 12.1, 12.2 des Ausführungsbeispiels der Brennereinheit der Figur 5.
Zur Reduzierung der Höhe bei der Brennereinheit des Ausführungsbeispiels der Figur 5 kann anstelle eines Rohres mit einer kreisförmigen Querschnittsgeometrie als Brenner 4 ein oval abgeflachtes oder auch eines mit einer rechteckförmigen Geometrie eingesetzt werden, um die Ausdehnung in der Höhe zu reduzieren.
Noch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Brennereinheit ist in einem schematisierten Querschnitt in Figur 6 gezeigt. Auch diese Brennereinheit verfügt als Brenner 4.2 über ein Brennerrohr, welches allerdings im Unterschied zu dem Brenner 4.1 im Bereich seines oberen Scheitels Gasaustrittsöffnungen 16.2 aufweist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Gasaustrittslenkungsbauteil 12.3 durch eine Leiste bereitgestellt, deren Flachseite zur Bereitstellung einer Prallfläche oberhalb des Brenners 4.2, die Gasaustrittsöffnungen 16.2 verblendend, angeordnet ist. Die Unterseite dieser Leiste stellt die Gaslenkungsfläche 14.1 dar. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Gasaustrittslenkungsbauteil 12.3 an zwei leistenförmige, vertikal ausgerichtete Seitenlenkungsbauteile 21, 21.1 unter Belassung jeweils eines Gasaustrittsspaltes 18.1, 18.2 auf jeder Seite angeschlossen. Die Seitenlenkungsbauteile 21, 21.1 sind an den Seitenflächen des Brenners 4.2 gehalten.
Figur 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Flammenschale 1.2, die prinzipiell konzipiert ist wie die Flammenschalen 1 oder 1.1. Im Unterschied zu dem Brenner 4 dieser Flammenschalen 1, 1.1 sind bei dem Brenner 4.3 der Flammenschale 1.2 die Gasaustrittsöffnungen 16.3 oberseitig bezüglich des Brenners 4.3 angeordnet, wie dieses auch zu dem Ausführungsbeispiel der Figur 6 gezeigt ist. Aus diesem Grunde befindet sich oberhalb der Gasaustrittsöffnungen 16.3 das Gasaustrittslenkungsbauteil 12.4 mit seiner Flachseite in der Ebene oberhalb des Brenners 4.3. Abgelenkt werden an seiner Gaslenkungsfläche 14.2 die aus den Gasaustrittsöffnungen 16.3 austretenden Gasteilströme in derselben Art und Weise, wie dieses prinzipiell zu dem Ausführungsbeispiel der Figur 6 beschrieben ist. Das Gasaustrittslenkungsbauteil 12.4 ist an einen den Brenner 4.3 einfassenden Ringkörper 22 mit mehreren, beispielsweise drei oder vier Stegen (in der Figur nicht gezeigt) gehalten. Zwischen dem Gasaustrittlenkungsbauteil 12.4 und einem nach innen abragenden Schenkel 23 als Teil des Ringkörpers 22 und dem Gaslenkungsbauteil 12.4 befindet sich der bei diesem Ausführungsbeispiel ringförmige Gasaustrittsspalt 18.3. Bei diesem Ausführungsbeispiel entstehen die Flammen in dem Gasaustrittsspalt 18.3. Somit befinden sich innerhalb diesem auch die Zündung und das Thermoelement.
Der Reflektor 5.1 verfügt über einen die Oberseite des Gasaustrittlenkungsbauteils 12.4 verblendenden Abschnitt, sodass die Anmutung des Bereichs der Brennereinheit der Flammenschale 1.2 durch einen Ein- bzw. Anblick des Brenners nicht beeinträchtigt ist. Allein der ringförmige Gasaustrittsspalt 18.3 ist erkennbar. Erzeugt wird eine Ringflamme.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben worden. Ohne den Umfang der geltenden Ansprüche zu verlassen, ergeben sich für einen Fachmann zahlreiche weitere Möglichkeiten, die Erfindung umzusetzen, ohne dass dieses im Rahmen dieser Ausführungen im Einzelnen näher dargelegt werden müsste.

Bezugszeichenliste

1, 1.1, 1.2: Flammenschale
2: Gasflaschenbehälter
3: Schalenkörper
4, 4.1, 4.2, 4.3: Brenner
5,5.1: Reflektor
6: Öffnung
7: Seitenwand
8: Halter
9: Flammeneinfassung
10: oberer Abschluss
11: Flamme
12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4: Gasaustrittslenkungsbauteil
13: Schenkel
14, 14.1, 14.2: Gaslenkungsfläche
15: Boden
16, 16.1, 16.2, 16.3: Gasaustrittsöffnungen
17: Stauschenkel
18, 18.1, 18.2: Gasaustrittsspalt
19: Thermische Isolierung
20: Halteschenkel
21,21.1: Seitenlenkungsbauteil
22: Ringkörper
23: Schenkel

