PT119005B - Dispositivo de combustão e aquecedor de água quente - Google Patents

Abstract

A PRESENTE INVENÇÃO BASEIA-SE NUM DISPOSITIVO DE COMBUSTÃO TENDO PELO MENOS UMA UNIDADE DE COMBUSTÃO (10), QUE TEM PELO MENOS DOIS ELEMENTOS DE QUEIMADOR DISPOSTOS AO LONGO DE UMA DIREÇÃO LONGITUDINAL DA UNIDADE DE COMBUSTÃO (10) E PELO MENOS DOIS ELEMENTOS DE QUEIMADOR DISPOSTOS AO LONGO DE UMA DIREÇÃO TRANSVERSAL DA UNIDADE DE COMBUSTÃO (10), QUE SÃO CONFIGURADOS PARA EMITIR UMA MISTURA DE COMBUSTÍVELOXIGÉNIO PARA GERAR UMA CHAMA (42), E TENDO PELO MENOS UM DISPOSITIVO DE MONITORIZAÇÃO DE CHAMA (18), QUE POSSUI PELO MENOS UMA UNIDADE DE SENSOR COM, PELO MENOS, UM ELEMENTO DE SENSOR, EM PARTICULAR UM ELÉTRODO DE IONIZAÇÃO, QUE É CONFIGURADO PARA PELO MENOS MONITORIZAR UM PROCESSO DE COMBUSTÃO DA MISTURA DE COMBUSTÍVEL-OXIGÉNIO. PROPÕE-SE QUE UMA FAIXA DE MEDIÇÃO DO ELEMENTO DE SENSOR SEJA DISPOSTA DE FORMA PELO MENOS SUBSTANCIALMENTE CENTRAL ENTRE PELO MENOS DOIS DOS ELEMENTOS DE QUEIMADOR.

Description

DESCRIÇÃO DISPOSITIVO DE COMBUSTÃO E AQUECEDOR DE ÁGUA QUENTE

Campo técnico

A presente invenção refere-se a um dispositivo de combustão e aquecedor de água quente.

Estado da Técnica

Já foi proposto na técnica um dispositivo de combustão possuindo pelo menos uma unidade de combustão, que tem pelo menos dois elementos de queimador dispostos ao longo de uma direção longitudinal da unidade de combustão e pelo menos dois elementos de queimador dispostos ao longo de uma direção transversal da unidade de combustão, que são configurados para emitir uma mistura de combustível-oxigénio para gerar uma chama, e tendo pelo menos um dispositivo de monitorização de chama, que tem pelo menos uma unidade de sensor tendo pelo menos um elemento de sensor, em particular um elétrodo de ionização, que é configurado para monitorizar pelo menos um processo de combustão da mistura de combustível-oxigénio.

Descrição geral

A presente invenção baseia-se num dispositivo de combustão tendo pelo menos uma unidade de combustão, contando com pelo menos dois elementos de queimador dispostos ao longo de uma direção longitudinal da unidade de combustão e pelo menos dois elementos de queimador dispostos ao longo de uma direção transversal da unidade de combustão, que são configurados para emitir uma mistura de combustível-oxigénio para gerar uma chama, e tendo pelo menos um dispositivo de monitorização de chama, que possui pelo menos uma unidade de sensor com, pelo menos, um elemento de sensor, em particular um elétrodo de ionização, que é configurado para pelo menos monitorizar um processo de combustão da mistura de combustível-oxigénio.

Propõe-se que uma faixa de medição do elemento de sensor seja disposta pelo menos substancialmente centralmente entre pelo menos dois dos elementos de queimador.

Devido à configuração do dispositivo de combustão de acordo com a invenção, pode ser garantida de forma vantajosa uma elevada precisão de medição/qualidade de medição, uma vez que, em particular, devido à disposição do elemento de sensor entre dois elementos de queimador, está presente uma intensidade de chama homogénea ao longo da faixa de medição do elemento de sensor. De forma vantajosa, pode ser garantida uma construção pouco complexa e de baixo custo, uma vez que é suficiente um número mínimo de elementos de sensor, em particular devido à disposição do elemento de sensor entre dois elementos de queimador, dispensando um ou mais elementos sensores adicionais.

