PL70953Y1 - Sealing collar for connecting a gas burner with combustion chamber of the gas-fired water heater - Google Patents

Sealing collar for connecting a gas burner with combustion chamber of the gas-fired water heater Download PDF

Info

Publication number
PL70953Y1
PL70953Y1 PL127475U PL12747518U PL70953Y1 PL 70953 Y1 PL70953 Y1 PL 70953Y1 PL 127475 U PL127475 U PL 127475U PL 12747518 U PL12747518 U PL 12747518U PL 70953 Y1 PL70953 Y1 PL 70953Y1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
burner
water heater
combustion chamber
storage water
connecting flange
Prior art date
Application number
PL127475U
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL127475U1 (en
Inventor
Benedetta BAMBOZZI
Flavio Chiavetti
Renzo PUCCIARELLI
Original Assignee
Ariston Thermo Spa
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 Ariston Thermo Spa filed Critical Ariston Thermo Spa
Publication of PL127475U1 publication Critical patent/PL127475U1/en
Publication of PL70953Y1 publication Critical patent/PL70953Y1/en

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
    • F23D14/04—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner
    • F23D14/10—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner with elongated tubular burner head
    • F23D14/105—Premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air upstream of the combustion zone induction type, e.g. Bunsen burner with elongated tubular burner head with injector axis parallel to the burner head axis
    • 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 
    • F23C5/00—Disposition of burners with respect to the combustion chamber or to one another; Mounting of burners in combustion apparatus
    • F23C5/02—Structural details of mounting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/22—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating
    • F24H1/34—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water chamber arranged adjacent to the combustion chamber or chambers, e.g. above or at side
    • F24H1/36—Water heaters other than continuous-flow or water-storage heaters, e.g. water heaters for central heating with water chamber arranged adjacent to the combustion chamber or chambers, e.g. above or at side the water chamber including one or more fire tubes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/18—Arrangement or mounting of grates or heating means
    • F24H9/1809—Arrangement or mounting of grates or heating means for water heaters
    • F24H9/1832—Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners
    • F24H9/1836—Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners using fluid fuel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Combustion Of Fluid Fuel (AREA)

Abstract

Kołnierz połączeniowy (1) do łączenia rurowego palnika atmosferycznego (B) o osi poziomej z komorą spalania (CC) gazowego zasobnikowego podgrzewacza wody (SG) zawiera górną część dostosowaną do obejmowania podstawy komory spalania (CC) i dolną część, zintegrowaną z częścią górną, dopasowaną do profilu górnej ścianki palnika (B), na której spoczywa część dolna, przy czym część górna i dolna kołnierza połączeniowego (1) obejmują całkowicie podstawę komory spalania (CC), tworząc ją zasadniczo zamkniętą, i są zespolone kształtowo z profilem górnej ścianki palnika (B), poprzez oparcie ich na tej górnej ściance, z zapewnieniem konstrukcyjnego przylegania, uniemożliwiając wycieki i przenikanie powietrza wtórnego do strefy spalania.The connection flange (1) for connecting the tubular atmospheric burner (B) with a horizontal axis to the combustion chamber (CC) of the gas storage water heater (SG) comprises an upper part adapted to embrace the base of the combustion chamber (CC) and a lower part integrated with the upper part, matched to the profile of the upper wall of the burner (B), on which the lower part rests, with the upper and lower parts of the connecting flange (1) completely encircling the base of the combustion chamber (CC), making it essentially closed, and form-fit with the profile of the upper wall of the burner (B), by resting them on this upper wall, ensuring structural contact, preventing leakage and penetration of secondary air into the combustion zone.

