EP4368885A1

EP4368885A1 - Heizgerät, anordnung von einer flammensperre und einem brenner und verwendung einer dichtung

Info

Publication number: EP4368885A1
Application number: EP23206891.6A
Authority: EP
Inventors: Andreas Reinert; Markus Polus; Hendrik Gevers
Original assignee: Vaillant GmbH
Current assignee: Vaillant GmbH
Priority date: 2022-11-08
Filing date: 2023-10-31
Publication date: 2024-05-15
Also published as: EP4368885A3; DE102022129505A1

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Heizgerät (1), aufweisend einen, an einer Brennertür (15) angeordneten, Brenner (3), umfassend ein Lochblech (17) zwischen einem Brennerhohlraum (25) und einer Brennkammer (8) des Heizgerätes, wobei der Brenner (3) eine im Brennerhohlraum (25) angeordnete Flammensperre (18) umfasst, die derart ausgebildet ist, dass diese einen Dichtbereich (26) mit der Brennertür (15) ausbildet. Vorteilhaft kann so ein Flammenrückschlag verhindert werden, da Umgehungsströmungen von Verbrennungsgemisch um die Flammensperre (18) unterbunden werden. Dabei kann der Dichtbereich (26) in einer Durchströmungsöffnung (19) der Brennertür (15) ausgebildet sein oder in der Brennertür (15) eine Nut (21) vorgesehen sein, in die die Flammensperre (18) eingreift. Zudem werden eine Anordnung (16) eines Brenners (3) und einer Flammensperre (18) und eine Verwendung einer Dichtung (20) vorgeschlagen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Heizgerät, eine Anordnung von einer Flammensperre und einem Brenner und eine Verwendung einer Dichtung.
Es sind eine Vielzahl von Heizgeräten bekannt, die in einer Brennkammer ein Verbrennungsgemisch aus einem Brennstoff, insbesondere Gas oder Wasserstoff, und Umgebungsluft verbrennen, um Wärme zur Versorgung eines Gebäudes oder für eine Bereitstellung von Warmwasser zu gewinnen.
Im Rahmen der Vermeidung fossiler Brennstoffe gewinnt zunehmend Wasserstoff als Brennstoff für Heizgeräte an Bedeutung. Aufgrund der Eigenschaften von Wasserstoff, insbesondere einer erhöhten Flammengeschwindigkeit, steigt das Risiko von Flammenrückschlägen bei der Verwendung von Wasserstoff als Brennstoff.
Ein Flammenrückschlag, auch als Rückzündung bezeichnet, ist eine Ausbreitung einer Flamme an einem Brenner entgegen der Strömungsrichtung des Verbrennungsgemisches in einen Gemischkanal des Heizgerätes. Aufgrund eines einhergehenden Druckstoßes kann ein Flammenrückschlag einer erheblichen Geräuschbelastung führen, als auch zu Beschädigungen des Heizgerätes, insbesondere der Fördereinrichtung.
Hierzu wird in der EP 3 974 719 A1 vorgeschlagen, eine Flammensperre zwischen einer Luftzufuhr und einem Lochblech des Brenners anzuordnen, die von einer Flamme nicht durchdringbar ist. So kann ein weiteres Eindringen einer Flamme in eine Gemischgasleitung des Heizgerätes verhindert werden. Eine ähnliche Ausgestaltung wird auch in der DE 693 22 622 T2 beschrieben. Es hat sich jedoch gezeigt, dass Defekte der Flammensperre, häufig im Übergangsbereich zu einer Brennertür, auftreten können, die ein Eintreten der Flamme in den Gemischkanal und damit einen Flammenrückschlag zulassen.
Die EP 3 751 196 A1 beschreibt eine alternative Ausgestaltung einer Flammenrückschlagsicherung. Diese umfasst ein im Bereich des Gemischkanals angeordnetes Rückschlagventil, das bei Auftreten eines höheren Druckes stromabwärts als stromaufwärts schließt und so ein Brandausbreitung in den Gemischkanal verhindert. Nachteilig kann die Reaktionszeit des Ventils ein Durchtreten einer Flamme ermöglichen, und zudem ist das Ventil aufgrund beweglicher Teile wartungsaufwändig.
Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, ein Heizgerät, eine Anordnung von einer Flammensperre und einem Brenner und eine Verwendung einer Dichtung vorzuschlagen, das die geschilderten Probleme des Standes der Technik zumindest teilweise überwindet. Insbesondere sollen Flammenrückschläge robust vermieden werden.
Zudem soll die Erfindung die Komplexität eines Heizgerätes zumindest nicht wesentlich erhöhen, nur geringe bauliche Veränderungen an einem Heizgerät erfordern und eine einfache Integration in einen bestehenden Produktionsprozess ermöglichen.
Diese Aufgaben werden gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der hier vorgeschlagenen Lösung sind in den unabhängigen Patentansprüchen angegeben. Es wird darauf hingewiesen, dass die in den abhängigen Patentansprüchen aufgeführten Merkmale in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert werden können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung definieren. Darüber hinaus werden die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale in der Beschreibung näher präzisiert und erläutert, wobei weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung dargestellt werden.
Hierzu trägt ein Heizgerät bei, aufweisend einen, an einer Brennertür angeordneten, Brenner, der eine Flammensperre umfasst, die derart ausgebildet ist, dass diese einen Dichtbereich mit der Brennertür ausbildet. Der Brenner kann dabei mittels einer Brennerdichtung an der Brennertür befestigt sein. Flammensperre und Brennertür können somit einen von der Brennerdichtung unabhängigen Dichtbereich bilden, der in der gleichen Dichtebene oder insbesondere in einer zweiten Dichtebene der Brennerdichtung liegen kann.
Bei dem Heizgerät handelt es sich insbesondere um ein Gasheizgerät, das dazu eingerichtete ist, ein Brenngas, wie Erdgas oder insbesondere Wasserstoff unter Zufuhr von Umgebungsluft zu verbrennen und Wärmeenergie, beispielsweis zur Erwärmung eines Wärmeträgers eines Heizkreislaufes oder auch zur Bereitstellung einer Warmwasserversorgung zu erzeugen. Insbesondere kann es sich bei dem Heizgerät um ein Brennwertgerät handeln. Das Heizgerät weist in der Regel eine Brennkammer und eine Fördereinrichtung bzw. ein Gebläse auf, die ein Gemisch von Brennstoff und Verbrennungsluft über einen Gemischkanal in eine Brennkammer, in der ein Brenner angeordnet ist, fördern kann. Die Verbrennungsprodukte können anschließend durch einen Abgaskanal des Heizgerätes einer Abgasanlage zugeführt werden.
Der Brenner kann mindestens ein flaches Lochblech oder ein Lochblech in Zylinderform umfassen, das zwischen einem Brennerhohlraum und der Brennkammer angeordnet ist. Der Brennerhohlraum kann derart mit dem Gemischkanal verbunden sein, dass Verbrennungsgemisch aus dem Gemischkanal durch den Brennerhohlraum strömen, aus dem Lochblech austreten und dort verbrannt werden kann. Im Bereich des Lochbleches kann zudem eine Zündeinrichtung angeordnet sein, dazu eingerichtet, einen durch das Lochblech austretenden Massestrom Verbrennungsgemisch zu entzünden. Der Brenner kann an einer Brennertür einer Brennkammer des Heizgerätes angeordnet sein. Die Brennertür kann eine Durchströmungsöffnung aufweisen, die den Gemischkanal des Heizgerätes mit dem Brennerhohlraum verbinden kann. Ein Brenner in Zylinderform kann zur Befestigung an der Brennertür einen Flansch aufweisen, der beispielsweise mittels einer Schraubverbindung mit der Brennertür verbunden werden kann. Zwischen Brenner und Brennertür ist in der Regel noch eine Dichtung, beispielsweise eine hochtemperaturstabile Graphit- Dichtung angeordnet. Der Brenner und die Flammensperre können als Einheit ausgebildet sein. Der Brenner ist über eine Dichtung aus Graphit oder aus einem ähnlichen Material an der Brennertür angebunden.