De preferência, o dispositivo de combustão é adequado para um aquecedor de água instantâneo, caldeira e/ou semelhante. Em particular, o dispositivo de combustão é configurado para aquecer água. De preferência, o dispositivo de combustão é configurado para fornecer energia térmica à água. De preferência, a unidade de combustão é projetada para produzir uma chama. De preferência, a chama é projetada para aquecer a água. De preferência, a unidade de combustão tem pelo menos duas camadas do queimador. Em particular, as pelo menos duas camadas do queimador, de preferência todas as camadas do queimador que formam a unidade de combustão, são de construção idêntica. De preferência, as pelo menos duas camadas do queimador estão dispostas de forma pelo menos substancialmente paralela uma à outra. Em particular, as pelo menos duas camadas do queimador, de preferência todas as camadas do queimador que formam a unidade de combustão, estão dispostas pelo menos substancialmente de forma coincidente, em particular em camadas, uma por cima da outra. De preferência, duas camadas do queimador adjacentes são dispostas sem contacto e/ou a uma distância uma da outra. Em particular, cada uma das camadas do queimador tem pelo menos dois, de preferência pelo menos quatro e de preferência pelo menos oito elementos de queimador. De preferência, a direção longitudinal da unidade de combustão é definida por uma direção de extensão principal das camadas do queimador e/ou por uma direção de disposição dos elementos de queimador de uma camada do queimador. De preferência, a direção transversal é disposta de forma pelo menos substancialmente perpendicular a um plano principal de extensão de pelo menos uma das camadas do queimador. De preferência, devido à disposição coincidente das camadas do queimador, em particular estruturalmente idênticas, todos os elementos de queimador estão dispostos pelo menos substancialmente um acima do outro. Os elementos de queimador são de preferência dispostos numa matriz que se prolonga pelas direções longitudinal e transversal. Em alternativa, os elementos de queimador das camadas do queimador individuais também podem ser dispostos deslocados um do outro. De preferência, pelo menos os elementos de queimador de uma camada do queimador, de preferência toda a camada de queimador, são formados numa peça inteiriça. Neste contexto, pelo menos substancialmente deve ser entendido como significando, em particular, que um desvio de um valor predefinido se desvia, em particular, menos de 25%, de preferência menos de 10%, e particularmente de preferência menos de 5%, do valor predefinido. Por peça inteiriça ou peça formada integralmente deve entender-se, em particular, a ligação material, por exemplo, por um processo de soldadura e/ou por um processo adesivo, etc., e, de forma particularmente vantajosa, a moldagem, por exemplo, por fabrico a partir de uma peça em material fundido e/ou por fabrico num processo de moldagem por injeção com um ou vários componentes. O termo projetado ou previsto deve ser entendido, nomeadamente, como especificamente programado, concebido e/ou equipado. Pelo facto de um objeto ser projetado para desempenhar uma função específica, deve entender-se, em particular, que o objeto cumpre e/ou executa essa função específica em pelo menos um estado de aplicação e/ou funcionamento. Por plano de extensão principal de uma unidade estrutural deve ser entendido, em particular, um plano que é paralelo a uma superfície lateral maior de um cuboide imaginário menor, o qual envolve completamente a unidade estrutural e, em particular, atravessa o centro do cuboide. Por direção de extensão principal de um objeto em particular deve ser entendida uma direção que corre paralelamente a uma aresta mais longa de um cuboide geométrico mais pequeno, que envolve completamente o objeto. Por matriz deve ser entendido em particular uma disposição retangular de elementos, em particular elementos de queimador, em que os elementos de queimador formam fileiras e colunas através da disposição retangular.