Description

PL 70 953 Y1 2 Opis wzoru Przedmiotem niniejszego wzoru uzytkowego jest gazowy zasobnikowy podgrzewacz wody. Wzór uzytkowy znajduje zastosowanie w dziedzinie podgrzewaczy wody, w szczególnosci aku- mulacyjnych (zasobnikowych) podgrzewaczy wody, gdzie obecnie uzywane sa zazwyczaj palniki at- mosferyczne z kolowa glowica spalania, o osi pionowej, przystosowane do wlozenia do znajdujacej sie powyzej komory spalania. Dla ulatwienia zrozumienia niniejszego wzoru uzytkowego, sa opisane ponizej glówne kompo- nenty gazowego podgrzewacza wody wedlug obecnego stanu techniki, typu, w którym ogrzewanie zma- gazynowanej wody odbywa sie przez wymiane ciepla ze spalinami wytwarzanymi przez zespól spalania. Jak pokazano schematycznie na Fig. 1, wspomniany gazowy podgrzewacz wody SG zawiera zbiornik wody S wyposazony w rure wlotowa zimnej wody (nie pokazana na rysunku), doprowadzajaca zimna wode w dolnej czesci zbiornika S i rure wylotowa AC ogrzanej wody, pobierana w górnej czesci wspomnianego zbiornika S przy temperaturze roboczej okolo 40°C. Urzadzenie spalania zawiera zespól palnika GB’, skladajacy sie z palnika B’ i zespolu zawo- rów GV’. Jak juz powiedziano powyzej, w dotychczasowych gazowych podgrzewaczach wody SG z Fig. 1 generalnie uzywany jest palnik atmosferyczny B’ uformowany przez poziomy przewód rozga- lezny, do którego wplywa mieszanka paliwowa powietrze/gaz i przez pionowa glowice spalania. Taka glowica spalania palnika B’ jest zasadniczo kolowa i wznosi sie pionowo, az do wewnatrz komory spalania CC, która przechodzi w kominowy wymiennik ciepla C, przez który przeplywaja spaliny powstajace przy spalaniu, wychodzace na zewnatrz podgrzewacza wody SG (za pomoca znanych srod- ków ciagu wymuszonego, niepokazanych na rysunku), przez okap spalin CF. Jak juz wspomniano wczesniej jedynym celem jest pokazanie glównych komponentów zespolu palnika GB’, w szczególnosci palnika B’ zwykle uzywanego w gazowych zasobnikowych podgrzewa- czach wody SG z kominowym wymiennikiem ciepla C do wymiany ciepla miedzy spalinami i plynem, który ma byc ogrzany. Z powodu nadchodzacego wejscia w zycie dyrektywy UE o produktach zwiazanych z ener- gia (ErP), dotyczacej wszystkich urzadzen do ogrzewania pomieszczen i produkcji cieplej wody na uzy- tek domowy i powiazanej z nia dyrektywy ELD o etykietach energetycznych, wspomniany palnik B’ nie bedzie w stanie spelniac wymagan dotyczacych maksymalnej ilosci tlenków azotu NOx, które mozna emitowac do srodowiska naturalnego: te dyrektywy europejskie faktycznie redukuja maksymalna war- tosc dopuszczalna do 56 mg NOx na kWh, co jest progiem nieosiagalnym dla zespolu palnika GB’ i palnika B’ opisanego powyzej, bez drastycznych i nie do zastosowania zmian funkcjonalnych, które sa szkodliwe dla ogólnej efektywnosci podgrzewacza wody SG i kosztów. Celem niniejszego wzoru uzytkowego jest eliminacja tego typu mankamentów przez zapewnienie kolnierza polaczeniowego do zastosowania w zespole palnika, dostosowanego do spelniania wymagan przepisów narzuconych przez nadchodzace dyrektywy UE i bez zasadniczej zmiany lub z drobnymi modyfikacjami pozostalych glównych komponentów gazowego zasobnikowego podgrzewacza wody. Dalszym celem jest wskazanie czlonu