EP0781391B1 - Vormisch-gaszündbrenner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Vormisch-Gaszündbrenner mit einem stromabwärts vom Gaseinlaß angeordneten Lufteinlaß sowie einer Gemischauslaßöffnung, welcher eine Flammenfühlerelektrode gegenübersteht. Gaszündbrenner sind in zahlreichen Ausführungsformen bekannt, z.B. aus DE-GM 1 870 006, 1 897 906, 69 39 679, 69 47 963, 70 37 072, 72 18 018 und 74 01 561.

Gasvormischbrenner gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 sind aus DE-GM 70 37 072 sowie DE-AS 10 09 126 bekannt. Die Drahtgitter haben dort über ihre gesamte Ausdehung eine gleichbleibende Maschenweite. In DE-AS 10 09 126 ist der der Austrittsöffnung des Gasrohrs gegenüberliegende Scheitelbereich des Drahtgitters durch eine Scheibe abgedeckt.

Aus DE-AS 11 84 713 ist ein Gasbrenner für Gase geringer Zündgeschwindigkeit bekannt, bei dem die auf den Brennerkopf aufgesetzte Brennerplatte aus einem gasdurchlässigen Werkstoff und in solcher Dicke ausgebildet ist, daß um die zentrale Gasdurchtrittsöffnung für die Hauptflamme herum Gas unter wesentlich vermindertem Druck durch die Brennerplatte hindurchtreten kann. Es bildet einen die Hauptflamme umgebenden Kranz kleiner Halteflammen. Eine ähnliche Konstruktion zeigt DE-GM 69 39 679, wo ein Strömungskanal für die Hauptaustrittsöffnung des Gases hinter der Eintrittsdüse des Gases in den Mischraum so angeordnet ist, daß dieser Strömungskanal überwiegend mit reinem Brenngas beschickt wird. Die diesen Hauptströmungskanal umgebende Brennerplatte ist mit einer Vielzahl kleiner, die Hauptaustrittsöffnung umgebender Gasdurchtrittsöffnungen versehen, welche einen Ring kleiner Ionisationsflammen entstehen lassen, in welchen die Fühlerelektrode eines Ionisations-Flammenfühlers eintaucht.

Mit der Erfindung soll ein Vormisch-Gaszündbrenner geschaffen werden, der kostengünstig herstellbar ist und auch bei schwankendem Gasdruck eine stabile Flamme entstehen läßt.

Dies gelingt mit der im Anspruch 1 gekennzeichneten Erfindung. Ein kuppel- oder paraboloidförmiges Drahtgitter läßt sich in einfacher Weise durch Verformen eines ebenen Drahtgitters konstanter Maschenweite über einem Dorn herstellen. Man kann es in einer auf den Brennermund aufschraubbaren oder aufsteckbaren Hülse befestigen. Eine solche Herstellung des Drahtgitters hat zugleich den Vorteil, daß die Maschenweite des Gitters im Scheitelbereich der Wölbung größer ist als in den Randbereichen des gewölbten Drahtgitters.

Die bei der Verformung des Gitters zwangsweise entstehende unterschiedliche Maschenweite hat zur Folge, daß vom Scheitel der Düse her zum Rand Ringe von Durchlaßöffnungen entstehen, welche zum Rand hin einen immer kleiner werdenden Öffnungsquerschnitt haben. Der Durchmesser dieser Öffnungen bestimmt das Zündverhalten der Flamme in Abhängigkeit vom Gemischdruck und der Gemischzusammensetzung. Es wird sich also immer eine Öffnungsgröße finden, die optimal an das jeweilige Gemisch bzw. den jeweiligen Gemischdruck angepaßt ist.

Es hat sich gezeigt, daß auf diese Weise eine besonders stabile Zündflamme gebildet wird. Das Gitter führt nämlich zum Entstehen einer Vielzahl kleiner Flammen, welche dicht nebeneinander einen die Hauptflamme umgebenden Ring von Halteflammen bilden. Sie wirken aufeinander ein und erhöhen die Stabilität des Zündbrenners. Bei einer Änderung von Gemischzusammensetzung oder -druck wandert der Ring von Halteflammen am Gitter auf und ab. Es ist aber stets ein Kranz gut brennender Halteflammen vorhanden, welcher die Hauptflamme unterstützt bzw. wieder zündet. Die zum Rand hin immer kleiner werdenden Öffnungen sorgen für eine Vielzahl stabiler Halteflammen, was insgesamt zur Stabilisierung der Flamme beiträgt.