De preferência, o combustível é concebido como um fluido de combustível, em particular como um gás combustível, tal como gás natural ou metano ou hidrogénio. De preferência, a mistura combustível-oxigénio é configurada como uma mistura do combustível e de ar ambiente contendo oxigénio. De preferência, os elementos de queimador são configurados para fornecer a mistura de combustível-oxigénio. O elemento de queimador tem de preferência vários canais de fluxo. Os canais de fluxo têm de preferência uma área de abertura que é configurada para distribuir a mistura de combustíveloxigénio, por exemplo, para uma câmara de combustão do queimador. De preferência, a superfície de abertura é disposta de forma pelo menos substancialmente perpendicular ao plano principal de extensão da camada de queimador e/ou perpendicular a uma superfície de contacto entre duas camadas de queimador. De preferência, cada elemento de queimador tem pelo menos um canal de fluxo, que é configurado para fornecer uma mistura rica para gerar uma chama rica. De preferência, cada elemento de queimador tem pelo menos um canal de fluxo, que é configurado para fornecer uma mistura pobre de combustível-oxigénio para gerar uma chama pobre. Por mistura rica de combustível-oxigénio deve ser entendida, em particular, uma relação de mistura que tem menos oxigénio do que o necessário para uma combustão/oxidação completa, em particular estequiométrica, do combustível. Por mistura pobre de combustível-oxigénio deve ser entendida, em particular, uma relação de mistura que tem mais oxigénio do que o necessário para a combustão/oxidação completa, em particular estequiométrica, do combustível. A mistura de combustível-oxigénio tem uma relação de mistura. A relação de mistura é formada como a relação de combustível para oxigénio. Por estequiométrica deve ser entendido, em particular, uma mistura de combustível-oxigénio que tem exatamente a mesma quantidade de oxigénio que é teoricamente necessária para a oxidação do combustível contido na mistura de combustível-oxigénio

De preferência, a unidade de sensor tem pelo menos elemento de sensor. De preferência, o elemento de sensor é concebido como o elétrodo de ionização. De preferência, o elemento de sensor foi concebido para gerar uma corrente de ionização formada, de preferência pelo menos substancialmente proporcional à intensidade da chama, em particular uma taxa de formação de iões na chama. Em alternativa, o elemento de sensor também pode ser concebido como uma sonda de medição de temperatura ou uma sonda de medição comparável. De preferência, o elemento de sensor tem uma forma reta. De preferência, o elemento de sensor tem uma secção transversal redonda. A faixa de medição do elemento de sensor é de preferência configurada como todo o elemento de sensor. Em alternativa, apenas uma parte do elemento de sensor poderia formar a faixa de medição. De preferência, a faixa de medição do elemento de sensor está disposta numa região de borda da chama e/ou no elemento de combustão fora do centro que apresentam, pelo menos substancialmente, a chama rica. De preferência, a faixa de medição do elemento de sensor entra em contacto com a chama disposta na região da extremidade, em pelo menos um estado de funcionamento. De preferência, a faixa de medição do elemento de sensor está exclusivamente em contacto com a chama da mistura rica de combustíveloxigénio. Em particular, a faixa de medição do elemento de sensor não entra em contacto com a chama rica e, ao mesmo tempo, com a chama pobre, como, por exemplo, no caso de um elemento de sensor disposto central e paralelamente acima da superfície de abertura, em particular em relação ao elemento de queimador. Em alternativa, também é concebível que a chama pobre seja disposta na zona periférica da chama. De preferência, a faixa de medição do elemento de sensor é disposta sem contacto com a, e espaçada da, unidade de combustão, de preferência sem contacto os e espaçada dos elementos de combustão da unidade de combustão. De preferência, a unidade de sensor tem pelo menos uma unidade de retenção, a qual fixa à unidade de combustão o elemento de sensor, em particular separado elétrica e/ou termicamente da unidade de combustão. Por elemento de sensor deve ser entendido em particular um elétrodo de ionização, o qual é configurado para medir uma corrente de ionização. Em particular, está presente uma tensão elétrica, por exemplo, entre a unidade de combustão e o elétrodo de ionização, a qual é configurada para gerar a corrente de ionização pelo menos em função da intensidade da chama. De preferência, quanto maior a intensidade da chama, maior a corrente de ionização.