Der Brenner kann (mindestens) eine Flammensperre umfassen, die derart im Brennerhohlraum ausgebildet und angeordnet ist, dass zum Lochblech strömendes Verbrennungsgemisch die Flammensperre durchdringen muss. Mit anderen Worten kann die Flammensperre den gesamten vorhandenen Strömungsquerschnitt im Brennerhohlraum abdecken, so dass zum Lochblech strömendes Verbrennungsgemisch die Flammensperre durchdringen muss. So kann beispielhaft bei einem in einer Zylinderform ausgebildeten Brenner die Flammensperre gleichfalls in Zylinderform mit weitestgehend konstantem Abstand zum Lochblech ausgebildet sein. Bei einem flachen (ebenen) Lochblech kann entsprechend die Flammensperre gleichfalls flach und eben ausgebildet sein und beabstandet zum Lochblech im Brennerhohlraum angeordnet sein.[0013]
Die Flammensperre kann (Mikro-)Kanäle (z.B. mit einem Kanalquerschnitt kleiner 1/100 oder kleiner 1/1.000 oder sogar kleiner 1/10.000 des Leitungsquerschnitts selbst), Porensysteme, oder Wabenstrukturen etc. im Inneren ausbilden, die allein ein Durchströmen von Brenngas durch deren Querschnitt zulassen. Die Kanaldichte bzw. Porosität der Flammensperre kann an die Strömung bzw. das Brenngas angepasst sein. "Kanäle" in diesem Sinne sind insbesondere Strömungspfade für das Verbrennungsgemisch durch die Flammensperre, also Strömungspfade, die sich von einer (dem Gemischkanal zugewandten) Eintrittsseite zu einer gegenüberliegenden (dem Lochblech zugewandten) Austrittseite erstrecken. Die Kanäle können einen geraden bzw. gerichteten (schrägen, gewundenen, etc.) Verlauf haben. Ist die Flammsperre mit einer Porosität ausgeführt, versteht man hierunter insbesondere die (unregelmäßige) Ausbildung von miteinander verbundenen Poren, die ebenfalls ein Durchströmen von der Eintrittsseite zu der gegenüberliegenden Austrittseite zulassen. Geeignete Materialien oder Halbzeuge für die Flammensperre sind nachfolgend beispielhaft genannt:

offenporige (offenzellige) Keramik- oder Metallschäume,
Streckmetalle, insbesondere mehrlagig und/ oder gesintert,
Drahtgewebe, insbesondere mehrlagig,
Fasermatten, gegebenenfalls gesintert,
(entsprechend hochtemperaturbeständiges) Vliese.

Das Heizgerät kann zudem eine Flammenüberwachung aufweisen, die das Vorhandensein einer Flamme am Brenner erfassen, und bei einem Erlöschen der Flamme die Gaszufuhr unterbrechen kann. Anhand der Flammenüberwachung kann detektiert werden, ob eine Flamme bei dem Brenner vorliegt oder nicht. Dabei kann ein Signal der Flammenüberwachung zur Regelung und Steuerung des Heizgerätes, insbesondere zum Ermitteln und Regeln eines Verbrennungsluftverhältnisses des Gasgemisches, herangezogen werden. Für eine Flammenüberwachung können verschiedene Sensoren eingesetzt werden. Häufig kommen lonisationselektroden zum Einsatz, die einen lonisationsstrom der Flamme messen. Jedoch entstehen bei der Verbrennung von Wasserstoff nur zu wenig freie Ladungsträger, wodurch dieses Verfahren für wasserstoffbetriebene Heizgeräte zumeist keine robuste Flammenerkennung ermöglicht. Weiterhin bekannt sind Temperatursensoren zur Flammenerkennung. Diese können auch genutzt werden, indem ein temperaturabhängiger Widerstand des Temperatursensors, beispielsweise einem Glühzünder bzw. Hot-Surface-Igniter, gemessen wird. Insbesondere ermöglicht die Flammenüberwachung einen Rückschluss auf das Verbrennungsluftverhältnis (auch als Lambda oder Luftzahl bezeichnet) des zugeführten Verbrennungsgemisches aus Brenngas und Verbrennungsluft.
