EP4596965A1 - Heizgerät und verwendung einer einrichtung zur flammenstabilisierung - Google Patents

Heizgerät und verwendung einer einrichtung zur flammenstabilisierung

Info

Publication number
EP4596965A1
EP4596965A1 EP25154067.0A EP25154067A EP4596965A1 EP 4596965 A1 EP4596965 A1 EP 4596965A1 EP 25154067 A EP25154067 A EP 25154067A EP 4596965 A1 EP4596965 A1 EP 4596965A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flame
combustion
heating device
burner
outlet element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP25154067.0A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Elodie Hersent
Patrice Guen
Thomas Lemagnen
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.)
Vaillant GmbH
Original Assignee
Vaillant GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Vaillant GmbH filed Critical Vaillant GmbH
Publication of EP4596965A1 publication Critical patent/EP4596965A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/02—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details
    • F23D14/70—Baffles or like flow-disturbing devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46—Details
    • F23D14/72—Safety devices, e.g. operative in case of failure of gas supply
    • F23D14/74—Preventing flame lift-off
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN  A CARRIER GAS OR AIR 
    • F23C2900/00—Special features of, or arrangements for combustion apparatus using fluid fuels or solid fuels suspended in air; Combustion processes therefor
    • F23C2900/9901—Combustion process using hydrogen, hydrogen peroxide water or brown gas as fuel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2209/00—Safety arrangements
    • F23D2209/20—Flame lift-off / stability
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D2210/00—Noise abatement