Propõe-se ainda que pelo menos um elemento de queimador esteja disposto ao longo de todo o comprimento da faixa de medição em ambos os lados do elemento de sensor. De forma vantajosa, é possível obter uma conceção com baixos custos, uma vez que é possível obter uma conceção mínima do elemento de sensor, em particular através da utilização completa da faixa de medição. De forma vantajosa, pode ser fornecida uma elevada precisão/qualidade de medição, uma vez que a intensidade da chama é medida, em particular, ao longo de todo o comprimento de medição. De preferência, os elementos de combustão estão dispostos em dois lados opostos do elemento de sensor. De preferência, o elemento de sensor é disposto de forma pelo menos substancialmente central entre duas camadas de queimador. De preferência, a faixa de medição do elemento de sensor é concebida para gerar uma corrente elétrica, que é formada de modo pelo menos substancialmente proporcional à intensidade da chama. O comprimento da faixa de medição é de preferência disposto de forma pelo menos substancialmente paralela à direção longitudinal da unidade de combustão e/ou paralela a uma das camadas de queimador. De preferência, o comprimento da faixa de medição do elemento de sensor é disposto de forma pelo menos substancialmente paralela à superfície de abertura do elemento de queimador.

Além disso, propõe-se que uma faixa de medição do elemento de sensor numa direção de fluxo da mistura combustíveloxigénio tenha pelo menos substancialmente a mesma distância, em particular a mais curta, dos elementos de queimador adjacentes ao longo de um comprimento da faixa de medição. De forma vantajosa, pode ser fornecida uma elevada precisão de medição/qualidade de medição, uma vez que uma intensidade de chama homogénea é aplicada à faixa de medição do elemento de sensor, em particular devido à disposição do elemento de sensor a uma distância igual dos elementos de queimador adjacentes ao longo de um comprimento da faixa de medição. De preferência, a direção de fluxo da mistura de combustível-oxigénio é disposta de forma pelo menos substancialmente perpendicular ao comprimento do elemento de sensor. De preferência, o elemento de sensor tem uma direção de extensão principal, que está disposta de forma pelo menos substancialmente paralela à superfície de abertura dos canais de fluxo do elemento de queimador. A faixa de medição do elemento de sensor é de preferência disposta pelo menos substancialmente à mesma altura de chama sobre todos os elementos de queimador adjacentes.

Além disso, propõe-se que uma faixa de medição do elemento de sensor seja disposta de forma pelo menos substancialmente paralela a pelo menos uma fileira formada pelos elementos de queimador. De forma vantajosa, pode ser proporcionada uma elevada precisão de medição/qualidade de medição, uma vez que, em particular devido à disposição do elemento de sensor paralelo a pelo menos uma fileira formada pelos elementos de queimador, está presente uma intensidade de chama homogénea ao longo da faixa de medição do elemento de sensor. De forma vantajosa, pode ser garantida uma construção pouco complexa e de baixo custo, uma vez que é suficiente um número mínimo de elementos de sensor, em particular devido à disposição do elemento de sensor paralelamente a pelo menos uma fileira formada pelos elementos de queimador, dispensando um ou mais elementos de sensor adicionais. De preferência, a camada de queimador forma uma fileira de elementos de queimador. Em particular, a fileira de elementos de queimador é disposta paralelamente à direção longitudinal da unidade de combustão. De preferência, a faixa de medição do elemento de sensor é disposta de forma pelo menos substancialmente perpendicular à direção transversal da unidade de combustão. A faixa de medição do elemento de sensor é de preferência disposta pelo menos substancialmente entre duas camadas de queimador, que formam uma fileira.

