DE3743205A1 - Brenneinrichtung - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Brenneinrichtung nach dem Oberbe
griff des Patentanspruches 1.
Derartige Brenneinrichtungen für flüssige Brennstoffe, die ins
besondere in einer Heizungsanlage mit einem Verdampfungsbrenner
zur Verbrennung von Heizöl zum Einsatz kommen, besitzen einen
Brennraum und einen Wärmeaustauscher zur Wärmeabgabe an ein ge
eignetes Wärmeträgermedium. Bei diesen Brenneinrichtungen kann
die Brennstoffzufuhr nur stufenweise gedrosselt werden.
Bei bekannten Brenneinrichtungen dieser Art ist ein Steuergerät
vorgesehen, das mit drei Relais versehen ist, die abhängig von
der Thermostatsteuerung ausgelöst werden. Die Relais sind mit
zwei Hubmagneten verbunden, die einen besonderen Ölregler betä
tigen.
Bei einer anderen bekannten Brenneinrichtung dieser Art (DE-OS
27 55 621) ist ein Steuergerät und ein Ölregler vorgesehen, der
auf zwei Stufen betrieben werden kann. In der ersten Stufe des
Ölreglers wird nur eine kleine Durchflußöffnung freigegeben. In
dieser Stellung des Ölreglers wird die Brenneinrichtung beim
Anfahren oder nach dem Erreichen der gewünschten Raumtemperatur
betrieben. In der zweiten Stufe des Ölreglers wird eine große
Durchflußöffnung freigegeben. In dieser Stellung ist der Ölreg
ler einsetzbar. Die bekannten Brenneinrichtungen dieser Art
können bezüglich ihrer Leistung aber nur schlecht gedrosselt
werden. Die erreichbare Minimalleistung liegt bei ca. 25% der
Nennleistung. Eine weitere Reduzierung ist nicht möglich, da
die Verrußungsgefahr zu hoch ist und außerdem Taupunktsunter
schreitungen auftreten. Auch können die Emissionsschutzbestim
mungen bei weiter reduzierter Leistung nicht eingehalten werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brenneinrichtung
der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine weitere
Leistungsreduzierung möglich ist. Sowohl im Voll- als auch im
Teillastbetrieb soll bei der neuen Brenneinrichtung keine
Verrußung und keine Taupunktsunterschreitung auftreten.
Diese Aufgabe wird bei einer Brenneinrichtung der eingangs ge
nannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1
gelöst. Bei der erfindungsgemäßen Brenneinrichtung erfolgt die
Brennstoffzufuhr über eine Dosiereinrichtung, die stufenlos
regelbar ist. Hierdurch kann in allen Betriebsbereichen eine
genaue Dosierung der Brennstoffmenge erfolgen. Dies ist ins
besondere im Teillastbetrieb vorteilhaft, da eine rußfreie Ver
brennung nur bei einem genau eingestellten Brennstoff-Luft
gemisch erreicht werden kann. Da die Leistungsreduzierung bei
der neuen Brenneinrichtung nicht durch Ab- bzw. Anschalten des
Brenners erreicht wird, sondern durch Drosselung der Brenn
stoffzufuhr, kann ein Abkühlen unter den Taupunkt verhindert
werden.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Dosiereinrich
tung als Magnetventil ausgebildet, das durch Impulse ansteuer
bar ist, wobei die Impulsdauer stufenlos geregelt werden kann.
Da bei dem Magnetventil ein relativ großer Öffnungsquerschnitt
vorliegt, können keine Verstopfungen auftreten. Dies ist ins
besondere bei Brennstoffen mit höherer Viskosität vorteilhaft.
Bei der neuen Brenneinrichtung ist ein Hauptgebläse zur Förde
rung der Verbrennungsluft vorgesehen, das in seiner Förder
leistung an die Brennstoffmenge angepaßt steuerbar ist. Hier
durch kann ein optimales Brennstoff-Luftgemisch eingestellt
werden, so daß eine rußfreie Verbrennung erfolgt.
Oberhalb des Brennbodens der Brenneinrichtung ist eine Glühker
ze, die bei Dieselmotoren in bekannter Weise eingesetzt wird,
angeordnet. Hiermit kann auf einfache und kostengünstige Weise
die Zündung des Brennstoff-Luftgemisches erreicht werden.