Definitions

  • the invention relates to a heating device designed for the combustion of a hydrogen-containing fuel gas and a use of a device for flame stabilization.
  • Hydrogen combustion in heating devices is becoming more of a focus for the general public, especially for domestic heating devices for heating and/or hot water production.
  • the combustion of hydrogen differs significantly from the combustion of fossil fuel gases. Due, among other things, to the high flame speed of hydrogen, flashbacks can occur more frequently, damaging the heater. In addition to heater failure and the associated repair costs, the damage can also result in unburned fuel gas escaping into the environment, posing a significant safety risk. Damage to heaters as a result of flashbacks has frequently been observed in components such as a fan, a gas valve, or other components made of plastic.
  • flame arresters are known from the state of the art, for example, to prevent flame propagation into the burner.
  • a flame arrester is used, for example, in EP 4 160 092 A1
  • Flame arresters often have to withstand several flashbacks during their lifetime without affecting their functionality, whereby the The flow resistance should not change significantly.
  • a heater with a flame arrester is also EP 3 974 719 A1 shown.
  • the US 2019/ 027 7492 A1 Describes a combustion system for industrial applications with a flame-holding device that can advantageously reduce pollutant emissions during combustion, particularly emissions of nitrogen oxides and carbon monoxide. This document cannot contribute to solving the problem at hand.
  • the object of the invention is therefore to at least partially alleviate or solve the problems described with reference to the prior art.
  • a heater with a burner arrangement is to be provided that effectively prevents the occurrence of flashbacks and is durable.
  • existing heaters can be easily retrofitted with the invention and, in particular, that it requires only minor technical modifications.
  • a heating device configured to burn a combustion mixture of a fuel gas and combustion air, with the fuel gas containing at least 80 percent, in particular at least 90 percent, or even at least 95 percent, of hydrogen.
  • the heating device can be configured to burn (largely) pure hydrogen as the fuel gas.
  • the heater is designed to combust a combustion mixture of this fuel gas and combustion air, which is fed by means of a conveying device through a mixture channel of a burner assembly, exits through a burner outlet element into a combustion chamber, and is combusted there.
  • a flame stabilization device is provided in the combustion chamber, namely downstream of a flame region of the flame forming above the burner outlet element in the combustion chamber. This device is designed and arranged such that developing flame tips of the flame occur in the immediate (adjacent) vicinity of or within the flame stabilization device.
  • the heater can be used to supply a building with heat and/or hot water and can be installed either wall-mounted or floor-standing.
  • the heater can provide a heat output of up to 50 kilowatts.
  • the heater can draw in a mass flow of combustion air via an air supply by means of a conveying device, to which a mass flow of fuel gas corresponding to a predetermined combustion air ratio, also known as lambda or air ratio, is added.
  • the resulting combustion mixture can be fed to the burner assembly via a mixture channel and there into the burner cavity of the
  • the combustion products flow into the burner assembly and then exit through the burner outlet element into the combustion chamber, where they are burned.
  • the heater can include an ignition device to ignite the combustion mixture at the burner outlet element.
  • the combustion products can then be fed to a building's exhaust system via an exhaust duct of the heater.
  • the heater can have a gas valve, which can usually include a gas safety valve and a gas control valve.
  • the gas control valve can in particular be a stepper motor valve that can set a defined fuel gas mass flow.
  • the gas control valve can also deliver a fuel gas mass flow according to a transmitted control pressure.
  • the control pressure can be recorded in a Venturi device and can be a measure of the delivered combustion air mass flow. This design is also referred to as a pneumatic gas-air connection.
  • the safety valve is intended to prevent the escape of unburned hydrogen and is released, for example, during a heater start-up process only after the delivery device has started up to a starting power suitable for the start-up process.
  • the aforementioned components can all be parts of the heater itself.
  • the heater can, in particular, adapt the burner output to the demand, which is also referred to as "modulation.”
  • a control unit of the heater can adjust the output of the heater's fan and thus the combustion air mass flow to the heat demand.
  • a control system adapts the fuel gas mass flow to the changing combustion air mass flow.
  • the combustion air ratio is often adjusted, particularly the proportion of combustion air. Due to the associated increase in flow velocity (at the same heater output) and Reducing the flame speed can reduce the risk of flashback.
  • there is an increased risk of flashback or combustion noise which can be reduced by the measures suggested here.
  • the flame height can vary, and thus the distance of the flame tips of the flame zone from the burner outlet element—or, in other words, the height of the flame zone—can vary.
  • the flame tips refer to parts of the flame zone with the greatest distance from the burner outlet element.
  • the flame tips can refer to a zone with a distance of 50 percent to 100 percent relative to the total distance of the flame zone from the burner outlet element.
  • the burner assembly can comprise at least one burner cavity and a burner outlet element through which the combustion mixture can exit into a combustion chamber for combustion.
  • the burner cavity can also have a burner hood, which often contains an inlet for the combustion mixture.
  • the burner hood often consists of a burner door, which also defines the combustion chamber.
  • the burner hood can separate the burner cavity from the surroundings.
  • the burner outlet element can have a cylindrical or, in particular, a flat shape.
  • the burner outlet element comprises a plurality of openings through which the combustion mixture can flow.
  • a burner outlet element is often also referred to as a perforated plate.
  • the design of the burner outlet element requires a pressure drop, which is set during development and is therefore known or can be easily determined.
  • the combustion chamber may comprise one or more heat exchangers that can transfer heat generated during combustion to a heat transfer medium circulating in a heating circuit or to domestic water.
  • the heater may, in particular, be a condensing heater, also known as a condensing boiler, in which the exhaust gas is cooled to a temperature that allows the condensation heat of the water vapor contained in the exhaust gas to be utilized.
  • a primary heat exchanger may be arranged at least partially in or on a wall of the combustion chamber, thus enabling the transfer of heat from the exhaust gas stream as well as the thermal radiation from the flame to a heat transfer fluid.
  • the heater is designed to burn a fuel gas with a (pure) hydrogen content of at least 80 percent.
  • the heater can be designed to burn a fuel gas with a content of at least 90 or 95 percent, or even largely pure hydrogen.
  • the flame stabilization device can be a three-dimensional structure that is permeable to combustion gases.
  • flame instabilities of the flame tips also referred to as flame vibration
  • the flame stabilization device proposed here arranged in the immediate vicinity of or in a region of developing flame peaks within the flame range, can advantageously stabilize flame formation during hydrogen combustion and inhibit noise generation.
  • immediate proximity here specifically means that the flame stabilization device can be arranged downstream of the region of developing flame peaks in a flow direction of the heater.
  • the flame stabilization device is arranged and aligned largely equidistant from a surface of the burner outlet element.
  • the thickness of the flame stabilization device in the flow direction can be selected such that the desired, above-specified, position of the flame stabilization device relative to occurring flame peaks is achieved across the entire modulation range of the heater.
  • the distance of the flame stabilization device from the surface of the burner outlet element should be in a range of 40 millimeters to 60 millimeters. In particular, the distance between the flame stabilization device and the burner outlet element should not be less than 40 millimeters in order to avoid the occurrence of flashbacks.
  • the flame stabilization device can locally increase flow resistance in the area of the flame tips or in the immediate vicinity and therefore does not have to cover the entire flow cross-section available for flow through the combustion chamber.
  • the flame stabilization device should be positioned such that all flame tips that occur form in or in the immediate vicinity of the flame stabilization device. Therefore, the flame stabilization device should cover the entire area of developing flames, which can largely correspond to the area of the openings of the burner outlet element.
  • the flame stabilization device can reduce the volume within the combustion chamber or within a heat exchanger that defines the combustion chamber.
  • the flame stabilizing device can comprise or consist of a fiber material, a lattice structure, a (3D) fabric, or a mesh.
  • the flame stabilizing device can thus comprise fibers or elements that are regularly or irregularly spaced to form a three-dimensional structure. This could, for example, be cuboid-shaped.
  • Such a flexible and elastically deformable flame stabilizing device can advantageously be introduced into a combustion chamber particularly easily and can permanently fix itself there due to its inherent elasticity.
  • the flame stabilizing device could be folded before being introduced into the combustion chamber.
  • holding elements can be provided in the combustion chamber to fix the flame stabilizing device in a predetermined position.
  • the flame stabilization device can be designed as a largely solid, three-dimensional structure with regular or irregular recesses, thus forming a gas-permeable, porous, or sponge-like structure.
  • a flame stabilization device as a solid, three-dimensional structure can be shaped to fit the burner outlet element or its surface, for example, curved or as the outer surface of a circular cylinder.
  • the flame stabilization device can be fixed in the combustion chamber in any desired manner, whereby any movement of the flame stabilization device due to the operation of the heater should be prevented.
  • the flame stabilization device can be wedged, clamped, or fastened in the combustion chamber using fasteners.
  • the flame stabilization device and its material meet high requirements for resistance to environmental influences. Within the combustion chamber during hydrogen combustion, this particularly applies to high temperatures, typically in the range of 300 degrees Celsius to 1000 degrees Celsius, high humidity, and acid exposure associated with the resulting condensate.
  • Suitable materials can be, for example, metallic or ceramic materials, a mixture containing at least one of these, or other refractory materials.
  • the flame stabilization device can extend from a distance of 40 to 60 millimeters from the burner outlet element to a distance of 100 to 200 millimeters from the burner outlet element.
  • the specific size and shape of the flame stabilization device depends on a variety of factors, for example, the shape of the burner and combustion chamber and the burner's power, and can be easily determined by a specialist for a specific heating device in laboratory tests.
  • a device for flame stabilization and for reducing combustion noise of a heater is proposed, arranged in a combustion chamber downstream of a burner outlet element in a flow direction.
  • the flame stabilization device is designed and arranged such that it is located in the immediate vicinity of or within a region of developing flame tips in a flame region.
  • the heater is designed in particular for the combustion of hydrogen or a mixture containing at least 80 percent hydrogen.
  • the heater and its use at least contribute to largely eliminating combustion noise from a hydrogen-powered heater in a particularly simple manner and also increase operational reliability in conjunction with flame stability.
  • the invention is very well suited for retrofitting existing heaters and can often be implemented without any structural changes to the heater.
  • Fig. 1 shows, by way of example and schematically, a heating device 10.
  • This can comprise a burner arrangement 1 arranged at least partially in a combustion chamber 3.
  • Combustion air can be sucked in from the environment via an air supply 13 in a flow direction 15 by means of a conveying device 6, which is designed here as a fan.
  • Conveying device 6 can have an electric motor as a drive, which can be connected to a speed controller 9, which can regulate a speed of the conveying device 6 by means of a pulse-width modulated (PWM) signal.
  • a gas valve 12 can add fuel gas (here hydrogen) from a fuel gas supply 11 to the intake air mass flow and can comprise a safety valve and a fuel gas control valve for controlling the mass flow of fuel gas to be added.
  • fuel gas here hydrogen
  • the generated combustion mixture of fuel gas and combustion air can flow via a mixture channel 7 to the burner arrangement 1 and be ignited there by an ignition device.
  • Heat generated during combustion can be transferred by means of a heat exchanger 19, for example, to a heat transfer medium of a heating circuit.
  • the burner assembly 1 comprises a burner hood 2, a burner cavity 23, to which the combustion mixture is supplied from the mixture channel 7 and exits via a burner outlet element 4 into the combustion chamber 3 and burns to form a flame region 16.
  • the burner outlet element 4 of the burner assembly 1 can be as in Fig. 1 shown, have a cylindrical shape, which can be attached with a base surface to a burner door as a burner hood 2 in such a way that combustion mixture can flow from the mixture channel 7 into the burner hood 2 and thus the burner cavity 23.
  • the combustion products can be discharged to the outside after combustion via an exhaust gas channel 18 arranged in the heater 10 and an exhaust gas system 17 in the flow direction 15.
  • a flame stabilization device 5 can be arranged, which is designed and shaped in such a way that largely all flame tips 20 of the flame region 16 (in all occurring operating situations or modulation points) form within or in the immediate vicinity of the flame stabilization device 5.
  • the heater 10 shown here is designed for the combustion of hydrogen.
  • the heater 10 can have a flame monitoring device 14, which For example, it can be designed as an electrode for ionization current measurement.
  • another sensor e.g., a thermal, optical, acoustic, or chemical sensor, can be provided to fulfill the function of flame monitoring 14.
  • the use of a sensor for UV (ultraviolet) radiation emitted by the flame has proven particularly suitable for flame monitoring 14 of a flame region 16 of hydrogen combustion.
  • a control and regulation device 8 can be configured to regulate the heater 10. For this purpose, it can be electrically connected, for example, to the speed control 9, the conveyor device 6, the gas valve 12, and the flame monitor 14.
  • Fig. 2 shows in detail and schematically a burner arrangement 1 equipped with a largely flat burner outlet element 4.
  • Combustion mixture can enter the burner hood 2 and thus the burner cavity 23 in the flow direction 15, and after penetrating the burner outlet element 4, form a flame region 16 with flame tips 20.
  • the combustion chamber 2 can be delimited by the heat exchanger 19, to which heat transfer medium is supplied from a return line 21 of a heating circuit and, after heating, is discharged into a flow line 22 of the heating circuit.
  • the combustion products can be evacuated from the combustion chamber 3 via a combustion product discharge line 24 in the flow direction 15 and fed to the exhaust gas duct 18.
  • the flame stabilization device 5 can also be designed to be largely flat or planar, or even curved, in the case of a flat burner outlet element 4, in order to be positioned in the immediate vicinity of or within the area of developing flame peaks 20.
  • the flame stabilization device 5 can have a thickness 25 that is adapted to the modulation range of the heater 10 such that the flame peaks 20 of all modulation points occur in the immediate vicinity of or within the flame stabilization device 5.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)