Das Heizgerät kann insbesondere die Brennerleistung an den Bedarf anpassen, was auch als Modulieren bezeichnet wird. Hierzu kann bei einem Erkennen eines geänderten Wärmebedarfs, beispielsweise unter Einbeziehung einer Vorlauf- und Rücklauftemperatur eines mit dem Heizgerät verbundenen Heizkreises, ein Regel- und Steuergerät des Heizgerätes eine Leistung des Gebläses des Heizgerätes und damit den Massestrom Verbrennungsluft an den Wärmebedarf anpassen. Gleichzeitig passt eine Regelung den Brennstoffmassestrom an den sich ändernden Massestrom Verbrennungsluft an. Häufig wird zur Vermeidung von Flammenrückschlägen in niedrigen Leistungsbereichen das Verbrennungsluftverhältnis angepasst, insbesondere der Anteil Verbrennungsluft erhöht. Durch die damit verbundene Steigerung der Strömungsgeschwindigkeit bei gleichzeitiger Minderung der Flammengeschwindigkeit (bei gleicher Leistung des Heizgerätes) kann das Risiko von Flammenrückschlägen gemindert werden. Trotzdem besteht bei einem Modulationsvorgang des Heizgerätes ein erhöhtes Risiko des Auftretens eines Flammenrückschlages, das durch die vorliegende Erfindung gemindert werden kann.
Das Heizgerät kann zur Steuerung des Brennstoffmassestromes ein Gasventil aufweisen, das in der Regel ein Gassicherheitsventil und ein Gasregelventil umfassen kann. Das Gasregelventil kann dabei insbesondere ein Schrittmotorventil sein, dass einen definierten Brennstoffmassestrom einstellen kann. Das Sicherheitsventil soll ein Austreten unverbrannten Brennstoffs verhindern und wird beispielsweise bei einem Startvorgang des Heizgerätes erst nach dem Anfahren der Fördereinrichtung auf eine, für den Startvorgang geeignete, Startleistung freigegeben.
Eine Idee der Erfindung besteht darin, die Flammensperre im Strömungsweg des Verbrennungsgemisches gegenüber dem Brennerhohlraum und/ oder der Brennertür unter Ausbildung eines, eine Dichtung umfassenden, Dichtbereiches derart anzuordnen, dass das Verbrennungsgemisch zum Durchdringen der Flammensperre gezwungen wird und Nebenströmungen, die einen Flammenrückschlag in den Gemischkanal leiten könnten, unterbunden werden.
Ein Dichtbereich kann als Bereich verstanden werden, in dem eine dichtende Verbindung (insbesondere für eine Wasserstoffflamme) zwischen zwei Bauteilen beschaffen wird. Hierbei kann die dichtende Verbindung im Dichtbereich durch die beiden Bauteile selbst oder mittels einer zusätzlichen Dichtung ausgebildet werden.
Die Dichtung kann dabei insbesondere eine hochtemperaturstabile Dichtung sein, beispielsweise aus Graphit, Filz, NBR (Nitrilkautschuk), Glimmer, Keramikfaserpapier (wie SiO2, AI2O3), temperaturbeständige Elastomere oder eine Labyrinth-Dichtung mit entsprechend kleinen Kanälen (Spaltmaßen).