laczacego do uzycia dla czesci skladowych znanych juz z innych sektorów, dostosowanych tak, ze mozliwe jest ich uzycie w standardowym gazowym zasobni- kowym podgrzewaczu wody. Wedlug wzoru uzytkowego, zasobnikowy podgrzewacz wody, zawierajacy palnik bedacy ruro- wym palnikiem atmosferycznym o osi poziomej majacym sciane górna o wypuklym profilu, oraz komore spalania usytuowana nad palnikiem, w której jest umieszczona glowica spalania palnika, charakteryzuje sie tym, ze zawiera kolnierz polaczeniowy za pomoca którego palnik jest polaczony z komora spalania i który zawiera górna czesc otaczajaca podstawe komory spalania oraz dolna czesc uksztaltowana in- tegralnie z czescia górna i majaca profil odpowiadajacy wypuklemu profilowi górnej scianki palnika, przy czym czesc górna kolnierza polaczeniowego obejmuje calkowicie podstawe komory spalania, tworzac jej zamkniecie, a jego czesc dolna jest oparta na sciance górnej palnika i jest zespolona ksztaltowo z profilem górnej scianki palnika za pomoca profili koncowych, które tworza wkleslosc dopasowana do wypuklego profilu scianki górnej palnika. Czesc górna kolnierza polaczeniowego wewnatrz moze zawierac próg lub wiele progów, na któ- rych spoczywa dolna krawedz polozonej powyzej komory spalania, przy czym próg jest wykonany na poziomie nizszym niz górna krawedz czesci górnej. Czesc górna kolnierza polaczeniowego moze miec ksztalt pierscieniowy i moze otaczac pod- stawe komory spalania, która jest kolowa. PL 70 953 Y1 3 W postaci wzoru uzytkowego czesc dolna kolnierza polaczeniowego zawiera poprzeczna listwe ograniczajaca, która stanowi ogranicznik polozenia palnika. W innej postaci wzoru uzytkowego kolnierz polaczeniowy zawiera srodki mocujace, za pomoca których kolnierz polaczeniowy jest zamocowany do palnika poprzez umieszczenie srodków mocujacych w specjalnych gniazdach wykonanych w palniku. Kolnierz polaczeniowy moze takze zawierac wewnatrz dwie plaskie strefy, uksztaltowane miedzy czescia górna i czescia dolna, przy czym pierwsza strefa plaska stanowi zbiornik kondensatu wytwa- rzanego przez spaliny, a druga strefa plaska zawiera szczeline, w której sa umieszczone srodki zaplo- nowe i srodki czujnikowe palnika. W postaci wzoru uzytkowego srodki zaplonowe stanowi palnik pilotowy a srodki czujnikowe sta- nowi termopara i zapalnik piezoelektryczny, i sa one umieszczone na kolnierzu pomocniczym sprze- gnietym ze wspomniana szczelina w drugiej strefie. Niniejszy wzór uzytkowy jest przedstawiony w ponizszym opisie, zgodnie z zastrzezeniami ochronnymi i zalaczonymi rysunkami, na których: fig. 1 pokazuje przekrój gazowego zasobnikowego podgrzewacza wody, zawierajacego zespól palnika z palnikiem i zespól zaworów zgodnie z dotychcza- sowym stanem techniki, jak omówiono powyzej; fig. 2 pokazuje przekrój gazowego zasobnikowego pod- grzewacza wody wedlug wzoru uzytkowego, zawierajacego zespól palnika z palnikiem, zespól zaworów i kolnierz polaczeniowy; fig. 3.A i 3.B przedstawiaja, odpowiednio widok perspektywiczny z boku i prze- krój palnika, uzytego w podgrzewaczu wody, wedlug niniejszego wzoru uzytkowego, przystosowanego do wspólpracy z kolnierzem polaczeniowym; fig. 4.A i 4.B pokazuja odpowiednio widok perspektywiczny z góry i z boku