CH692215A5 - Heizeinrichtung. - Google Patents

Description

  



  Die Erfindung bezieht sich auf eine Heizeinrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1. 



  Bei bekannten derartigen Heizeinrichtungen weist der Brenner meist eine mit Ausströmöffnungen versehene Platte auf, die den Gemischraum begrenzt. Dabei ist der Brenner meist aus Blech hergestellt. Bei solchen Flächenbrennern ergibt sich das Problem, dass sich zwischen dem Brenner und einem in einer Brennkammer angeordneten Wärmetauscher ein relativ grosser Abstand kaum zu vermeiden ist. Dies führt zu einer entsprechend grossen Baugrösse und relativ hohen Abstrahlungsverlusten. Ausserdem ergeben sich hohe thermische Belastungen der Ränder der Ausströmöffnungen, wobei es zum Korrodieren der Ränder kommt, sodass sich die Ausströmöffnungen vergrössern. 



  Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Heizeinrichtung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, die sich sehr kompakt bauen lässt. 



  Erfindungsgemäss wird dies bei einer Heizeinrichtung der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht. 



  Durch die vorgeschlagenen Massnahmen ist es möglich, über nahezu die gesamte Oberfläche des Brenners verteilt Ausströmöffnungen anzuordnen. Ausserdem ergibt sich durch die erfindungsgemässen Merkmale auch der Vorteil, dass die einzelnen Ausströmöffnungen von relativ viel Material des Brenneraufbaus umgeben sind. Ausserdem ergibt sich durch eine allfällig auftretende Korrosion im Bereich der Ränder der Ausströmöffnungen praktisch keine Vergrösserung der Ausströmöffnungen, sodass sich das Betriebsverhalten des Brenners dadurch nicht ändert. Dabei können die Ausströmöffnungen einfach zwischen den Stirnseiten von in einem bestimmten Abstand voneinander gehaltenen Blechringen vorgesehen sein, oder aber es können die Blechringe gemäss den Merkmalen des Anspruches 2 ausgebildet sein. 



  Weiter ergibt sich durch die vorgeschlagenen Massnahmen auch ein sehr einfacher Aufbau des Brenners. 



  Durch die Merkmale des Anspruches 3 ergibt sich der Vorteil einer Kühlung des Brenners, wobei die Rohre auch gleichzeitig den Aufbau des Brenners bei dessen Herstellung erleichtern. 



  Die Merkmale des Anspruches 4 ermöglichen eine sehr weit gehende Ausnutzung der Wärme der Abgase des Brenners und eine sehr sichere Führung der Abgase. 



  Die Merkmale des Anspruches 5 ermöglichen einen sehr innigen Wärmeaustausch zwischen den Abgasen des Brenners und einem den Doppelmantel durchströmenden Wärmetauschmediums. 



  Dabei lässt sich durch die Merkmale des Anspruches 6 eine erhebliche Erhöhung der Temperatur des Wärmetauschmediums im Bereich des Doppelmantels erreichen. Dabei lässt sich der Wärmeübergang durch die Merkmale des Anspruches 7 besonders günstig gestalten. 



  Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen: 
 
   Fig. 1 schematisch eine erfindungsgemässe Heizeinrichtung, 
   Fig. 2 ein Detail des Brenners der Heizeinrichtung nach Fig. 1 in grösserem Massstab, 
   Fig. 3 ein Detail des Brenners der Heizeinrichtung bei dessen Zusammenbau, 
   Fig. 4 einen Querschnitt durch die Heizeinrichtung, 
   Fig. 5 schematisch eine Explosionsdarstellung eines Aufbaus einer weiteren Ausführungsform eines Brenners, 
   Fig. 6 bis 8 Details der einzelnen Teile des Brenners nach der Fig. 5, 
   Fig. 9 eine Draufsicht auf die geschichteten Scheiben des Brenners nach der Fig. 5 und 
   Fig. 10 schematisch ein Detail des Brenners nach der Fig. 5. 
 



  Gleiche Bezugszeichen bedeuten in allen Figuren gleiche Einzelheiten. 



  Bei einer erfindungsgemässen Heizeinrichtung ist eine von einem Gasventil 1 gesteuerte Gasleitung 2 vorgesehen, die zu einem Gebläse 4 führt und in der eine Blende 3 angeordnet ist. 



  Das Gebläse 4 saugt Luft an und mischt diese mit dem zuströmenden Gas. Das so erzeugte Brenngas-Luft-Gemisch tritt an der Druckseite des Gebläses 4 aus, an der eine Gemischzuführung 5 angeschlossen ist. 



  Die Gemischzuführung 5 weist einen Flansch 26 auf, mit dem dies mit einer Endscheibe 27 eines Brenners 28 mittels Schrauben 29 verbunden ist. 



  Diese Endscheibe 27 weist eine umlaufende an einer Stirnseite der Endscheibe 27 offene Ringnut 7 auf, die mit einem Stutzen 6 verbunden ist, der als Anschluss für eine Kühlme diumleitung dient. Weiter weist die Endscheibe 27 einen Einströmstutzen 8 auf, der koaxial mit der Gemischzuführung 5 ausgerichtet ist. 



  Eine zweite Endscheibe 12 des Brenners 28 weist ebenfalls eine stirnseitig offene Ringnut 7 auf, die ebenfalls mit einem Stutzen 11 versehen ist, an dem eine Kühlmediumleitung 36 angeschlossen ist, die eine Verbindung zu Kühlkanälen 15 in einem Doppelmantel einer mit einem Abgasabzug 37 versehenen Kammer 10 herstellt. 