Zugleich entsteht durch das Gitter eine größere Massefläche für einen auf dem Flammenionisationsprinzip arbeitenden Flammenfühler und somit ein stärkerer Flammenstrom. Die Gegenelektrode steht der Gemischauslaßöffnung gegenüber und kann ggf. zugleich als Zündelektrode Verwendung finden. Bei einer anderen Ausführungsform ist eine gesonderte Zündelektrode seitlich auf das gewölbte Drahtgitter gerichtet. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1

eine seitliche Ansicht einer Zündbrenneranordnung mit Flammenelektrode und gesonderter Zündelektrode;

Fig. 2A

in vergrößertem Maßstab einen Schnitt durch das gewölbte Drahtgitter und

Fig. 2B

im gleichen Maßstab eine stirnseitige Draufsicht auf das Drahtgitter.

In einem gemeinsamen Träger 1 sind ein Zündbrenner 2 von im wesentlichen zylindrischer Gestalt sowie eine Flammenfühlerelektrode 3 und eine Zündelektrode 4 gehalten, welche gegenüber dem Träger 1 elektrisch isoliert sind. Gas wird dem Zündbrenner 2 über eine axiale Gaszuleitung 5 zugeführt, während Verbrennungsluft radial über ein Schmutzfilter 6 angesaugt wird. Innerhalb des Sechskantstutzens 7 befindet sich eine Düse zur Strömungsbeschleunigung, wie dies an sich bekannt ist. Über dem Brennermundstück 8 wölbt sich ein Drahtgitter 9, welches die Form einer Kuppel oder angenähert eines Paraboloids hat. Es ist aus einem ebenen Drahtgitter konstanter Maschenweite hergestellt, indem dieses über einem entsprechend geformten Dorn zu seiner kuppelförmigen Gestalt verformt wird. Dabei wird zugleich die Maschenweite im Scheitelbereich 10 des Gitters größer als in dessen Randbereich 11. Das so verformte Drahtgitter wird von einer auf die Austrittsöffnung des Brennerrohres 2 aufgeschraubten oder durch eine Schnappverbindung aufgesteckten Hülse 8 gehalten. Anstelle einer gesonderten Zündelektrode 4 kann auch die Flammenfühlerelektrode 3 beim Ingangsetzen des Brenners als Zündelektrode zur Bildung der Zündfunken dienen. Die durch das Gitter 9 vergrößerte Massefläche führt zu einem erhöhten Ionisationsstrom zwischen Brenner 2 und Fühlerelektrode 3, wodurch die Arbeitsweise des Flammenfühlers verbessert wird. Der neue Zündbrenner zeichnet sich durch geringe Herstellungskosten aus, weil die bei bekannten Zündbrennern vielfach erforderlichen zusätzlichen seitlichen Austrittsöffnungen entfallen und er aus automatisch herstellbaren Drehteilen zusammengesetzt ist und auch automatisch zusammengebaut werden kann.

Claims (3)

1. Vormisch-Gaszündbrenner mit:

   a) einem stromabwärts vom Gaseinlaß (5) angeordneten Lufteinlaß (6) sowie

   b) einer von einem kuppelförmig gewölbten Drahtgitter (9) überdeckten Gemischauslaßöffnung (8), welcher eine Flammenfuhlerelektrode (3) gegenübersteht,

      dadurch gekennzeichnet,daß

   c) die Wölbung des Drahtgitters (9) durch Verformen eines ebenen Drahtgitters gleicher Maschenweite hergestellt ist, so daß

   d) die Maschenweite des Drahtgitters (9) im Scheitelbereich (10) der kuppelförmigen Wölbung wesentlich größer ist als in den Randbereichen (11) des Drahtgitters (9).
2. Zündbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine gesonderte Zündelektrode (4) seitlich auf das gewölbte Drahtgitter (9) gerichtet ist.
3. Zündbrenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Gaseinlaß (5) und Lufteinlaß (6) eine Düse im Gasweg angeordnet ist.

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