Gemäß einer Ausgestaltung kann zwischen Brenner und Flammensperre auf der der Brennertür abgewandten Seite eine dichtende Verbindung ausgebildet sein. Hierzu kann beispielsweise (bei einem Brenner mit Zylinderform) ein gemeinsamer Deckel von Flammensperre und Brennerkörper an dem die Mantelflächen (der Zylinderform) von Brenner und Flammensperre angeordnet sind. Alternativ können die Mantelflächen von Brenner und Flammensperre auch separate Deckel aufweisen, die auch miteinander verbunden sein können, beispielsweis mit einer Fügetechnik, wie schrauben, schweißen oder nieten. Gleichfalls möglich wäre, dass ein Deckel des Brenners einen Kragen (beispielsweises mittel Schweißen mit dem Deckel verbunden) zur Verbindung mit der Flammensperre vorgesehen ist.
Gemäß einer Ausgestaltung kann der Dichtbereich im Bereich der Durchströmungsöffnung der Brennertür ausgebildet sein. Bei einer Flammensperre mit einer Zylinderform könnte beispielsweise die Zylinderform der Flammensperre einen Außendurchmesser aufweisen, der unwesentlich kleiner als der Innendurchmesser der Durchströmungsöffnung ist, so dass die Flammensperre in die Durchströmungsöffnung im Rahmen einer Montage eingeschoben werden kann. Beispielsweise könnte in der Durchströmungsöffnung umlaufend eine Dichtung, beispielsweise ein Wellendichtring oder eine Stopfbuchsenpackung, angeordnet sein, die eine dichtende Verbindung von Brennertür und Flammensperre bewirken kann.
Eine Stopfbuchsenpackung (auch als Stopfbuchse bezeichnet) bezeichnet eine Dichtung, die durch eine mechanische Einwirkung bei einer Montage (einem Einschieben der Flammensperre in die Durchströmungsöffnung) gestaucht wird und dadurch eine dichtende Verbindung ausbildet. Die mechanische Einwirkung könnten insbesondere in einer in axialer Richtung wirkenden Kraft bei der Montage bestehen, beispielsweise durch ein Befestigen (Verschrauben) des Brenners an der Brennertür. Zur Verbesserung der Dichtwirkung kann im Bereich der Stauchung zusätzlich ein O-Ring eingebracht werden. Der O-Ring kann insbesondere beim Befestigen des Brenners (beispielsweise mittels Brennerflansch) die Stopfbuchse komprimieren und mit hoher Sicherheit eine dichte Verbindung herstellen.
Gemäß einer Ausgestaltung kann in der Brennertür auch eine Nut vorgesehen sein, beispielsweise mit einem Radius größer der Durchströmungsöffnung konzentrisch zu dieser. Die Flammensperre kann bei der Montage in die Nut eingeschoben werden und dort einen Dichtbereich ausbilden. Hierzu kann kumulativ in der Nut eine Dichtung angeordnet sein, jedoch ist auch ohne Dichtung eine ausreichende Dichtwirkung erreichbar. Vorteilhaft ist ein Dichtbereich in Form einer Labyrinth-Dichtung ausgebildet von Flammensperre und einer Ausformung (wie eine Nut) in der Brennertür ausreichend dicht für eine Wasserstoffflamme, wobei keine zusätzlichen Bauteile notwendig sind (die auch bei einer Montage vergessen werden könnten) und zudem eine statische Überbestimmtheit der Dichtverbindung vermieden werden kann.
Gemäß einer Ausgestaltung können Brenner und Flammensperre als eine Einheit ausgeführt sein. Hierzu können diese verbunden sein, so dass im Rahmen der Montage in die Brennertür vorteilhaft nur noch ein Bauteil zu montieren ist. Besonders vorteilhaft kann in dieser Ausführung auch sichergestellt werden, dass eine Montage ohne Flammensperre (die erhebliche Sicherheitsrisiken mit sich bringen kann) vermieden werden kann.