Eine im Abgasrohr angeordnete Rauchgasmeßsonde bestimmt eine
für die Verbrennung charakteristische Größe des Rauchgases.
Hierdurch kann die Einhaltung der Emissionsschutzvorschriften
überwacht und der Verbrennungsvorgang geregelt werden.
Bei der erfindungsgemäßen Brenneinrichtung kann in einer vor
teilhaften Ausführungsform eine regelbare Bodenheizung vorgese
hen sein, die in allen Betriebsbereichen eine optimale Verdamp
fungstemperatur gewährleistet. Insbesondere beim Anfahren der
Brenneinrichtung kann die Ruß- bzw. Koksbildung durch eine Vor
wärmung des Brennstoffes verhindert werden.
Der Brennboden kann vorteilhafterweise mehrschichtig aufgebaut
sein, wobei außerhalb des Brennraumes eine Schicht mit hoher
Wärmeleitfähigkeit angeordnet ist. Hierdurch wird eine bessere
Wärmeverteilung der über die Bodenheizung zugeführten Wärme er
zielt, was beim Zündvorgang vorteilhaft ist. Die innenliegende
Schicht, die vorzugsweise aus einem hochlegierten Chromnickel
stahl hergestellt ist, erfüllt die Anforderungen an die Festig
keit.
Am Brennraum ist ein Ölstandsüberlaufsensor angeordnet, der ein
Vollaufen des Brennraumes mit Brennstoff verhindert.
Der neuen Brenneinrichtung ist eine Regelungseinheit zugeord
net, die den Verbrennungsvorgang überwacht und regelt. Sämtliche
Meßwertaufnehmer und alle Stellglieder sind mit der Regelungs
einheit verbunden. Durch die gleichzeitige Regelung der Brenn
stoffdosierung, der Brennbodentemperatur und der Verbrennungs
luftzufuhr kann eine starke Leistungsreduzierung erzielt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist ein Abgas
nebenstromkanal als Bypass zum Wärmeaustauscher vorgesehen.
In dem Abgasnebenstromkanal ist eine regelbare Drosselklappe
angeordnet, wodurch eine direkte, geregelte Zuführung der Ver
brennungsluft in den Kamin erreicht wird. Hierdurch können Tau
punktsunterschreitungen im Kamin verhindert werden.
Die mit einem Verdampfungsbrenner ausgebildete Brenneinrichtung
besitzt einen Luftzuführraum, der den Brennraum umgibt und in
den das Hauptgebläse die Verbrennungsluft fördert. Ein zu hoher
Druck im Brennraum wird durch Drosselöffnungen verhindert, die
in der Brennraumwand vorgesehen sind. Um von Schwankungen des
Kaminzuges unabhängig zu werden, kann die Anordnung einer zu
sätzlichen Drossel in Strömungsrichtung hinter dem Hauptgebläse
vorteilhaft sein.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird ein Luft
leitkörper vorgeschlagen, der in dem Luftzuführraum angeordnet
ist. Der Luftleitkörper führt die Verbrennungsluft so an die
Brennraumwand, daß eine Erwärmung im Gegenstrom zum Abgas er
folgt. Hierdurch kann insbesondere in der Anfahrphase die Zünd
willigkeit des Brennstoffes erhöht werden.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus
den Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt
sind und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 ein schematisches Schaltbild einer Ausführungsform
der neuen Brenneinrichtung,
Fig. 2 ein schematisches Schaltbild der Regelungseinheit
aus Fig. 1,
Fig. 3 ein schematisches Schaltbild einer weiteren Aus
führungsform der neuen Brenneinrichtung mit einem
Verdampfungsbrenner,
Fig. 4 eine schematische, vergrößerte Darstellung des
Verdampfungsbrenners aus Fig. 3.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Brenneinrichtung wird der Brenn
raum (1) durch die Brennraumwand (2) und den Brennboden (3) be
grenzt. Die aus dem Brennraum (1) austretenden Verbrennungsgase
geben in einem Wärmeaustauscher (21), der oberhalb des Brenn
raumes (1) angeordnet ist, ihre Wärme an ein geeignetes Wärme
trägermedium ab. Über das Abgasrohr (30) gelangen die Verbren
nungsgase in den Kamin. Die hier schematisch dargestellte Brenn
einrichtung wird in einer Heizungsanlage zur Verbrennung von
Heizöl und anderen flüssigen Brennstoffen eingesetzt. Die Er
findung ist nicht auf einen bestimmten Brennertyp beschränkt.