oraz widok z góry kolnierza polaczeniowego; fig. 5 przedstawia w widoku perspektywicz- nym od dolu i z boku, podgrzewacz wody, wedlug wzoru uzytkowego, z ukazaniem zespolu palnika; fig. 6 jest szczególem Fig. 5 i pokazuje zespól palnika z palnikiem i zespolem zaworów oraz kolnierzem polaczeniowym. Cechy gazowego zasobnikowego podgrzewacza wody SG wedlug wzoru uzytkowego zostana teraz opisane w odniesieniu do Fig. 2 – Fig. 6. Nalezy zauwazyc, ze wspomniane rysunki, chociaz schematyczne, odtwarzaja elementy wzoru uzytkowego z zachowaniem proporcji ich wymiarów i orien- tacji przestrzennej, a sformulowania takie, jak „góra/dól”, „poziomy/pionowy”, „lewy/prawy” dotycza po- lozenia komponentów wzgledem ewentualnego polozenia roboczego. Fig. 2 pokazuje gazowy zasobnikowy podgrzewacz wody SG (zwany dalej w skrócie „podgrze- waczem wody SG”), wedlug wzoru uzytkowego, calkowicie podobny pod wzgledem swoich glów- nych komponentów do dotychczasowych podgrzewaczy wody z Fig. 1, z wyjatkiem zespolu pal- nika GB. Wspomniany zespól palnika GB zawiera palnik atmosferyczny B typu rurowego o przekroju kolo- wym lub jajowatym z osia pozioma, dzialajacy z powietrzem nadmiarowym dla uzyskania nadstechio- metrycznego stosunku powietrze/gaz w mieszance paliwa oraz zespól zaworów GV ze standardowymi komponentami, oprócz pewnych szczególów opisanych skrótowo ponizej. Zespól palnika GB zawiera tez kolnierz polaczeniowy 1 umieszczony miedzy jego palnikiem B i komora spalania CC podgrzewacza wody SG wedlug wzoru uzytkowego. Na Fig. 3.A i 3.B pokazano szczególowo palnik B (uzywany obecnie w podgrzewaczach z za- mknieta komora spalania) wedlug dotychczasowego stanu techniki, który zawiera rurowy korpus 2 o przekroju jajowatym (z pionowa osia glówna) i o wiekszym wymiarze w kierunku poziomym. Wspólosiowo do korpusu 2 palnika B umieszczona jest wydluzona zwezka Venturiego 2.2, do któ- rej wprowadzana jest mieszanka paliwa (wstrzykiwana przez dysze 4.21 na wlocie wspomnianej zwezki Venturiego 2.2) i pierwotne powietrze spalania, skladajace sie z powietrza atmosferycznego, przeno- szone przez to paliwo do zwezki Venturiego 2.2. Wspomniana mieszanka wpada do komory 2.1 znajdujacej sie na wylocie zwezki Venturiego 2.2, gdzie nastepuje mieszanie paliwa z pierwotnym powietrzem spalania; stad mieszanka ta prze- plywa w celu spalenia do wielu szczelin 2.3 wykonanych w wypuklej górnej sciance palnika B i roz- mieszczonych w jednym lub wielu rzedach ciagnacych sie równolegle do osi glównej wspomnianego palnika B. Przyklady palników tego typu opisano we wczesniejszych dokumentach US6261089 i EP0373157, do których odwolano sie dla bardziej dokladnych opisów. Wystarczy pamietac, ze pal- nik B, o którym mowa, jest palnikiem atmosferycznym, typu nadstechiometrycznego, dzialajacym tylko z powietrzem pierwotnym, tzn. bez dostarczania powietrza wtórnego. PL 70 953 Y1 4 Zwezka Venturiego 2.2 jest faktycznie skonfigurowana w taki sposób, ze przeplyw przesyla- nego powietrza pierwotnego i wtryskiwanego paliwa sa w stosunku nadstechiometrycznym, czyli za- pewniony jest nadmiar powietrza pierwotnego, dzieki czemu powietrze wtórne nie jest konieczne do wykonania spalania (to pozwala na mozliwie jak najwieksza redukcje