Nach einem weiteren Aspekt wird auch eine Anordnung von einem Brenner und einer Flammensperre vorgeschlagen, wobei der Brenner und Flammensperre verbunden sind und der Brenner einen Befestigungsbereich zur Befestigung an einer Brennertür eines Heizgerätes aufweist und die Flammensperre, in einem Zustand, in dem der Brenner an einer Brennertür befestigt ist, dazu ausgebildet ist, einen Dichtbereich mit der Brennertür auszubilden. Hierzu kann insbesondere bei einem Brenner in Zylinderform eine gleichfalls zylinderförmige Flammensperre länger als der Brenner selbst ausgebildet sein, so dass die Flammensperre in die Durchströmungsöffnung oder eine Nut der Brennertür als Dichtbereich eingreifen kann. Insbesondere können Flammensperre und Brennertür einen von der Brennerdichtung (Dichtung zwischen Brenner und Brennertür) unabhängigen Dichtbereich ausbilden. Dieser unabhängige Dichtbereich kann insbesondere (in einer Durchströmungsrichtung des Heizgerätes gesehen) stromaufwärts der Brennerdichtung angeordnet sein.
Nach einem weiteren Aspekt wird eine Verwendung einer Dichtung zur dichtenden Verbindung einer Brennertür und einer Flammensperre vorgeschlagen.
Die im Zusammenhang mit dem Heizgerät erörterten Details, Merkmale und vorteilhaften Ausgestaltungen können entsprechend auch bei der hier vorgestellten Anordnung sowie der Verwendung auftreten und umgekehrt. Insoweit wird auf die dortigen Ausführungen zur näheren Charakterisierung der Merkmale vollumfänglich Bezug genommen.
Hier werden somit ein Heizgerät, eine Anordnung von einem Brenner und einer Flammensperre und eine Verwendung angegeben, welche die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise lösen. Insbesondere tragen das Heizgerät, die Anordnung sowie die Verwendung zumindest dazu bei, Flammenrückschläge zu verhindern.
Zudem erfordert die Erfindung nur geringe bauliche Änderungen an einem Heizgerät und ist auf einfache Weise in einen bestehenden Produktionsprozess integrierbar.
Mit der hier vorgeschlagenen Lösung wird insbesondere eine zweite Dichtungsebene geschaffen, damit Brennerdichtung und Flammensperrendichtung unabhängig voneinander sind und ein redundantes System bilden, das die Sicherheit erhöht.
Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung durch die angeführten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt werden soll. Insbesondere ist es, soweit nicht explizit anders dargestellt, auch möglich, Teilaspekte der in den Figuren erläuterten Sachverhalte zu extrahieren und mit anderen Bestandteilen und Erkenntnissen aus der vorliegenden Beschreibung zu kombinieren. Insbesondere ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren und insbesondere die dargestellten Größenverhältnisse nur schematisch sind. Es zeigen:

Fig. 1:: ein hier vorgeschlagenes Heizgerät,
Fig. 2:: eine hier vorgeschlagene Anordnung eines Brenners und einer Flammensperre, und
Fig. 3:: eine alternative Ausgestaltung einer hier vorgeschlagenen Anordnung eines Brenners und einer Flammensperre.

Fig. 1 zeigt beispielhaft und schematisch ein hier vorgeschlagenes Heizgerät 1. Dieses kann einen in einer Brennkammer 8 angeordneten Brenner 3 umfassen. Über eine Zuführung Verbrennungsluft 4 kann Verbrennungsluft durch eine Fördereinrichtung 2, insbesondere als Gebläse ausgebildet, angesaugt werden. Die Fördereinrichtung 2 kann mit einer Drehzahlreglung 6 verbunden sein, die mittels eines pulsweitenmodulierten (PWM-) Signals eine Drehzahl n der Fördereinrichtung 2 regeln kann. Ein Gasventil 5 kann dem angesaugten Luftmassenstrom Verbrennungsluft Brenngas aus einer Gaszuführung 14 zusetzen und ein Sicherheitsventil sowie ein Gasregelventil zur Steuerung des zuzusetzenden Massestromes Brenngas umfassen. Das erzeugte Verbrennungsgemisch aus Brenngas und Verbrennungsluft kann über einen Gemischkanal 11 zum Brenner 3 strömen und dort von einer Zündeinrichtung entzündet werden. Bei der Verbrennung entstehende Wärme kann mittels eines Wärmetauschers 12 beispielsweise auf einen Wärmeträger eines Heizkreises übertragen werden.