Die erfindungsgemäße Brenneinrichtung kann beispielsweise mit
einem Verdampfungsbrenner oder einem Zerstäubungsbrenner
ausgebildet sein.
Die Brennstoffzufuhr erfolgt über eine Brennstoffleitung (15),
die einen in der Zeichnung nicht dargestellten Tank und den
Brennraum (1) miteinander verbindet. In der Brennstoffleitung
(15) ist das Magnetventil (14) angeordnet, das zur Dosierung
geringster Brennstoffmengen durch Impulse ansteuerbar ist.
Hierbei kann die Impulsdauer stufenlos geregelt werden. Mit
dieser Dosiereinrichtung ist ein Betrieb der Brenneinrichtung
bei stark reduzierter Leistung möglich. Durch die stufenlose
Regelung des Magnetventils (14) gelangt nur die gewünschte
Brennstoffmenge in den Brennraum (1). Hierdurch können optimale
Verbrennungsverhältnisse eingestellt werden, wodurch die Gefahr
der Verrußung bzw. Verkokung minimiert ist. Da der Öffnungsquer
schnitt des Magnetventils (14) relativ groß ist, tritt selbst
bei Brennstoffen mit erhöhter Viskosität eine Verstopfung nicht
auf.
Dem Magnetventil (14) ist ein Sicherheitsmagnetventil (13) vor
geschaltet, das insbesondere bei Betriebsstörungen eine weitere
Brennstoffzuführung unterbindet. Weiterhin liegt in der Brenn
stoffleitung (15) ein Druckwächter (35), der einen konstanten
Vordruck am Magnetventil (14) gewährleistet. Der Brennstoff
verläßt die Brennstoffleitung (15) in Höhe des Brennbodens (3).
Um ein Vollaufen des Brennraumes (1) mit Brennstoff zu verhin
dern, ist ein Ölstandsüberlaufsensor (12) vorgesehen. Der Öl
standsüberlaufsensor (12) kann als NTC-Widerstand ausgebildet
sein, der in einem Steigrohr (38) angeordnet ist, das mit der
Brennstoffleitung (15) in Verbindung steht. Es ist auch möglich,
daß der NTC-Widerstand direkt am Brennraum (1) angebracht ist.
Zum Anfahren der Brenneinrichtung wird zunächst der Brennboden
vorgeheizt. Unterhalb des Brennbodens (3) ist eine regelbare
Bodenheizung (9) vorgesehen. Dem Regelkreis der Bodenheizung
(9) ist ein Bodentemperaturfühler (10) zugeordnet. In der An
fahrphase gewährleistet die Bodenheizung (9) eine ausreichende
Zündwilligkeit des Brennstoffes. Für leichtes Heizöl sollte die
Bodentemperatur bei ca. 360°C liegen. Um über den gesamten Last
bereich eine gute Verbrennung zu erzielen, kann die Zuschaltung
der Bodenheizung erforderlich sein.
Der Brennboden (3) ist mehrschichtig aufgebaut, wobei außerhalb
des Brennraumes (1) eine erste Schicht mit hoher Wärmeleitfä
higkeit, beispielsweise Kupfer, vorgesehen ist. Hierdurch wird
die über die Bodenheizung zugeführte Wärme gleichmäßig
verteilt.
Die erforderlichen festigkeitstechnischen Anforderungen werden
durch eine zweite Schicht erfüllt, die innerhalb des Brennraums
(1) vorgesehen ist. Diese besteht aus hochlegiertem Chromnickel
stahl. Die Herstellung des Brennbodens (3) kann durch Platie
rung oder Flammenspritzen der ersten Schicht auf die zweite
Schicht erfolgen.