Além disso, propõe-se que o elemento de sensor seja disposto entre pelo menos dois segmentos de queimador, cada um formado por pelo menos uma fileira de elementos de queimador, em que os dois segmentos de queimador são configurados para serem operados independentemente um do outro. De forma vantajosa, pode ser fornecida uma faixa de operação particularmente ampla, uma vez que é possibilitada a operação de pelo menos um dos dois segmentos de queimador, em particular com um elemento de sensor. De forma vantajosa, pode ser garantida uma elevada precisão de medição/qualidade de medição, uma vez que, em particular, devido à disposição do elemento de sensor entre dois segmentos de queimador, está presente uma intensidade de chama homogénea ao longo da faixa de medição do elemento de sensor. De forma vantajosa, pode ser garantida uma construção pouco complexa e de baixo custo, uma vez que é suficiente um número mínimo de elementos de sensor, em particular devido à disposição do elemento de sensor entre dois segmentos de queimador, dispensando um ou mais elementos sensores adicionais. De preferência, os pelo menos dois segmentos de queimador são configurados para fornecer pelo menos dois, de preferência pelo menos três níveis de queimador. Os pelo menos três níveis de queimador são configurados para fornecer diferentes níveis de potência da unidade do queimador. Em particular, os níveis de queimador são concebidos para poderem ser ligados conforme desejado, em particular independentemente uns dos outros. De preferência, todos os elementos de queimador de um segmento de queimador podem ser ligados e desligados simultaneamente. De preferência, um segmento de queimador é formado por pelo menos uma fileira de elementos de queimador ou pelo menos uma camada de queimador, de preferência pelo menos duas fileiras de elementos de queimador ou pelo menos duas camadas de queimador. De preferência, os pelo menos dois segmentos de queimador têm o mesmo número de fileiras e/ou camadas de queimador. No entanto, é concebível que os pelo menos dois segmentos de queimador tenham um número diferente de fileiras de elementos de queimador ou camadas de queimador. Por exemplo, a disposição do elemento de sensor entre os dois segmentos de queimador é configurada para monitorizar um dos dois ou ambos os segmentos de queimador com o elemento de sensor.

Também é proposto que uma faixa de medição do elemento de sensor se estenda por, pelo menos uma, de preferência pelo menos duas e, de preferência, pelo menos quatro colunas nos elementos de queimador. Podem ser obtidas propriedades vantajosas no que diz respeito à conceção e à qualidade da medição, uma vez que, em particular, o comprimento da gama de medição é tão curto que pode ser evitada a deformação do elemento de sensor devido ao seu próprio peso e, ao mesmo tempo, tão longo que pode ser fornecido um bom sinal de medição. De preferência, uma das colunas de elementos de queimador é formada por cada um dos elementos de queimador de uma camada de queimador. Em particular, a coluna é disposta de forma pelo menos substancialmente paralela à direção transversal da unidade de combustão. Em particular, a coluna é disposta de forma pelo menos substancialmente perpendicular à direção longitudinal da unidade de combustão. De preferência, a matriz de elementos de queimador é formada pelas fileiras de elementos de queimador e pelas colunas de elementos de combustível. De preferência, as colunas formadas pelos elementos de queimador são pelo menos substancialmente perpendiculares às fileiras formadas pelos elementos de queimador. De preferência, a faixa de medição do elemento de sensor estende-se por no máximo seis colunas de elementos queimadores.