Der Brenner 3 kann eine Zylinderform aufweisen, die mit einer Grundfläche an einer Brennertür 15 derart befestigt sein kann, dass Verbrennungsgemisch aus dem Gemischkanal durch eine Durchströmungsöffnung 19 in einen im Brenner 3 angeordneten Brennerhohlraum 25 strömen kann. Die Verbrennungsprodukte können nach der Verbrennung über ein Abgasrohr 9 des Heizgerätes und eine Abgasanlage 10 nach Außen abgeleitet werden.
Das hier vorgeschlagenen Heizgerät 1 kann insbesondere zur Verbrennung von Wasserstoff eingerichtet sein. Zudem kann das Heizgerät 1 an/ bzw. in der Brennertür 15 eine (Vorrichtung zur) Flammenüberwachung 13 aufweisen, die hier als Sensor für von der Flamme emittierte UV- (Ultraviolett-) Strahlung ausgebildet sein kann.
Ein Regel- und Steuergerät 7 kann zur Regelung des Heizgerätes 1 eingerichtet sein. Hierfür kann dieses beispielsweise mit der Drehzahlreglung 6, der Fördereinrichtung 2, dem Gasventil 5 und der Flammenüberwachung 13 (Internet) elektrisch verbunden sein.
Fig. 2 zeigt beispielhaft und schematisch eine hier vorgeschlagene Anordnung 16 von einem Brenner 3 und einer Flammensperre 18, die an einer Brennertür 15 befestigt sein kann. Zur Befestigung kann ein Flansch 22 vorgesehen sein, wobei zwischen Flansch 22 und Brennertür 15 eine Brennerdichtung 23 ein Austreten von Verbrennungsgemisch aus dem Verbindungsbereich zwischen Brenner 3 und Brennertür 15 verhindern kann. Der Brenner 3 kann eine Zylinderform aufweisen, wobei die Mantelfläche des Zylinders als Lochblech 17 ausgebildet sein kann. Im Brennerhohlraum 25 kann eine Flammensperre 18 angeordnet sein, die gleichfalls eine Zylinderform aufweisen kann und konzentrisch und beabstandet zu dem Brenner 3 bzw. dessen Lochblech 17 angeordnet sein kann. Der Brennerhohlraum 25 kann über eine Durchströmungsöffnung 19 der Brennertür 15 mit dem Gemischkanal 11 verbunden sein, so dass Verbrennungsgemisch in einer Strömungsrichtung 24 vom Gemischkanal 11 durch die Durchströmungsöffnung 19 in den Brennerhohlraum 25 strömen kann und nach einem Durchdringen der Flammensperre 18 durch das Lochblech 17 austreten und verbrennen kann.
Die Flammensperre 18 kann dabei in die Durchströmungsöffnung 19 hineinragen und dort einen Dichtbereich 26 umfassend eine Dichtung 20 bilden. In der Fig. 3 kann die Dichtung 20 beispielsweise einen Wellendichtring oder eine Stopfbuchsenpackung sein. Durch eine vorhandene mechanische Stabilität der Flammensperre 18 kann sich ein ausreichender Anpressdruck auf die Dichtung 20 ausbilden, so dass sich bei einem Einschieben der Flammensperre 18 in die Durchströmungsöffnung 19 eine dichtende Verbindung zwischen Flammensperre 18 und Brennertür 15 bzw. der Durchströmungsöffnung 19 einstellen kann. Zusätzlich kann ein O-Ring 27 vorgesehen sein, der bei der Befestigung des Flansches 22 des Brenners 3 an der Brennertür 15 eine als Stopfbuchse ausgebildete Dichtung 20 zusätzlich komprimiert.