Die Verbrennungsluft wird über das regelbare Hauptgebläse (16)
in einen zylinderförmigen Luftzuführraum (4) gesaugt, der den
Brennraum (1) umgibt. Die Verbrennungsluft strömt über Drossel
öffnungen (36), die in der Brennraumwand (2) vorgesehen sind,
in den Brennraum (1). In der Anfahrphase werden nur wenige Öl
tropfen über das Magnetventil (14) zugeführt. Die Zündung des
Brennstoff-Luftgemisches erfolgt mit einer Glühkerze (11), die
oberhalb des Brennbodens (3) an der Brennraumwand (2) angeord
net ist. Derartige Glühkerzen kommen in bekannter Weise bei
Dieselmotoren zum Einsatz. Gegenüber anderen Zündeinrichtungen
zeichnet sich die Glühkerze (11) durch den einfachen Aufbau und
die niedrigen Anschaffungskosten aus. Eine Kapselung der Glüh
wendel gewährleistet eine hohe Standzeit der Glühkerze.
In Höhe des Abgasaustrittes aus dem Brennraum ist ein Flammen
wächter (17) angebracht. Bei Flammenabriß bewirkt der Flammen
wächter (17) eine Unterbrechung der Brennstoffzufuhr. Die Ver
brennungsabgase strömen aus dem Brennraum (1) zu dem Wärmeaus
tauscher (21). Unter Wärmeabgabe an ein geeignetes Wärmeträger
medium gelangen die Verbrennungsabgase in das Abgasrohr (30)
und schließlich in den Kamin, der in der Zeichnung nicht darge
stellt ist.
Im Abgasrohr (30) ist eine Rauchgasmeßsonde (29) angeordnet,
mit der eine charakteristische Größe des Rauchgases bestimmt
werden kann. Die Rauchgasmeßsonde (29) kann beispielsweise eine
Lambda-Sonde sein, die die Sauerstoffkonzentration des Rauchga
ses bestimmt. Hiermit kann ermittelt werden, ob im Brennraum
(1) eine gute und rückstandsfreie Verbrennung des Brennstoffes
erfolgt. Die Überwachung und Regelung des Verbrennungsvorganges
erfolgt über die Regelungseinheit (31).
Die Regelungseinheit (31) ist mit allen Meß- und Stellgliedern
der Brenneinrichtung verbunden. Als Meßglieder sind ein Außen
temperaturfühler (33), ein Raumthermostat (34), der Bodentempe
raturfühler (10), der Ölstandsüberlaufsensor (12), der Flammen
wächter (17), der Druckwächter (35) und die Rauchgasmeßsonde
(29) vorgesehen.Die Regelungseinheit (31) regelt die Stellglie
der der Brenneinrichtung. Um in allen Betriebsbereichen stöchi
ometrische Verbrennungsverhältnisse zu gewährleisten, ist bei
der erfindungsgemäßen Brenneinrichtung eine Regelung des Mag
netventiles (14), der Bodenheizung (9) und des Hauptgebläses
(16) vorgesehen. Somit kann eine Verrußung oder Verkokung der
Brenneinrichtung verhindert werden. Gleichzeitig ist die Ein
haltung der Emissionsschutzvorschriften gewährleistet.
In Fig. 2 ist ein schematisches Schaltbild der Regelungseinheit
(31) dargestellt. Die von den Meßgliedern (10, 12, 17, 29, 33,
34, 35) ermittelten Meßwerte werden digitalisiert und einer
mikroprozessorgesteuerten Kennfeldsteuerungseinheit (37) zuge
führt. Entspricht der Meßwert nicht dem Sollwert, so werden die
Stellglieder (9, 11, 13, 14, 16) angesteuert.
In Fig. 3 ist eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der
Brenneinrichtung dargestellt, die mit einem Verdampfungsbrenner
(39) ausgebildet ist. Die in der Fig. 1 eingeführten Bezugs
zeichen werden nachfolgend entsprechend verwendet. Der Verdamp
fungsbrenner (39) besitzt ebenso wie der in Fig. 1 beschriebene
Brenner einen Brennraum (1) und einen Wärmeaustauscher (21).
Als Bypass zum Wärmeaustauscher (21) ist ein Abgasnebenstromka
nal (22) vorgesehen, in dem eine regelbare Drosselklappe (23)
angeordnet ist. Der aus dem Brennraum (1) austretende Abgas
hauptstrom (19) gelangt somit nur teilweise an den Wärmeaustau
scher (21). Ein Abgasnebenstrom (20) wird über den Abgasneben
stromkanal (22) direkt in das Abgasrohr (30) geführt. Durch die
direkte Zuführung von warmen Verbrennungsgasen können Taupunkt
unterschreitungen im Abgasrohr und im Kamin verhindert werden.