Abstract

Vorgeschlagen wird ein Heizgerät (10), das zur Verbrennung eines Verbrennungsgemisches aus einem Brenngas mit einem Anteil Wasserstoff von mindestens 80 Prozent und Verbrennungsluft, eingerichtet ist. Das Verbrennungsgemisch wird mittels einer Fördereinrichtung (6) durch einen Gemischkanal (7) einer Brenneranordnung (1) zugeführt und kann durch ein Brenneraustrittselement (4) in eine Brennkammer (3) austreten und verbrennen. In der Brennkammer (3) ist eine, in einer Durchströmungsrichtung (15) gesehen, stromabwärts des Brenneraustrittselementes (4) angeordnete Einrichtung zur Flammenstabilisierung (5) derart ausgebildet und angeordnet, dass diese sich in unmittelbarer Nähe oder innerhalb eines Bereichs sich ausbildender Flammenspitzen (20) des Flammenbereiches (16) erstreckt. Das Heizgerät (10) ermöglicht einen Betrieb mit einer besonders guten Flammenstabilität und mit geringen bzw. keinen Verbrennungsgeräuschen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Heizgerät, eingerichtet zur Verbrennung eines Wasserstoff enthaltenden Brenngases und eine Verwendung einer Einrichtung zur Flammenstabilisierung.
  • Die Wasserstoffverbrennung in Heizgeräten rückt stärker in den Fokus für die Allgemeinheit, also insbesondere für häusliche Heizgeräte für eine Heizung und/oder eine Warmwasserbereitung.
  • Dabei unterscheidet sich eine Verbrennung von Wasserstoff deutlich von der Verbrennung von fossilen Brenngasen. So können, unter anderem aufgrund einer hohen Flammengeschwindigkeit von Wasserstoff, vermehrt Flammenrückschläge auftreten, die das Heizgerät beschädigen. Neben einem Ausfall des Heizgerätes und damit verbundenen Aufwendungen für die Instandsetzung kann in Folge der Beschädigung auch unverbranntes Brenngas in die Umgebung austreten und ein erhebliches Sicherheitsrisiko darstellen. Häufig wurden Schäden an einem Heizgerät infolge eines Flammenrückschlages an Bauteilen wie einem Gebläse, einem Gasventil oder anderen, Kunststoff als Material umfassenden Komponenten festgestellt.
  • Zur Vermeidung von Flammenrückschlägen sind aus dem Stand der Technik beispielsweise Flammensperren bekannt, die eine Flammenausbreitung in den Brenner verhindern sollen. Eine derartige Flammensperre wird beispielsweise in der EP 4 160 092 A1 vorgeschlagen. Dabei müssen Flammensperren in ihrer Lebenszeit häufig mehrere Flammenrückschlägen ohne Einschränkung der Funktionalität standhalten, wobei sich auch der Strömungswiderstand nicht wesentlich ändern sollte. Diese hohen Anforderungen an die Wirksamkeit und Lebensdauer von Flammensperren können nachteilig kaum, oder nur mit einem erheblichen Aufwand, erfüllt werden. Ein Heizgerät mit einer Flammensperre wird zudem in der EP 3 974 719 A1 gezeigt.
  • Die US 2019/ 027 7492 A1 beschreibt ein Verbrennungssystem für industrielle Anwendungen mit einer Flammenhalteeinrichtung, die vorteilhaft den Schadstoffausstoß der Verbrennung, insbesondere den Ausstoß von Stickoxiden und Kohlenmonoxid mindern kann. Zur Lösung der vorliegenden Aufgabenstellung kann dieses Dokument nicht beitragen.
  • Zudem kann bei der Verbrennung von Wasserstoff eine störende Geräuschentwicklung auftreten. Die Ursachen hierfür könnten in einer, in bestimmten Betriebssituationen auftretenden Flammeninstabilität der Wasserstoffflammen liegen.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise zu lindern oder zu lösen. Insbesondere soll ein Heizgerät mit einer Brenneranordnung angegeben werden, dass effektiv ein Auftreten von Flammenrückschlägen verhindert und langlebig ist. Weiter ist wünschenswert, dass eine einfache nachträgliche Ausrüstung bestehender Heizgeräte mit der Erfindung möglich ist und insbesondere auch nur geringer technische Änderungen bedarf.
  • 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, das zur Verbrennung eines Verbrennungsgemisches aus einem Brenngas und Verbrennungsluft eingerichtet ist, wobei das Brenngas einem Anteil Wasserstoff von mindestens 80 Prozent, insbesondere von mindestens 90 Prozent oder sogar mindestens 95 Prozent, aufweist. Insbesondere kann das Heizgerät zur Verbrennung von (weitestgehend) reinem Wasserstoff als Brenngas eingerichtet sein.
  • Das Heizgerät ist eingerichtet zur Verbrennung eines Verbrennungsgemisches aus diesem Brenngas und Verbrennungsluft, das mittels einer Fördereinrichtung durch einen Gemischkanal einer Brenneranordnung zugeführt wird, durch ein Brenneraustrittselement in eine Brennkammer austritt und dort verbrannt wird. In der Brennkammer, nämlich stromabwärts eines Flammenbereiches der sich über dem Brenneraustrittelement in der Brennkammer ausbildenden Flamme, ist eine Einrichtung zur Flammenstabilisierung vorgesehen, die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sich ausbildende Flammenspitzen der Flamme in unmittelbarer (angrenzender) Nähe zu oder innerhalb der Einrichtung zur Flammenstabilisierung auftreten.
  • Das Heizgerät kann der Versorgung eines Gebäudes mit Heizungswärme und/ oder Warmwasser dienen und als wandhängend oder stehend anzuordnen sein. Insbesondere kann das Heizgerät eine Wärmeleistung von bis zu 50 Kilowatt erbringen.
  • Das Heizgerät kann über eine Luftzuführung einen Massestrom Verbrennungsluft mittels einer Fördereinrichtung ansaugen, dem ein, einem vorgegebenen Verbrennungsluftverhältnis, auch als Lambda oder Luftzahl bezeichnet, entsprechender Massestrom Brenngas zugesetzt wird. Das entstehende Verbrennungsgemisch kann über einen Gemischkanal der Brenneranordnung zugeführt werden und dort in den Brennerhohlraum der Brenneranordnung einströmen um anschließend durch das Brenneraustrittselement in die Brennkammer auszutreten und dort verbrannt zu werden. Hierfür kann das Heizgerät eine Zündeinrichtung umfassen, um das Verbrennungsgemisch am Brenneraustrittselement zu entzünden. Die Verbrennungsprodukte können nunmehr über einen Abgaskanal des Heizgerätes einer Abgasanlage des Gebäudes zugeführt werden.