Além disso, é proposto um aquecedor de água quente, que possui o dispositivo de combustão, o dispositivo de monitorização de chama e uma unidade de controlo e/ou regulação. De forma vantajosa, pode ser proporcionado um elevado nível de conforto ao utilizador, uma vez que a produção de água quente pode ser regulada de forma particularmente precisa, especialmente devido à elevada qualidade de medição. De forma vantajosa, pode ser garantida uma construção pouco complexa e de baixo custo, uma vez que é suficiente um número mínimo de elementos de sensor, em particular devido à disposição do elemento de sensor entre dois elementos de queimador, dispensando um ou mais elementos sensores adicionais. De preferência, a unidade de controlo e/ou regulação está, pelo menos, configurada para avaliar um sinal de medição do dispositivo de monitorização da chama e/ou para regular a chama do dispositivo de combustão com base no sinal de medição.

O dispositivo de combustão de acordo com a invenção e o aquecedor de água quente de acordo com a invenção não devem ficar limitados à aplicação e forma de realização acima descritos. Em particular, o dispositivo de combustão de acordo com a invenção e o aquecedor de água quente de acordo com a invenção podem ter um número de elementos, componentes e unidades individuais diferente do número mencionado no presente documento, a fim de cumprir um modo de funcionamento descrito no presente documento. Além disso, para os intervalos de valores divulgados na presente divulgação, os valores situados dentro dos referidos limites também se destinam a ser divulgados e a ser utilizados conforme desejado.

Breve descrição dos desenhos

Outras vantagens resultam da descrição dos desenhos que se seguem. Um exemplo de realização da invenção é mostrado nos desenhos. Os desenhos, a descrição e as reivindicações contêm inúmeras funcionalidades em combinação. O entendido na técnica também poderá ter em consideração as características atendendo ao objetivo que se pretende alcançar e reuni-las noutras combinações adequadas.

As Figuras mostram:

A Figura 1 mostra uma representação esquemática de um dispositivo de combustão, com um dispositivo de monitorização de chama e com uma unidade de controlo e/ou regulação,

A Figura 2 mostra uma representação esquemática do dispositivo de combustão com uma unidade de combustão, com um elemento de sensor,

A Figura 3 mostra uma vista esquemática em corte da unidade de combustão com o elemento de sensor e

A Figura 4 mostra uma representação esquemática de um dispositivo de combustão, com um dispositivo de monitorização de chama e com uma unidade de controlo e/ou regulação.

Descrição detalhada de formas de realização

As Figuras 1 e 4 mostram uma representação esquemática de um dispositivo de combustão para um aquecedor de água quente. O aquecedor de água quente pode ser concebido, por exemplo, como um aquecedor de água instantâneo. O dispositivo de combustão inclui uma unidade de queimador (10) . O dispositivo de combustão inclui um dispositivo de monitorização de chama (18). O dispositivo de monitorização de chama (18) inclui um elemento de sensor. O elemento de sensor (22) é concebido como um elétrodo de ionização. O dispositivo de monitorização de chama (18) é configurado para monitorizar um processo de combustão da unidade de combustão (10). O dispositivo de combustão possui uma unidade de controlo e/ou regulação (30). A unidade de controlo e/ou regulação (30) é configurada para avaliar um sinal de medição do dispositivo de monitorização de chama (18). Além disso, a unidade de controlo e/ou regulação (30) é configurada para regular o processo de combustão da unidade de combustão (10). O dispositivo de combustão possui um ventilador (32). O ventilador (32) é configurado para fornecer um fluxo de ar ambiente (34) contendo oxigénio à unidade de combustão (10). O dispositivo de combustão inclui uma unidade de fornecimento de combustível (36) . A unidade de fornecimento de combustível (36) inclui uma válvula de estrangulamento, uma bomba, uma conduta de pressão e componentes comparáveis. A unidade de fornecimento de combustível (36) é configurada para alimentar um combustível (38) ao fluxo de ar ambiente (34). A unidade de combustão (10) é configurada para alimentar o combustível (38) ao fluxo de ar ambiente (34) num lado de alta pressão do ventilador (32). A unidade de combustão (10) é configurada para queimar a mistura de combustíveloxigénio. A mistura de combustível-oxigénio é configurada para gerar uma chama (42). A chama (42) é configurada para aquecer a água do aquecedor de água quente.