Hierfür ist als Meßglied ein Kamintemperaturfühler (28) am Ab
gasrohr (30) angeordnet. Oberhalb des Wärmeaustauschers (21)
ist ein regelbares Zusatzgebläse (25) vorgesehen, das bei zu
geringem Zug zugeschaltet werden kann. Es wird gemeinsam mit
dem Hauptgebläse (16) geregelt, das im Bereich des Brennraumes
(1) angeordnet ist. In Abgasrichtung hinter dem Zusatzgebläse
(25) ist am Abgasrohr (30) eine regelbare Kamindrossel (26) be
festigt. Hiermit können Differenzdruckschwankungen im Kamin
ausgeglichen werden. Die Anordnung einer weiteren Drossel, die
in der Zeichnung nicht dargestellt ist, in Strömungsrichtung
der Verbrennungsluft hinter dem Hauptgebläse (16), gewährleistet
vom Kaminzug nahezu unabhängige Druckverhältnisse im Brennraum
(1). Als Meßglied für den Kaminzug ist ein Kamindrucksensor (27)
am Abgasrohr (30) vorgesehen. Es ist auch möglich, den Kamin
drucksensor (27) im Bereich des Hauptgebläses (16) anzuordnen.
Die Druckverhältnisse im Brennraum (1) werden mit dem Brenn
raumdrucksensor (24) überwacht, der in Abgasrichtung vor dem
Zusatzgebläse (25) angeordnet ist.
Am Brennraum (1) des Verdampfungsbrenners (39) ist der Boden
temperaturfühler (10) im Bereich des Brennbodens (3), der Flam
menwächter (17) im Bereich des Austrittes des Verbrennungsabga
ses aus dem Brennraum (1) und der Ölstandsüberlaufsensor (12)
an der Steigleitung (38) der Brennstoffleitung (15) angeordnet.
Eine Glühkerze (11) ist oberhalb des Brennbodens (3) an der
Brennraumwand (2) befestigt und ragt in den Brennraum (1).
Der Verdampfungsbrenner (39) ist mit einer Regelungseinheit
(31′) kombiniert, die auf der Regelungseinheit (31) gemäß der
Fig. 1 und 2 aufbaut. Die Regelungseinheit (31′) ist mit sämt
lichen Meß- und Stellgliedern der Brenneinrichtung gemäß Fig. 3
verbunden.
Als Meßglieder sind der Außentemperaturfühler (33), der Raum
thermostat (34), der Bodentemperaturfühler (10), der Flammen
wächter (17), der Ölstandsüberlaufsensor (12), der Druckwächter
(35), der Brennabgastemperaturfühler (18), der Brennraumdruck
sensor (24), der Kamindrucksensor (27), der Kamintemperatur
fühler (28) und die Rauchgasmeßsonde (29) vorgesehen. Die
Regelungseinheit (31′) regelt den Verbrennungsvorgang über das
Magnetventil (14), das Sicherheitsmagnetventil (13), die Boden
heizung (9), die Glühkerze (11), das Hauptgebläse (16), das
Zusatzgebläse (25), die Drosselklappe (23) und die Kamin
drosselklappe (26). Hierbei ist eine mikroprozessorgesteuerte
Kennfeldsteuerungseinheit in der Regelungseinheit (31′) vorge
sehen.
In Fig. 4 ist der Verdampfungsbrenner (39) gemäß Fig. 3 ver
größert dargestellt. Die Außenseite des Brennraumes (1) wird
von einem Luftzuführraum (4) umgeben. In dem Luftzuführraum (4)
ist ein Luftleitkörper (5) angeordnet, der die Brennraumwand
(2) topfartig umgibt. An seinem freien nach oben weisenden Rand
neigt sich der Luftleitkörper (5) zur Brennraumwand (2) hin.
Die Verbrennungsluft wird aus der Umgebung über das Haupt
gebläse (16) in den Luftzuführraum (4) angesaugt. Der Luft
leitkörper (5) führt die Verbrennungsluft zu seinem freien
Rand, der als Umlenkkante für die Luftströmung dient. Die
Verbrennungsluft wird durch den Luftleitkörper (5) nach der
Umlenkung an der Brennraumwand (2) geführt, wodurch eine
Erwärmung im Gegenstrom zum Abgas erfolgt. Der Ringraum
zwischen Brennraumwand (2) und Luftleitkörper (5) verjüngt sich
bis zu einem Ringspalt (7). Die dadurch erreichte Beschleunigung
der Strömung führt zu einer Verbesserung des Wärmeüberganges.