wytwarzania zwiazków za- nieczyszczajacych, takich jak tlenek wegla CO i tlenki azotu NOx, z ograniczeniem tych ostat- nich do 40 mg na kWh). Jak wiadomo, aby tego typu nadstechiometryczny palnik atmosferyczny B, uzywany w podgrze- waczach z zamknieta komora spalania, byl przydatny równiez w obecnym podgrzewaczu wody SG i umozliwial uzyskanie wyników wspomnianych powyzej, konieczne jest zastosowanie odpowiednich srodków laczacych go z komora spalania CC, zeby stala sie ona zasadniczo zamknieta, bez mozliwosci przenikania powietrza wtórnego. Wspomniane srodki laczace obejmuja kolnierz polaczeniowy 1 pokazany szczególowo na Fig. 4.A i 4.B. Sam kolnierz polaczeniowy 1 (zwany dalej „kolnierzem 1”) wstawiony jest miedzy pal- nik B i lezaca powyzej komore spalania CC podgrzewacza wody SG, zapewniajac równiez srodki przej- sciowe z zespolem zaworów GV, dla prawidlowej obslugi calego zespolu palnika GB. Wspomniany kolnierz 1 ma górna czesc 1.1 w ksztalcie pierscienia (zwana dalej „czescia pier- scieniowa 1.1”), która po zmontowaniu otacza kolowa podstawe komory spalania CC i ma dolna wklesla czesc 1.2 (zwana dalej „dolna czescia wklesla 1.2”) uformowana w taki sposób, ze tworzy wkleslosc wzdluzna, pasujaca do wypuklego profilu górnej scianki palnika B. W postaci wzoru uzytkowego taka czesc pierscieniowa 1 zawiera wewnatrz jeden lub wiecej pro- gów 1.3, na których spoczywa dolna krawedz znajdujacej sie powyzej komory spalania CC. Wspomniane progi wewnetrzne 1.3 sa wykonane na nizszym poziomie niz górna krawedz wspo- mnianej czesci pierscieniowej 1.1 i w ten sposób podstawa komory spalania CC wchodzi calkowicie do czesci pierscieniowej 1.1 kolnierza polaczeniowego 1, a jej dolna krawedz spoczywa na wspomnia- nych progach wewnetrznych 1.3. Integralna ze wspomniana czescia pierscieniowa 1.1 jest dolna czesc wklesla 1.2 kolnierza 1, która zawiera profile koncowe 1.22 o ksztalcie wkleslym, dopasowanym do wypuklego profilu górnej scianki palnika B, poprzeczna listwe ograniczajaca 1.21 znajdujaca sie na jednym koncu dolnej czesci wkleslej 1.2 i dzialajaca jako srodek zatrzymujacy i ograniczajacy (za pomoca srodków mocuja- cych 1.23) palnik B na jego zamknietym koncu, oraz srodki 1.24 do mocowania wspomnianego pal- nika B do umieszczania w gniazdach 2.5 znajdujacych sie na koncu palnika B w poblizu wlotu 2.21 zwezki Venturiego 2.2. Tak uformowany kolnierz 1 jest czlonem laczacym komore spalania CC z palnikiem B, umozli- wiajacym uzycie palnika B w omawianym podgrzewaczu wody SG z zachowaniem jego wysokiej wy- dajnosci w odniesieniu do sprawnosci energetycznej i redukcji gazów zanieczyszczajacych. Wzajemne dopasowanie odpowiednich czesci skladowych podgrzewacza (czesc wklesla 1.2 kolnierza 1 dokladnie pasuje do wypuklej górnej scianki palnika B, zas czesc pierscieniowa 1.1 kolnierza 1 calkowicie obej- muje wspomniana komore spalania CC) umozliwia osiaganie pozadanych celów, uzyskanie konstruk- cyjnego przylegania, które zapobiega wyciekom i przenikaniu powietrza wtórnego do strefy spalania, tworzac faktycznie zasadniczo zamknieta komore spalania CC. Wewnatrz kolnierza polaczeniowego 1, miedzy czescia pierscieniowa 1.1 i czescia wklesla 1.2, sa uksztaltowane dwie strefy plaskie: pierwsza