  Zwischen den beiden Endringen 27 und 12 sind vom Kühlmedium durchflossene Rohre 16 angeordnet, auf denen Blechringe 9 aufgereiht sind. 



  Der Brenner 28 ist in einer Kammer 10 angeordnet, die, wie aus der Fig. 4 zu ersehen ist, doppelwandig ausgebildet ist und mit aufzuheizendem Wasser gefüllt ist. Dabei ist die Innenwand 30 der Kammer 10 gewellt ausgebildet, wodurch sich Abgaskanäle 13 zwischen in das Innere der Kammer 10 vorspringende Rippen ergeben. 



  Weiter ist die doppelwandige Kammer 10 mit in axialer Richtung verlaufenden Trennwänden 31 versehen, die abwechselnd in ihren oberen und unteren Endbereichen in einem Abstand von den Endplatten 12, 27 enden, sodass sich im Doppelmantel der Kammer 10 mäanderförmig verlaufende Strömungskanäle 15 ergeben. 



  Wie aus der Fig. 4 weiter zu ersehen ist, umschliessen die Blechringe 9 einen Gemischraum 14, der stirnseitig durch die Endplatten 12, 27 begrenzt ist. 



  Wie aus der Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, sind die ringförmigen Nuten 7 an deren dem Brenner 28 zugekehrten Seiten mit Dichtscheiben 17 abgedichtet, die von den Rohren 16 durchsetzt sind, wobei die Dichtscheiben 17 die Rohre 16 umgebenden Dichtringe 32 gegen die Endplatten 12, 27 pressen, die in entsprechende Ausnehmungen 33 der Endplatten 12, 27 eingelegt sind. 



  Bei der Ausführungsform nach der Fig. 2 sind die Blechringe 9 mit radial durchgehenden Ausnehmungen 18 versehen, durch die sich die Ausströmöffnungen 19 ergeben, über die Gemisch aus dem Gemischraum 14 nach aussen strömen kann, das Flammen speist. 



  Aus der Fig. 3 ist der Brenner 28 während des Zusammenbaus dargestellt, wobei die Blechringe 9 noch nicht zusammengeschoben sind. 



  In Fig. 5 ist eine abgewandelte Ausführungsform eines Brenners 28 schematisch dargestellt. Dabei sind Zahnscheibenringe 20, die entlang ihres Aussenrandes verteilt angeordnete Einschnitte 23 aufweisen, die als Ausströmöffnungen 19 dienen, zwischen Verteilplatten 21 angeordnet. Die Verteilplatten weisen Durchbrüche 24, 25 auf, von denen die Durchbrüche 25 von den Rohren 16 durchsetzt sind, wobei in die Durchbrüche 25 Vorsprünge 35 hineinragen, die zur sicheren Führung der Rohre 16 dienen. Die Zahnscheibenringe 20 weisen Durchbrüche 34 zur Aufnahme der Rohre 16 auf. 



  Wie aus der Fig. 9 zu ersehen ist, verläuft der geschlossene Abschnitt 22 der Zahnscheibenringe 20 bei übereinander geschichteten Zahnscheibenringen und Verteilplatten 21 im Bereich der Durchbrüche 24 und 25 der Verteilplatten 21. Dadurch kann das im Gemischraum 14 befindliche Brenngas-Luft-Gemisch über die Durchbrüche 24 und 25 in die Einschnitte 23 der Zahnscheibenringe 20 einströmen und über diese an die äussere Mantelfläche des Brenners 28 gelangen, wo es verbrennt.

Claims (7)

1. Heizeinrichtung mit einem Brenner (28) mit einem mit einer Gemischzufuhr (5) verbundenen Gemischraum (14), wobei der Brenner mit Ausströmöffnungen zur Speisung von Flammen versehen und in einer im Wesentlichen geschlossenen Kammer (10) angeordnet ist, welcher Brenner (28) im Wesentlichen aus übereinander geschichteten Ringen (9, 20, 21) gebildet ist, die die radial verlaufenden Ausströmöffnungen (19) begrenzen und zwischen zwei Endplatten (12, 27) angeordnet sind, die den Gemischraum (14) begrenzen, wobei eine der Endplatten (27) mit einem Durchlass (8) für die Gemischzufuhr (5) versehen ist.

2. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, wobei die Ringe (9) des Brenners (28) mit radial durchgehenden Ausnehmungen (18) an den aneinander anliegenden Stirnseiten zur Bildung der Ausströmöffnungen (19) versehen sind.

3.

Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ringe (20, 21) mit von Rohren (16) durchsetzten Durchbrechungen (25, 34) versehen sind, wobei die Rohre (16) an beiden Enden über durch Ringnuten (7) gebildete Ringräume zu Registern zusammengeschaltet sind und die Ringräume mit einem Zulauf (6) beziehungsweise einem Ablauf (11) für ein Wärmetauschmedium versehen sind.

4. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Brenner (28) im Wesentlichen vertikal ausgerichtet und in der im Wesentlichen geschlossenen Kammer (10) angeordnet ist, die in ihrem oberen Endbereich mit einem Abgasabzug (37) versehen ist.

5. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer (10) doppelwandig ausgebildet ist.

6.

Heizeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der doppelwandige Mantel von axialen Trennwänden (31) unterteilt ist, die abwechselnd in deren oberen und unteren Bereich mit Überströmöffnungen versehen sind.

7. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwand (30) des Mantels der Kammer (10) gewellt ausgebildet ist.