  • Das Heizgerät kann zur Steuerung des Massestromes Brenngas 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 Massestrom Brenngas einstellen kann. Alternativ kann das Gasregelventil auch einen Massestrom Brenngas entsprechend einem übermittelten Steuerdruck abgeben. Der Steuerdruck kann dabei in einer Venturieinrichtung erfasst werden und ein Maß für den geförderten Massestrom Verbrennungsluft sein. Diese Ausgestaltung wird auch als pneumatischer Gas-Luftverbund bezeichnet. Das Sicherheitsventil soll ein Austreten unverbrannten Wasserstoffs verhindern und wird beispielsweise bei einem Startvorgang des Heizgerätes erst nach dem Anfahren der Fördereinrichtung für eine, für den Startvorgang geeignete, Startleistung freigegeben. Die vorgenannten Komponenten können alle Teile des Heizgerätes selbst sein.
  • 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 Massestrom Brenngas 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 gleicher Leistung des Heizgerätes) und Senkung der Flammengeschwindigkeit kann das Risiko von Flammenrückschlägen gemindert werden. Trotzdem besteht bei einem Modulationsvorgang des Heizgerätes ein erhöhtes Risiko des Auftretens eines Flammenrückschlages oder auch von Verbrennungsgeräuschen, die durch hier vorgeschlagene Maßnahmen gemindert werden können.
  • So bilden sich bei unterschiedlichen Modulationspunkten abweichende Flammenbereiche aus. Dabei kann insbesondere eine Flammenhöhe variieren und damit der Abstand der Flammenspitzen des Flammenbereiches vom Brenneraustrittselement, oder mit anderen Worten die Höhe des Flammenbereiches, variieren. Die Flammenspitzen bezeichnen dabei Teile des Flammenbereichs mit dem größten Abstand zum Brenneraustrittselement. Die Flammenspitzen können beispielhaft einen Bereich mit einem Abstand von 50 Prozent bis 100 Prozent bezogen auf den gesamten Abstand des Flammenbereichs vom Brenneraustrittselement bezeichnen.
  • Die Brenneranordnung kann zumindest einen Brennerhohlraum und ein Brenneraustrittselement umfassen, durch das das Verbrennungsgemisch in eine Brennkammer zur Verbrennung austreten kann. Der Brennerhohlraum kann dabei zudem über eine Brennerhaube verfügen, in der häufig ein Einlass für das Verbrennungsgemisch angeordnet ist. Bei einem Brenner in Zylinderform besteht die Brennerhaube häufig in einer Brennertür, die gleichzeitig den Brennraum begrenzt. Bei einem Flachbrenner bzw. einem Brenner mit einem ebenen Brenneraustrittselement kann die Brennerhaube den Brennerhohlraum gegenüber der Umgebung abgrenzen.
  • Das Brenneraustrittselement kann dabei eine zylindrische oder insbesondere ebene Form aufweisen. Das Brenneraustrittselement umfasst eine Vielzahl von Öffnungen, die vom Verbrennungsgemisch durchströmt werden können. Häufig wird ein Brenneraustrittselement auch als Lochblech bezeichnet. Im Regelbetrieb des Heizgerätes tritt das Verbrennungsgemisch durch das Brenneraustrittselement und verbrennt danach oberhalb des Brenneraustrittselements in der Brennkammer. Dabei bildet sich dem Brenneraustrittselement, in Durchströmungsrichtung gesehen, nachgeordnet ein Flammenbereich aus. Der vom Brenneraustrittselement am weitesten beabstandete Teil des Flammenbereichs kennzeichnet den Bereich, in dem sich die Flammenspitzen ausbilden.
  • Die Ausgestaltung des Brenneraustrittselementes bedingt einen Druckabfall desselben, der bei der Entwicklung eingestellt wird und insofern bekannt ist oder leicht ermittelt werden kann.
  • Die Brennkammer kann einen oder mehrere Wärmetauscher umfassen, die bei der Verbrennung entstehende Wärme auf einen in einem Heizkreis zirkulierenden Wärmeträger oder auch Brauchwasser übertragen können. Bei dem Heizgerät kann es sich insbesondere um ein kondensierendes Heizgerät, auch als Brennwertheizgerät bezeichnet, handeln, bei dem das Abgas auf eine Temperatur abgekühlt wird, die eine Nutzung der Kondensationswärme des im Abgas enthaltenen Wasserdampfes ermöglicht. Beispielsweise kann ein primärer Wärmetauscher zumindest teilweise in oder an einer Wandung der Brennkammer angeordnet sein und so eine Übertragung von Wärme des Abgasstromes als auch der Wärmestrahlung der Flamme auf ein Wärmeträgerfluid ermöglichen.
  • Das Heizgerät ist zur Verbrennung eines Brenngases mit einem Anteil von (reinem) Wasserstoff von mindestens 80 Prozent. Insbesondere kann das Heizgerät zu Verbrennung von einem Brenngas mit einem Anteil von mindestens 90 oder 95 Prozent oder auch weitestgehend reinem Wasserstoff eingerichtet sein.
  • Die Einrichtung zur Flammenstabilisierung kann ein dreidimensionales Gebilde sein, das durchlässig für Verbrennungsgase ausgebildet ist. So wurde im Rahmen der Erfindung festgestellt, dass Flamminstabilitäten der Flammenspitzen, auch als Flammenvibration bezeichnet, wesentlich zu einer Geräuschentwicklung der Verbrennung als auch zur Flammenstabilität des gesamten Flammenbereiches beitragen kann. Dies gilt insbesondere für eine Verbrennung von Wasserstoff. Die hier vorgeschlagene Einrichtung zur Flammenstabilisierung, angeordnet in unmittelbarer Nähe zu oder in einem Bereich sich ausbildender Flammenspitzen des Flammenbereiches kann vorteilhaft die Flammenbildung bei der Verbrennung von Wasserstoff stabilisieren und eine Geräuschbildung hemmen. Die Bezeichnung "unmittelbare Nähe" bedeutet hier insbesondere, dass die Einrichtung zur Flammenstabilisierung in unmittelbarer Nähe dem Bereich sich ausbildender Flammenspitzen in einer Durchströmungsrichtung des Heizgerätes nachgeordnet sein kann. Insbesondere wird die Einrichtung zur Flammenstabilisierung weitestgehend äquidistant zu einer Oberfläche des Brenneraustrittselementes angeordnet und ausgerichtet sein. Eine Dicke der Einrichtung zur Flammenstabilisierung in Durchströmungsrichtung kann dabei derart gewählt sein, dass die gewünschte, oben angegebene, Position der Einrichtung zur Flammenstabilisierung zu auftretenden Flammenspitzen im gesamten Modulationsbereich des Heizgerätes gegeben ist. Dabei sollte der Abstand der Einrichtung zur Flammenstabilisierung zur Oberfläche des Brenneraustrittselementes in einem Bereich von 40 Millimeter bis 60 Millimeter liegen. Insbesondere sollte der Abstand der Einrichtung zur Flammenstabilisierung zur Brenneraustrittselement einen Abstand von 40 Millimeter nicht unterschreiten, um ein Auftreten von Flammenrückschlägen nicht zu begünstigen.