Claims

Zum Bereitstellen eines gemütlichen Ambientes dienende gasbetriebene Flammenschale, umfassend eine Brennereinheit mit einem an eine Brennstoffversorgung anschließbaren Brenner (4, 4.1, 4.2, 4.3), welcher Brenner (4, 4.1, 4.2, 4.3) eine Vielzahl von Gasaustrittsöffnungen (16, 16.1, 16.2, 16.3) aufweist, aus denen bei einem Betrieb des Brenners (4, 4.1, 4.2, 4.3) zum Betreiben der Flammenschale Gas austritt, und Mittel zum Vereinheitlichen des bei einem Betrieb des Brenners (4, 4.1, 4.2, 4.3) abgegebenen Flammenbildes ist, wobei die Brennereinheit zusätzlich zu dem Brenner (4, 4.1, 4.2, 4.3) über wenigstens ein von aus den Gasaustrittsöffnungen (16, 16.1, 16.2, 16.3) austretenden Gasteilströmen angeströmtes Gasaustrittslenkungsbauteil (12, 12.1, 12.2, 12.3, 12.4) mit einer Gaslenkungsfläche (14, 14.1, 14.2) als Prallfläche verfügt, welche Gaslenkungsfläche (14, 14.1, 14.2) in einer Querrichtung zur Strömungsrichtung des aus den Gasaustrittsöffnungen (16, 16.1, 16.2, 16.3) strömenden Gases angeordnet ist und durch die die Gasteilströme vor ihrer Flammenbildung zum Erzeugen eines einheitlichen Flammenbildes zusammengeführt werden.
Flammenschale nach Anspruch 1, wobei die Gasaustrittsöffnungen (16, 16.1, 16.2, 16.3) seitlich am Brenner (4, 4.1) oder im Bereich seiner Oberseite angeordnet sind.
Flammenschale nach Anspruch 2, wobei das wenigstens eine Gasaustrittslenkungsbauteil (12, 12.1, 12.2) angrenzend an ihre Gaslenkungsfläche (14, 14.1) einen in Bezug auf die Höhe der Brennereinheit auf einem höheren Niveau zu den Gasaustrittsöffnungen (16, 16.1) angeordneten, in Richtung zum Brenner (4, 4.1) über die Gaslenkungsfläche (14, 14.1) auskragenden Stauschenkel (17) aufweist.
Flammenschale nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Brenner (4) rund und das Gasaustrittslenkungsbauteil (12) ein den Brenner (4) einfassender Ringkörper ist.
Flammenschale nach Anspruch 2 oder 3, wobei der Brenner (4.1) als Brennerrohr mit Gasaustrittsöffnungen (16.1) an zumindest einer seiner einander bezüglich seiner Mittellängsachse gegenüberliegenden Seiten ausgeführt und an jeder Gasaustrittsöffnung (16, 16.1) aufweisenden Seite des Brennerrohrs (4.1) ein Gasaustrittslenkungsbauteil (12.1, 12.2) angeordnet ist.
Flammenschale nach Anspruch 1, wobei die Gasaustrittsöffnungen (16.2) im Bereich eines oberen Abschlusses des Brenners (4.2) angeordnet sind.
Flammenschale nach Anspruch 6, wobei das Gasaustrittslenkungsbauteil (12.3, 12.4) oberhalb des Brenners (4.2, 4.3) angeordnet ist.
Flammenschale nach Anspruch 7, wobei unter Belassung wenigstens eines Gasaustrittsspaltes gegenüber dem zumindest einen Gasaustrittslenkungsbauteil (12.2) der Brenner (4.2) zumindest ein Seitenlenkungsbauteil (21, 21.1) aufweist.
Flammenschale nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei der Brenner (4.2) als Brennerrohr ausgeführt ist.
Flammenschale nach Anspruch 5 oder 9, wobei der als Brennerrohr ausgeführte Brenner (4.1, 4.2) stabförmig; U-förmig oder ringförmig ist.
Flammenschale nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Flammenschale (1, 1.1, 1.2) zumindest einen bezüglich des Brenners (4) seitlich außerhalb der von diesen bei einem Betrieb erzeugten Flamme (11) angeordneten Reflektor (5, 5.1) mit einer Oberflächenbeschaffenheit zur Reflexion der Flamme (11) aufweist und dass der Reflektor (5, 5.1) an das zumindest eine Gasaustrittslenkungsbauteil (12, 12.4) angeschlossen ist.
Flammenschale nach Anspruch 11 in seinem Rückbezug auf Anspruch 3, wobei der Reflektor eine Flammenöffnung aufweist, wobei die Unterseite der die Flammenöffnung bildenden Randbereiche den Stauschenkel bilden.
Flammenschale nach Anspruch 11 oder 12, wobei der Reflektor (5, 5.1) schalenartig vertieft ist und der Brenner (4, 4.3) im Bereich des Tiefsten des Reflektors (5) angeordnet ist.
Flammenschale nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der obere Abschluss des Brenners (4, 4.3) unterhalb einer Flammenöffnung (6) des Reflektors (5, 5.1) angeordnet ist.