A Figura 2 mostra uma representação esquemática da unidade de combustão (10). O dispositivo de combustão (10) possui uma direção longitudinal (12). A unidade de combustão (10) inclui uma direção transversal (14). A unidade de combustão (10) tem oito elementos de queimador (16) dispostos ao longo da direção longitudinal (12). A unidade de combustão (10) tem seis elementos de queimador (16) dispostos ao longo de uma direção transversal (14). A unidade de combustão (10) é construída como uma matriz 8x6. A unidade de combustão (10) inclui um total de 48 elementos de queimador (16). Os 48 elementos de queimador (16) são construídos de forma idêntica. Os elementos de queimador (16) são configurados para dispensar a mistura de combustível-oxigénio para gerar uma chama (42), ver a Fig. 1. Os oito elementos de queimador (16) dispostos na direção longitudinal (12) da unidade de combustão (10) formam uma camada de queimador ((44)). Uma camada de queimador (44) é formada como peça inteiriça. Seis camadas de queimador (44) estão dispostas uma por cima das outras. As camadas de queimador (44) estão dispostas paralelamente umas às outras. As seis camadas de queimador (44) formam a unidade de combustão (10). Uma fileira de elementos de queimador (16) é formada pelos elementos de queimador (16) na direção longitudinal (12) da unidade de combustão (10) . Uma fileira de elementos de queimador (16) é formada pelos elementos de queimador (16) de uma camada de queimador (44). Uma coluna de elementos de queimador (16) é formada pelos elementos de queimador (16) na direção transversal (14) da unidade de combustão (10). A unidade de combustão (10) inclui dois segmentos de queimador (28) . Os segmentos de queimador (28) têm, cada um, três camadas de queimador (44). Os segmentos de queimador (28) são construídos de forma idêntica. Os segmentos de queimador (28) têm um número igual de camadas de queimador (44). Em alternativa, os dois segmentos de queimador (28) também podem ser formados por um número diferente de camadas de queimador (44). Por exemplo, um segmento de queimador (28) pode ser formado a partir de duas fileiras de elementos de queimador (16) e um segmento de queimador (28) pode ser formado a partir de quatro fileiras de elementos de queimador (16). Os dois segmentos de queimador (28) são configurados para operar independentemente um do outro.

O elemento de queimador (16) tem três canais de fluxo internos (40). O elemento de queimador (16) tem quatro canais de fluxo externos (48). Os canais de fluxo internos (40) são configurados para fornecer uma mistura de combustíveloxigénio para gerar uma chama pobre (42). Os canais de fluxo externos (48) são configurados para fornecer uma mistura de combustível-oxigénio para gerar uma chama rica (42). Em alternativa, o elemento de queimador (16) também pode ter mais ou menos canais de fluxo externos ou internos (40, 48). O elemento de queimador (16) tem uma superfície de abertura (46). A superfície de abertura (46) é formada pelas superfícies de abertura individuais (46) dos canais de fluxo (40, 48) . As superfícies de abertura individuais (46) dos canais de fluxo individuais (40, 48) estão num plano.

O dispositivo de monitorização de chama (18) possui uma unidade de sensor (20). A unidade de sensor (20) inclui um elemento de sensor (22). O elemento de sensor (22) é concebido como um elétrodo de ionização. O elétrodo de ionização é configurado para fornecer um sinal de medição. O sinal de medição é configurado como uma corrente de ionização. O elemento de sensor (22) é configurado para monitorar um processo de combustão da mistura de combustíveloxigénio. O elemento de sensor (22) tem uma faixa de medição (24). A faixa de medição (24) do elemento de sensor (22) está disposta centralmente entre os elementos de queimador (16). A faixa de medição (24) do elemento de sensor (22) está disposta paralelamente à fileira formada pelos elementos de queimador (16). O elemento de sensor (22) está disposto entre os dois segmentos de queimador (28). A faixa de medição (24) do elemento de sensor (22) está disposta sem contacto com os elementos de queimador (16). A unidade de sensor (20) está eletricamente desacoplada da unidade de queimador (10) e fixada à unidade de queimador (10) ou a uma caixa da unidade de queimador (10). Ao longo de todo o comprimento da faixa de medição (24) do elemento de sensor (22), estão dispostos quatro elementos de queimador (16) em cada lado do elemento de sensor (22). A faixa de medição (24) do elemento de sensor (22) estende-se ao longo de quatro colunas nos elementos de queimador (16). Em alternativa, a faixa de medição (24) do elemento de sensor (22) também pode estender-se por mais ou menos do que quatro colunas de elementos de queimador (16).