  • Die Einrichtung zur Flammenstabilisierung kann einen Strömungswiderstand im Bereich der Flammenspitzen oder in unmittelbarer Nähe lokal erhöhen und muss somit nicht den gesamten für eine Durchströmung der Brennkammer zur Verfügung stehenden Strömungsquerschnitt überdecken. Hierzu sollte die Einrichtung zur Flammenstabilisierung derart angeordnet sein, dass alle auftretenden Flammenspitzen sich in oder in unmittelbarer Nähe zur Einrichtung zur Flammenstabilisierung ausbilden. Insofern sollte die Einrichtung zur Flammenstabilisierung die gesamte Fläche sich ausbildender Flammen, die weitestgehend der Fläche der Öffnungen des Brenneraustrittselementes entsprechend kann, abdecken. Zudem kann die Einrichtung zur Flammenstabilisierung das Volumen innerhalb der Brennkammer oder innerhalb eines die Brennkammer begrenzenden Wärmetauschers reduzieren.
  • Die Einrichtung zur Flammenstabilisierung kann ein Fasermaterial, eine Gitterstruktur, ein (3D-)Gewebe, ein Geflecht aufweisen bzw. aus diesem bestehen. Die Einrichtung zur Flammenstabilisierung kann somit Fasern bzw. Elemente aufweisen, die in regelmäßiger oder unregelmäßiger Form beabstandet ein dreidimensionales Gebilde ausbilden. Dieses könnte beispielsweise eine Quaderform ausbilden. Eine derartige flexibel und elastisch deformierbare Einrichtung zur Flammenstabilisierung kann vorteilhaft besonders einfach in einen Brennraum eingebracht werden, und sich dort aufgrund der eigenen Elastizität selbst dauerhaft fixieren. Gemäß einer Ausgestaltung könnte die Einrichtung zur Flammenstabilisierung vor dem Einbringen in die Brennkammer gefaltet werden. Alternativ können in der Brennkammer Halteelemente vorgesehen sein, die die Einrichtung zur Flammenstabilisierung in einer vorgegebenen Position fixieren.
  • Alternativ oder kumulativ kann die Einrichtung zur Flammenstabilisierung als weitestgehend festes dreidimensionales Gebilde ausgebildet sein, das regelmäßige oder unregelmäßige Ausnehmungen aufweist, und so eine gasdurchlässige, poröse oder schwammförmige Struktur ausbildet. Eine Einrichtung zur Flammenstabilisierung als festes dreidimensionales Gebilde kann an das Brenneraustrittselement bzw. dessen Oberfläche angepasst geformt sein, beispielsweise gewölbt oder als Mantelfläche eines Kreiszylinders. Die Einrichtung zur Flammenstabilisierung kann auf beliebige Art und Weise in der Brennkammer fixiert werden, wobei eine Bewegung der Einrichtung zur Flammenstabilisierung bedingt durch den Betrieb des Heizgerätes unterbunden werden sollte. Beispielsweise kann die Einrichtung zur Flammenstabilisierung in der Brennkammer verkeilt, geklemmt oder mittels Befestigungsmitteln befestigt werden.
  • Die Einrichtung zur Flammenstabilisierung und deren Material wird hohen Anforderungen an eine Beständigkeit gegenüber Umwelteinflüssen gerecht. Dies betrifft innerhalb der Brennkammer bei der Verbrennung von Wasserstoff insbesondere eine Beständigkeit gegenüber hohen Temperaturen, in der Regel in einem Bereich von 300 Grad Celsius bis 1000 Grad Celsius, einer hohen Feuchtigkeit sowie einer Säurebelastung in Verbindung mit dem anfallenden Kondensat. Entsprechende geeignete Materialien können beispielhaft metallische, keramische Materialien, eine Mischung enthaltend mindestens eines derselben oder andere feuerfeste Materialien sein.
  • Gemäß einer Ausgestaltung kann sich die Einrichtung zur Flammenstabilisierung von einem Abstand zum Brenneraustrittselement von 40 Millimeter bis 60 Millimeter bis zu einem Abstand vom Brenneraustrittselement von 100 Millimeter bis zu 200 Millimetern erstrecken. Eine konkrete Ausdehnung und Form der Einrichtung zur Flammenstabilisierung ist dabei von einer Vielzahl von Faktoren abhängig, beispielhaft der Form des Brenners und der Brennkammer und der Leistung des Brenners und kann von einem Fachmann für ein konkretes Heizgerät im Rahmen von Laborversuchen auf einfache Weise ermittelt werden.
  • Nach einem weiteren Aspekt wird eine Verwendung einer in einer Brennkammer in einer Durchströmungsrichtung gesehen stromabwärts eines Brenneraustrittselementes angeordneten Einrichtung zur Flammenstabilisierung und zur Minderung von Verbrennungsgeräuschen eines Heizgerätes vorgeschlagen. Die Einrichtung zur Flammenstabilisierung ist hierzu derart ausgebildet und angeordnet, dass diese sich in unmittelbarer Nähe oder innerhalb eines Bereichs sich ausbildender Flammenspitzen eines Flammenbereiches befindet. Das Heizgerät ist insbesondere zur Verbrennung von Wasserstoff, bzw. eines Gemisches enthaltend Wasserstoff von mindestens 80 Prozent eingerichtet.
  • Die im Zusammenhang mit dem Heizgerät erörterten Details, Merkmale und Ausgestaltungen können entsprechend auch bei einer hier vorgeschlagenen Verwendung auftreten und umgekehrt. Insoweit können die Merkmale betreffend das Heizgerät auch zur Charakterisierung der Verwendung herangezogen werden und umgekehrt.
  • Hier werden somit ein Heizgerät und eine Verwendung einer Einrichtung zur Flammenstabilisierung angegeben, welche die mit Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme zumindest teilweise lösen. Insbesondere tragen das Heizgerät und die Verwendung zumindest dazu bei, Verbrennungsgeräusche eines mit Wasserstoff betriebenen Heizgerätes auf besonders einfache Art und Weise weitestgehend vollständig zu eliminieren und zudem die Betriebssicherheit in Verbindung mit der Flammenstabilität zu steigern.