Der Luftverteilungsraum (6), der zur Zufuhr von Verbrennungs
luft in das Brennerinnere dient, wird durch die Brennraumwand
(2) und den Luftleitkörper (5) begrenzt. Es ist auch möglich,
die Glühkerze (11) am Luftleitkörper (5) zu befestigen, der
dann gleichzeitig als Kühlkörper dient. In Richtung zum Brenn
boden (3) besitzt der Luftverteilungsraum (6) einen sich er
weiternden Querschnitt. Die über den Ringspalt (7) einströmende
Verbrennungsluft erfährt daher im Luftverteilungsraum (6) eine
Verzögerung, die die Zuführung zum Brennraum begünstigt. Die
Verbrennungsluft gelangt über in der Zeichnung nicht darge
stellte Drosselöffnungen, die in der Brennraumwand (2) ange
bracht sind, in den Brennraum (1). Durch die Vorwärmung der
Verbrennungsluft wird eine weitere Verbesserung des Ver
brennungsvorganges insbesondere im Teillastbetrieb und eine
Entlastung der Bodenheizung (9) erreicht.
Die äußere Form der Brennraumwand (2) entspricht der Mantel
fläche von drei sich öffnenden Kegelstümpfen, die übereinander
angeordnet sind und deren Manteldurchmesser in Richtung des
Abgashauptstromes (19) zunehmen. Durch diese Gestaltung des
Brennraumes (1) wird auch bei kleiner Flamme eine gute und
rückstandsfreie Verbrennung erzielt. Im Bereich des Austrittes
des Abgashauptstromes (19) aus dem Brennraum (1) ist die Brenn
raumwand (2) konvergierend ausgeführt. In den Brennraum (1)
ragen Strahlungswandler (8) hinein, die nahezu vertikal zur
Brennraumwand (2) angeordnet sind. Die Strahlungswandler (8)
werden korrektiv aufgeheizt und strahlen ihre Wärme in Richtung
des Brennbodens (3) ab. Hierdurch wird eine gute Verdampfung
des Brennstoffes erzielt.
Claims (23)
1. Brenneinrichtung für flüssige Brennstoffe, insbesondere
für eine Heizungsanlage mit einem Verdampfungsbrenner zur Ver
brennung von Heizöl, bestehend aus einem Brenner, in dem ein
von einer Brennraumwand und einem Brennboden begrenzter Brenn
raum und ein Wärmeaustauscher zur Wärmeabgabe an ein Wärme
trägermedium vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
Brennstoffzufuhr über eine Dosiereinrichtung erfolgt, die
stufenlos regelbar ist.
2. Brenneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß die Dosiereinrichtung als Magnetventil (14) ausgebil
det ist, das zur Dosierung geringster Brennstoffmengen durch
Impulse ansteuerbar ist, wobei die Impulsdauer stufenlos regel
bar ist.
3. Brenneinrichtung nach dem Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Hauptgebläse (16) zur Förderung der
Verbrennungsluft vorgesehen ist, das in seiner Förderleistung
an die Brennstoffmenge angepaßt steuerbar ist.
4. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Zündung des Brennstoffes eine
Glühkerze (11) vorgesehen ist, die oberhalb des Brennbodens (3)
liegt.
5. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß im Brennraum (1) ein Flammenwächter
(17) vorgesehen ist.
6. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, daß im Abgasrohr (30) eine Rauchgasmeß
sonde (29) angeordnet ist.
7. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß eine regelbare Bodenheizung (9) am
Brennboden (3) vorgesehen ist.
8. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß der Brennboden (3) mehrschichtig auf
gebaut ist, wobei außerhalb des Brennraumes (1) eine Schicht
mit hoher Wärmeleitfähigkeit vorgesehen ist.
9. Brenneinrichtung, nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Bodentemperaturfühler (10) an
dem Brennboden (3) angeordnet ist.
10. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Ölstandsüberlaufsensor (12) am
Brennraum (1) angeordnet ist.
11. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Abgasnebenstromkanal (22), in
dem eine regelbare Drosselklappe (23) angeordnet ist, als
Bypass zum Wärmeaustauscher (21) vorgesehen ist.
12. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Wärmeaustauscher (21)
und dem Brennraum (1) ein Brennerabgastemperaturfühler (18)
angeordnet ist.
13. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß am Eintritt zum Abgasrohr (30) ein
regelbares Zusatzgebläse (25), eine regelbare Kamindrossel (26)
und ein Brennraumdrucksensor (24) angeordnet sind.
14. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß in Abgasrichtung hinter der
Kamindrosselklappe (26) ein Kamindrucksensor (27) und ein
Kamintemperaturfühler (28) vorgesehen sind.
15. Brenneinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, da
durch gekennzeichnet, daß eine Regelungseinheit (31), verbunden
mit einem Außentemperaturfühler (33), einem Raumthermostat
(34), einem Druckwächter (35), dem Flammenwächter (17), dem Bo
dentemperaturfühler (10), der Rauchgasmeßsonde (29), dem Bren
nerabgastemperaturfühler (18), dem Brennraumdrucksensor (24),
dem Kamindrucksensor (27), dem Kamintemperaturfühler (28) und
dem Ölstandsüberlaufsensor (12), vorgesehen ist.
16. Brenneinrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich
net, daß die Regelungseinheit (31) mit einem Sicherheitsmagnet
ventil (13), dem Magnetventil (14), der Bodenheizung (9), der
Glühkerze (11), dem Hauptgebläse (16), dem Zusatzgebläse (25),
der Drosselklappe (23) und der Kamindrosselklappe (26)
verbunden ist.
17. Brenneinrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich
net, daß die Regelungseinheit (31) eine mikroprozessorgesteuerte
Kennfeldsteuerungseinheit (37) enthält.
18. Brenneinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß das Hauptgebläse (16) in einen Luftzuführraum (4) för
dert, der den Brennraum (1) umgibt, und daß in der Brennraum
wand (2) Drosselöffnungen (36) vorgesehen sind.
19. Brenneinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich
net, daß in dem Luftzuführraum (4) ein Luftleitkörper (5) ange
ordnet ist, der topfartig ausgebildet ist und mit seinem freien
Rand eine Umlenkkante für die in den Luftzuführraum (4) von au
ßen einströmende Luft bildet.
20. Brenneinrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeich
net, daß ein Luftverteilungsraum (6), der von der Brennraumwand
(2) und dem Luftleitkörper (5) begrenzt wird, einen sich von
einem Ringspalt (7) aus in Richtung zum Brennboden (3) erwei
ternden Querschnitt besitzt.
21. Brenneinrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeich
net, daß die äußere Form der Brennraumwand (2) der Mantelfläche
eines sich öffnenden Kegelstumpfes entspricht.
22. Brenneinrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeich
net, daß die äußere Form der Brennraumwand (2) der Mantelfläche
mehrerer, übereinander angeordneter Kegelstümpfe, deren Mantel
durchmesser in Richtung des Abgasstromes zunehmen, entspricht.
23. Brenneinrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeich
net, daß in den Brennraum (1) ringförmige Strahlungswandler (8)
hineinragen, die an der Brennraumwand (2) angeordnet sind.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19873743205 DE3743205A1 (de) | 1987-12-19 | 1987-12-19 | Brenneinrichtung |
| EP88120967A EP0321858A3 (de) | 1987-12-19 | 1988-12-15 | Brenneinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19873743205 DE3743205A1 (de) | 1987-12-19 | 1987-12-19 | Brenneinrichtung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3743205A1 true DE3743205A1 (de) | 1989-06-29 |
| DE3743205C2 DE3743205C2 (de) | 1990-02-08 |
Family
ID=6343046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0321858A3 (de) |
| DE (1) | DE3743205A1 (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE202017001336U1 (de) | 2017-03-14 | 2017-05-10 | Spartherm Feuerungstechnik Gmbh | Feuerungsanlage |
| EP3321582A1 (de) * | 2016-11-14 | 2018-05-16 | Hubert Ziegler | Vorrichtung zur regelung eines schornsteindruckes für eine feuerstelle und verfahren zur schornsteindruckkonstantregelung |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19641920A1 (de) * | 1996-10-11 | 1998-04-16 | Gaggenau Werke | Verfahren und Vorrichtung zum Steuern der Flammengröße gasbetriebener Koch- oder Backgeräte |
| DE10001251B4 (de) * | 2000-01-14 | 2005-01-27 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Steuern oder Regeln eines Gasbrenners |
| DE10217008B4 (de) | 2002-04-16 | 2006-04-06 | Miele & Cie. Kg | Verfahren für den Betrieb eines gasbetriebenen Koch-oder Bratgeräts und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| CH700427B1 (de) * | 2007-09-12 | 2010-08-31 | Thermmix Ag | Verfahren zum Steuern eines Verdampferbrenners. |
| DE102007060656B3 (de) * | 2007-12-15 | 2009-03-19 | Spartherm Feuerungstechnik Gmbh | Feuerungsanlage, insbesondere Kamin- oder Kachelofen |
| IT202300027372A1 (it) * | 2023-12-20 | 2025-06-20 | Dumarey Automotive Italia S P A | Sistema di combustione per combustibili decarbonizzati |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2755621A1 (de) * | 1977-12-14 | 1979-06-21 | Schrag Heizungs Lueftungs Klim | Steuergeraet fuer thermostatgesteuerte oelverdampfungsbrenner |
| DE2913465B1 (de) * | 1979-04-04 | 1980-06-19 | Buderus Ag | Verfahren zur Regelung einer Zentralheizungsanlage |
| DE3106773A1 (de) * | 1981-02-24 | 1982-09-09 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zum steuern der energiezufuhr in einem wassererhitzer, insbesondere einem heizkessel |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1497608A (fr) * | 1966-08-31 | 1967-10-13 | Procédé de réglage de débit d'un fluide et un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé | |
| FR2353019A1 (fr) * | 1976-05-25 | 1977-12-23 | Erap | Procede d'alimentation en combustible de bruleurs a pulverisation et circuit d'alimentation en faisant application |
| JPS5895117A (ja) * | 1981-11-30 | 1983-06-06 | Kurabo Ind Ltd | 燃焼制御装置 |
| US4453055A (en) * | 1982-10-29 | 1984-06-05 | Challenger Caribbean Corporation | Louvered arc chute |
| DE3415042A1 (de) * | 1984-04-21 | 1985-10-31 | GoGas Goch GmbH & Co, 4600 Dortmund | Ansteuerung fuer ein gasregelventil |
| JPS6134340U (ja) * | 1984-07-31 | 1986-03-03 | 三國工業株式会社 | 液体燃料燃焼式流体加熱装置 |
| US4695246A (en) * | 1984-08-30 | 1987-09-22 | Lennox Industries, Inc. | Ignition control system for a gas appliance |
-
1987
- 1987-12-19 DE DE19873743205 patent/DE3743205A1/de active Granted
-
1988
- 1988-12-15 EP EP88120967A patent/EP0321858A3/de not_active Withdrawn
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2755621A1 (de) * | 1977-12-14 | 1979-06-21 | Schrag Heizungs Lueftungs Klim | Steuergeraet fuer thermostatgesteuerte oelverdampfungsbrenner |
| DE2913465B1 (de) * | 1979-04-04 | 1980-06-19 | Buderus Ag | Verfahren zur Regelung einer Zentralheizungsanlage |
| DE3106773A1 (de) * | 1981-02-24 | 1982-09-09 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zum steuern der energiezufuhr in einem wassererhitzer, insbesondere einem heizkessel |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3321582A1 (de) * | 2016-11-14 | 2018-05-16 | Hubert Ziegler | Vorrichtung zur regelung eines schornsteindruckes für eine feuerstelle und verfahren zur schornsteindruckkonstantregelung |
| DE202017001336U1 (de) | 2017-03-14 | 2017-05-10 | Spartherm Feuerungstechnik Gmbh | Feuerungsanlage |
| EP3376106A1 (de) * | 2017-03-14 | 2018-09-19 | Spartherm Feuerungstechnik GmbH | Feuerungsanlage |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0321858A3 (de) | 1989-11-29 |
| DE3743205C2 (de) | 1990-02-08 |
| EP0321858A2 (de) | 1989-06-28 |
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|---|---|---|---|
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