A Figura 3 mostra a unidade de combustão (10) com o dispositivo de monitorização de chama (18) numa representação em corte esquemática. A unidade de combustão (10) tem oito elementos de queimador (16) na direção longitudinal (12) da unidade de combustão. O dispositivo de monitorização de chama (18) possui uma unidade de sensor (20). A unidade de sensor (20) tem pelo menos um elemento de sensor (22). O elemento de sensor (22) tem a faixa de medição (24) . A faixa de medição (24) do elemento de sensor (22) tem, numa direção de fluxo (26) da mistura combustíveloxigénio, uma distância mais curta (50) igual a cada um dos elementos de queimador (16) adjacentes ao longo do comprimento da faixa de medição (24). A faixa de medição (24) do elemento de sensor (22) estende-se ao longo de quatro colunas nos elementos de queimador (16).

Claims (7)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Dispositivo de combustão compreendendo pelo menos uma unidade de combustão (10), com pelo menos dois elementos de queimador (16) dispostos ao longo de uma direção longitudinal (12) da unidade de combustão (10) e pelo menos dois dispostos ao longo de uma direção transversal (14) da unidade de combustão (10), que são configurados para emitir uma mistura de combustível-oxigénio para gerar uma chama (42), e tendo pelo menos um dispositivo de monitorização de chama (18), que tem pelo menos uma unidade de sensor (20) com pelo menos um elemento de sensor (22), em particular um elétrodo de ionização, que é configurado para pelo menos monitorizar um processo de combustão da mistura de combustível-oxigénio, caracterizado por uma faixa de medição (24) do elemento de sensor (22) ser disposta de forma pelo menos substancialmente centralmente entre pelo menos dois dos elementos de queimador (16).
2. 2. Dispositivo de combustão de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por pelo menos um elemento de queimador (16) estar disposto em ambos os lados do elemento de sensor (22) ao longo de um comprimento total da faixa de medição (24) do elemento de sensor (22).
3. 3. Dispositivo de combustão de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado por uma faixa de medição (24) do elemento de sensor (22) na direção do fluxo (26) da mistura combustível-oxigénio estar pelo menos substancialmente à mesma distância (50) dos elementos de queimador (16) adjacentes ao longo do comprimento da faixa de medição (24).
4. 4. Dispositivo de combustão de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por uma faixa de medição (24) do elemento sensor (22) estar disposta pelo menos substancialmente paralelamente a pelo menos uma fileira formada pelos elementos de queimador (16) .
5. 5. Dispositivo de combustão de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o elemento de sensor (22) estar disposto entre dois segmentos de queimador (28), cada um formado por pelo menos uma fileira de elementos de queimador (16), em que os dois segmentos de queimador (28) são configurados para serem operados independentemente um do outro.
6. 6. Dispositivo de combustão de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por uma faixa de medição (24) do elemento de sensor (22) se estender por pelo menos uma, de preferência pelo menos duas e de preferência pelo menos quatro, colunas nos elementos de queimador (16).
7. 7. Aquecedor de água quente, caracterizado por compreender o dispositivo de combustão, o dispositivo de monitorização de chama (18) e uma unidade de controlo e/ou regulação (30) conforme descrito em qualquer uma das reivindicações anteriores.