  • Zudem ist die Erfindung für eine Nachrüstung an bestehenden Heizgeräten sehr gut geeignet und kann häufig ohne bauliche Änderungen am Heizgerät erfolgen.
  • 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, und
    Fig. 2:
    eine Brennkammer eines hier vorgeschlagenen Heizgerätes.
  • Fig. 1 zeigt beispielhaft und schematisch ein Heizgerät 10. Dieses kann eine, zumindest teilweise in einer Brennkammer 3 angeordnete Brenneranordnung 1 umfassen. Über eine Luftzufuhr 13 kann Verbrennungsluft in einer Durchströmungsrichtung 15 mittels einer Fördereinrichtung 6, die hier als Gebläse ausgebildet ist, aus der Umgebung angesaugt werden. Die Fördereinrichtung 6 kann einen Elektromotor als Antrieb aufweisen, der mit einer Drehzahlreglung 9 verbunden sein kann, die mittels eines pulsweitenmodulierten (PWM-) Signals eine Drehzahl der Fördereinrichtung 6 regeln kann. Ein Gasventil 12 kann dem angesaugten Luftmassenstrom Brenngas (hier Wasserstoff) aus einer Brenngaszufuhr 11 zusetzen und ein Sicherheitsventil sowie ein Brenngasregelventil zur Steuerung des zuzusetzenden Massestromes Brenngas umfassen. Das erzeugte Verbrennungsgemisch aus Brenngas und Verbrennungsluft kann über einen Gemischkanal 7 zu der Brenneranordnung 1 strömen und dort von einer Zündeinrichtung entzündet werden. Bei der Verbrennung entstehende Wärme kann mittels eines Wärmetauschers 19 beispielsweise auf einen Wärmeträger eines Heizkreises übertragen werden.
  • Die Brenneranordnung 1 umfasst eine Brennerhaube 2, einen Brennerhohlraum 23, dem das Verbrennungsgemisch aus dem Gemischkanal 7 zugeführt wird und über ein Brenneraustrittselement 4 in die Brennkammer 3 austritt und unter Bildung eines Flammenbereichs 16 verbrennt. Das Brenneraustrittselement 4 der Brenneranordnung 1 kann wie in Fig. 1 gezeigt, eine Zylinderform aufweisen, die mit einer Grundfläche an einer Brennertür als Brennerhaube 2 derart befestigt sein kann, dass Verbrennungsgemisch aus dem Gemischkanal 7 in die Brennerhaube 2 und damit den Brennerhohlraum 23 strömen kann. Die Verbrennungsprodukte können nach der Verbrennung über einen im Heizgerät 10 angeordneten Abgaskanal 18 und eine Abgasanlage 17 in der Durchströmungsrichtung 15 nach außen abgeleitet werden. Im Bereich sich ausbildender Flammenspitzen 20 des Flammenbereiches 16 kann eine Einrichtung zur Flammenstabilisierung 5 angeordnet sein, die derart ausgebildet und geformt ist, dass weitestgehend alle (bei allen auftretenden Betriebssituationen bzw. Modulationspunkten) Flammenspitzen 20 des Flammenbereiches 16 sich innerhalb oder in unmittelbarer Nähe zur Einrichtung zur Flammenstabilisierung 5 ausbilden.
  • Das hier gezeigte Heizgerät 10 ist zur Verbrennung von Wasserstoff eingerichtet. Zudem kann das Heizgerät 10 eine (Vorrichtung zur) Flammenüberwachung 14 aufweisen, die beispielhaft als Elektrode zur lonisationsstrommessung ausgebildet sein kann. Alternativ oder zusätzlich kann ein anderer Sensor, z. B. ein thermischer, optischer, akustischer, chemischer Sensor vorgesehen sein, der die Funktion der Flammenüberwachung 14 erfüllt. Als Flammenüberwachung 14 eines Flammenbereichs 16 einer Wasserstoffverbrennung hat sich insbesondere der Einsatz eines Sensors für von der Flamme emittierte UV-(Ultraviolett-) Strahlung als geeignet herausgestellt.
  • Ein Regel- und Steuergerät 8 kann zur Regelung des Heizgerätes 10 eingerichtet sein. Hierfür kann dieses beispielsweise mit der Drehzahlreglung 9, der Fördereinrichtung 6, dem Gasventil 12 und der Flammenüberwachung 14 elektrisch verbunden sein.
  • Fig. 2 zeigt im Detail und schematisch eine Brenneranordnung 1, die mit einem weitestgehend flachen Brenneraustrittselement 4 ausgestattet ist. Verbrennungsgemisch kann in die Brennerhaube 2 und damit den Brennerhohlraum 23 in Durchströmungsrichtung 15 eintreten, und nach dem Durchdringen des Brenneraustrittselementes 4 einen Flammenbereich 16 mit Flammenspitzen 20 ausbilden. Die Brennkammer 2 kann vom Wärmetauscher 19 begrenzt sein, dem Wärmeträger aus einem Rücklauf 21 eines Heizkreises zugeführt und nach Erwärmung in einen Vorlauf 22 des Heizkreises abgeführt wird. Die Verbrennungsprodukte können aus der Brennkammer 3 über eine Abführung Verbrennungsprodukte 24 in Durchströmungsrichtung 15 evakuiert und dem Abgaskanal 18 zugeführt werden.
  • Die Einrichtung zur Flammenstabilisierung 5 kann bei einem flachen Brenneraustrittselement 4 gleichfalls weitestgehend flach bzw. eben oder auch gewölbt ausgebildet sein, um in unmittelbarer Nähe bzw. innerhalb des Bereiches sich ausbildender Flammenspitzen 20 positioniert zu sein. Die Einrichtung zur Flammenstabilisierung 5 kann eine Dicke 25 aufweisen, die an den Modulationsbereich des Heizgerätes 10 derart angepasst ist, dass die Flammenspitzen 20 aller Modulationspunkte in unmittelbarer Nähe oder innerhalb der Einrichtung zur Flammenstabilisierung 5 auftreten.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Brenneranordnung
    2
    Brennerhaube
    3
    Brennkammer
    4
    Brenneraustrittselement
    5
    Einrichtung zur Flammenstabilisierung
    6
    Fördereinrichtung
    7
    Gemischkanal
    8
    Regel- und Steuergerät
    9
    Drehzahlregelung
    10
    Heizgerät
    11
    Brenngaszufuhr
    12
    Gasventil
    13
    Luftzufuhr
    14
    Flammenüberwachung
    15
    Durchströmungsrichtung
    16
    Flammenbereich
    17
    Abgasanlage
    18
    Abgaskanal
    19
    Wärmetauscher
    20
    Bereich Flammenspitzen
    21
    Rücklauf
    22
    Vorlauf
    23
    Brennerhohlraum
    24
    Abführung Verbrennungsprodukte
    25
    Dicke Einrichtung zur Flammenstabilisierung