Fig. 3 zeigt gleichfalls beispielhaft und schematisch eine alternative Ausgestaltung der Anordnung 16 von Flammensperre 18 und Brenner 3, wobei in der Brennertür 15 auf der, der Brennkammer 8 zugewandten Seite eine Nut 21 konzentrisch und beabstandet zur Durchströmungsöffnung 19 angeordnet sein kann. In diese Nut 21 kann die Flammensperre 18 eingreifen und einen Dichtbereich 26 ausbilden. Vorteilhaft kann so auf einfache Weise ein Dichtbereich 26 mit ausreichender Dichtheit ausgebildet werden, von der zudem keine (signifikanten) Kräfte (unmittelbar) auf die Flammensperre 18 einwirken können.

Bezugszeichenliste

1: Heizgerät
2: Fördereinrichtung
3: Brenner
4: Zuführung Verbrennungsluft
5: Gasventil
6: Drehzahlregelung
7: Regel- und Steuergerät
8: Brennkammer
9: Abgasrohr
10: Abgasanlage
11: Gemischkanal
12: Wärmetauscher
13: Flammenüberwachung
14: Gaszuführung
15: Brennertür
16: Anordnung von Brenner und Flammensperre
17: Lochblech
18: Flammensperre
19: Durchströmungsöffnung
20: Dichtung
21: Nut
22: Flansch
23: Brennerdichtung
24: Strömungsrichtung
25: Brennerhohlraum
26: Dichtbereich
27: O-Ring

Claims

Heizgerät (1), aufweisend einen Brenner (3), der an einer Brennertür (15) angeordnet ist und ein Lochblech (17) umfasst, welches zwischen einem Brennerhohlraum (25) und einer Brennkammer (8) des Heizgerätes angeordnet ist, wobei der Brenner (3) eine im Brennerhohlraum (25) angeordnete Flammensperre (18) umfasst, die derart ausgebildet ist, dass diese einen Dichtbereich (26) mit der Brennertür (15) ausbildet.
Heizgerät (1) nach Anspruch 1, wobei der Dichtbereich (26) in einer Durchströmungsöffnung (19) der Brennertür (15) ausgebildet ist.
Heizgerät (1) nach Anspruch 2, wobei der Dichtbereich eine Dichtung (20) aufweist.
Heizgerät (1) nach Anspruch 1, wobei die Dichtung (20) eine Stopfbuchsenpackung oder ein Wellendichtring ist.
Heizgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei in der Brennertür (15) eine Nut (21) vorgesehen ist, in die die Flammensperre (18) eingreift.
Heizgerät (1) nach Anspruch 5, wobei die Nut (21) in der Brennertür (15) so ausgeformt ist, dass diese mit der Flammensperre (18) eine Labyrinth-Dichtung bildet.
Heizgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei Brenner (3) und Flammensperre (18) als Einheit ausgebildet sind.
Heizgerät (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Brenner (3) eine Zylinderform aufweist und mit einer Grundseite an der Brennertür (15) angeordnet ist.
Anordnung (16) von einem Brenner (3) und einer Flammensperre (18), wobei der Brenner (3) und die Flammensperre (18) verbunden sind und der Brenner (3) einen Befestigungsbereich zur Befestigung an einer Brennertür (15) eines Heizgerätes (1) aufweist und die Flammensperre (18), in einem Zustand, in dem der Brenner (3) an einer Brennertür (15) befestigt ist, dazu ausgerichtet ist, einen Dichtbereich (26) mit der Brennertür (15) auszubilden.
Anordnung (16) nach Anspruch 9, wobei der Dichtbereich (26) eine Dichtung aufweist.
Verwendung eines von einer Flammensperre (18) und einer Brennertür (15) ausgebildeten Dichtbereichs (26) zur dichtenden Verbindung einer Brennertür (15) und einer Flammensperre (18).