Claims (8)

  1. Heizgerät (10), eingerichtet zur Verbrennung eines Verbrennungsgemisches aus einem Brenngas mit einem Anteil Wasserstoff von mindestens 80 Prozent und Verbrennungsluft, das mittels einer Fördereinrichtung (6) durch einen Gemischkanal (7) einer Brenneranordnung (1) zugeführt, durch ein Brenneraustrittselement (4) in eine Brennkammer (3) austritt und verbrannt wird, wobei in der Brennkammer (3) eine in einer Durchströmungsrichtung (15) gesehen stromabwärts des Brenneraustrittselementes (4) angeordnete Einrichtung zur Flammenstabilisierung (5) vorgesehen ist, die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass diese sich in unmittelbarer Nähe oder innerhalb eines Bereichs sich ausbildender Flammenspitzen (20) eines Flammenbereiches (16) erstreckt.
  2. Heizgerät (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung zur Flammenstabilisierung (5) parallel zum Brenneraustrittselement (4) und senkrecht einer Durchströmungsrichtung (15) ausgerichtet ist.
  3. Heizgerät (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung zur Flammenstabilisierung eine Dicke (25) in Durchströmungsrichtung (15) aufweist, die derart gewählt ist, dass sich der Bereich sich ausbildender Flammenspitzen (20) für den gesamten Modulationsbereich des Heizgerätes (10) weitestgehend innerhalb oder in unmittelbarer Nähe zu der Einrichtung zur Flammenstabilisierung (5) ausbildet.
  4. Heizgerät (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung zur Flammenstabilisierung (5) derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sich der gesamte Bereich sich ausbildender Flammenspitzen (20) des Flammenbereichs (16) im gesamten Modulationsbereich des Heizgerätes (10) innerhalb oder in unmittelbarer Nähe zu der Einrichtung zur Flammenstabilisierung (5) ausbildet.
  5. Heizgerät (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung zur Flammenstabilisierung (5) zumindest ein Element der nachfolgenden Gruppe umfasst: ein Gitter, ein Gewebe, ein poröser Körper, einen Wabenkörper.
  6. Heizgerät (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Einrichtung zur Flammenstabilisierung (5) ein- oder mehrlagig in der Brennkammer (3) des Heizgeräts (10) eingebracht und dort aufgrund der eigenen Elastizität dauerhaft fixiert ist.
  7. Heizgerät (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Heizgerät (10) einen pneumatischen Gas-Luftverbund bildet.
  8. Verwendung einer in der Brennkammer (3) in einer Durchströmungsrichtung (15) gesehen stromabwärts eines Brenneraustrittselementes (4) angeordnete Einrichtung zur Flammenstabilisierung (5), die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass diese sich in unmittelbarer Nähe oder innerhalb eines Bereichs sich ausbildender Flammenspitzen (20) eines Flammenbereiches (16) befindet, zur Flammenstabilisierung und/oder zur Minderung von Verbrennungsgeräuschen.
EP25154067.0A 2024-02-02 2025-01-27 Heizgerät und verwendung einer einrichtung zur flammenstabilisierung Pending EP4596965A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102024103017.8A DE102024103017A1 (de) 2024-02-02 2024-02-02 Heizgerät und Verwendung einer Einrichtung zur Flammenstabilisierung

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4596965A1 true EP4596965A1 (de) 2025-08-06

Family

ID=94386457

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP25154067.0A Pending EP4596965A1 (de) 2024-02-02 2025-01-27 Heizgerät und verwendung einer einrichtung zur flammenstabilisierung

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4596965A1 (de)
DE (1) DE102024103017A1 (de)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3084736A (en) * 1958-12-30 1963-04-09 Internat Radiant Corp Gas-fueled infrared generator
US20160298838A1 (en) * 2013-10-07 2016-10-13 Clearsign Combustion Corporation Pre-mixed fuel burner with perforated flame holder
US20190277492A1 (en) 2013-02-14 2019-09-12 Clearsign Combustion Corporation Fuel combustion system with a perforated reaction holder
EP3875854A1 (de) * 2020-03-06 2021-09-08 Robert Bosch GmbH Brenner zum verbrennen eines brennstoff-luft-gemischstroms sowie heizgerät mit einem solchen brenner
EP3974719A1 (de) 2020-09-29 2022-03-30 Vaillant GmbH Gasheizgerät
EP4160092A1 (de) 2021-10-01 2023-04-05 Vaillant GmbH Flammensperre, gasbrenner und gasheizgerät

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3084736A (en) * 1958-12-30 1963-04-09 Internat Radiant Corp Gas-fueled infrared generator
US20190277492A1 (en) 2013-02-14 2019-09-12 Clearsign Combustion Corporation Fuel combustion system with a perforated reaction holder
US20160298838A1 (en) * 2013-10-07 2016-10-13 Clearsign Combustion Corporation Pre-mixed fuel burner with perforated flame holder
EP3875854A1 (de) * 2020-03-06 2021-09-08 Robert Bosch GmbH Brenner zum verbrennen eines brennstoff-luft-gemischstroms sowie heizgerät mit einem solchen brenner
EP3974719A1 (de) 2020-09-29 2022-03-30 Vaillant GmbH Gasheizgerät
EP4160092A1 (de) 2021-10-01 2023-04-05 Vaillant GmbH Flammensperre, gasbrenner und gasheizgerät

Also Published As

Publication number Publication date
DE102024103017A1 (de) 2025-08-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022524534A (ja) 調節バーナーの運転方法
DE102004049903B4 (de) Brennervorrichtung mit einem Porenkörper
KR101435699B1 (ko) 예혼합이 없는 다공성 수소 버너
AT504398A1 (de) Porenbrenner, sowie verfahren zum betrieb eines porenbrenners
DE102020125351A1 (de) Gasheizgerät
DE102021125524A1 (de) Flammensperre, Gasbrenner und Gasheizgerät
EP3779280A1 (de) Heizgerät für ein gebäude
EP0404260A1 (de) Mehrschichtiges Gefüge für Brenner
EP0029939A1 (de) Industriebrenner
EP4596965A1 (de) Heizgerät und verwendung einer einrichtung zur flammenstabilisierung
DE102005056499B4 (de) Gasbrenner
EP4246043A1 (de) Gasbrenneranordnung, gasheizgerät und verwendung
WO2007019837A2 (de) Brennstoffzellensystem und verfahren zum betreiben eines reformers
EP4467872A2 (de) Brenner für ein heizgerät und heizgerät
EP4545852B1 (de) Heizgerät
DE69929769T2 (de) Brennerbaueinheit und Brennerkopf zur Gasmischungsverbrennung
DE102005005735B4 (de) Verfahren zum Erhitzen eines Industrieofens unter Einsatz eines Brenners und zur Durchführung des Verfahrens geeigneter Rohr-in-Rohr-Brenner
DE102024129049A1 (de) Heizgerät und Verwendung einer Einrichtung zur Flammenteilung
EP1840458B1 (de) Gasbrenner
EP4092321A1 (de) Wasserstoff-gasbrennervorrichtung
DE102023101626A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Heizgerätes, Computerprogramm, Regel- und Steuergerät und Heizgerät
DE102005005832B4 (de) Rekuperatorbrenner und Verfahren zum Erhitzen eines Industrieofens unter Einsatz des Brenners
EP4647658A2 (de) Brennerelement für ein heizgerät, verfahren zur herstellung eines brennerelementes und heizgerät
DE102024102558A1 (de) Heizgerät, Verfahren zum Betreiben eines Heizgerätes und Computerprogramm
EP4194755B1 (de) Infrarotstrahler

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20260203

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: F23D 14/02 20060101AFI20260325BHEP

Ipc: F23D 14/70 20060101ALI20260325BHEP

Ipc: F23D 14/74 20060101ALI20260325BHEP

Ipc: F23D 14/46 20060101ALI20260325BHEP