strefa plaska 1.5 dziala jak zbiornik zbierajacy skropliny (kondensat) wytwarzane przez spaliny, a druga strefa plaska 1.4 zawiera szczeline do umieszczania kolnierza pomocniczego 4.30 zespolu palnika GB, na którym sa umieszczone srodki zaplonowe do ini- cjowania i kontroli spalania, zawierajace palnik pilotowy 4.31 oraz srodki czujnikowe zawierajace termo- pare 4.32 i zapalnik piezoelektryczny 4.33. Fig. 6 pokazuje szczególowo zespól zaworów GV o znanej konstrukcji i czesciach skladowych, z wyjatkiem szczególnego polozenia srodków zaplonowych i srodków czujnikowych, które sa umiesz- czone na kolnierzu 1 wkladanym w szczeline drugiej strefy 1.4, omówiona powyzej. Zespól zaworów GV zawiera przewód 4.1 do doprowadzania gazu, elektrozawór 3 do odcinania gazu, rure doprowadzajaca 4.2 gazu do palnika B, konczaca sie w dyszy 4.2.1 (podtrzymywanej przez wspornik 2.4, zintegrowany z palnikiem B), która wtryskuje gaz na wlot 2.21 zwezki Venturiego 2.2, a takze wspomniany wczesniej palnik pilotowy 4.31, termopare 4.32 i zapalnik piezoelektryczny 4.33, podlaczone z kolnierzem polaczeniowym 1 za pomoca kolnierza pomocniczego 4.30, który jest sprze- gniety ze wspomniana szczelina w drugiej strefie 1.4. PL 70 953 Y1 5 Z powyzszego opisu wyraznie widac korzysci uzyskiwane dzieki kolnierzowi polaczeniowemu 1 wedlug wzoru uzytkowego. Pierwsza z nich wynika z mozliwosci uzycia palnika B, zwykle uzywanego w innego rodzaju generatorach ciepla, w standardowym gazowym zasobnikowym podgrzewaczu wody SG, kosztem zadnych lub niewielkich modyfikacji glównych czesci skladowych wspomnianego podgrzewacza wody SG. W ten sposób, podgrzewacz wody SG moze spelniac wymagania narzucone przez przyszle dy- rektywy UE, dzialajac przy wartosciach emisji NOx ponizej 56 mg NOx na kWh. Dla osób obeznanych w temacie, jasne jest, ze mozliwe sa postacie kolnierza polaczeniowego 1 opisanego powyzej, bez odchodzenia od koncepcji wzoru uzytkowego oraz jasne jest, ze w praktycznym wykonaniu wzoru uzytkowego rózne komponenty opisane powyzej moga byc zastapione przez ich tech- niczne odpowiedniki. Na przyklad, na zalaczonych rysunkach pokazano konstrukcje kolnierza polaczeniowego 1 po- siadajacego czesc górna 1.1 w ksztalcie kolowego pierscienia, poniewaz przeznaczona jest ona do po- laczenia z lezaca powyzej komora spalania CC podgrzewacza wody SG, równiez ksztaltu kolowego lecz, oczywiscie, jesli wspomniana komora spalania CC ma inny przekrój poprzeczny, górna czesc 1.1 kolnierza polaczeniowego 1 moze miec taki sam ksztalt, pozostawiajac bez zmian wszystkie inne wla- sciwosci konstrukcyjne odpowiednie dla uzyskania okreslonych celów. Podobnie, dolna czesc wklesla 1.2 moze miec inny ksztalt, jesli musi spoczywac i wspólpracowac z profilem górnej scianki palnika B, który nie ma typowego wypuklego ksztaltu pokazanego na rysunku. PL PL PL PL PL PL PLPL 70 953 Y1 2 Description of the pattern The subject of this utility model is a gas storage water heater. The utility model finds application in the field of water heaters, in particular storage (storage) water heaters, where at present, atmospheric burners with a circular combustion head, vertical axis, adapted to be inserted into an overlying combustion chamber, are usually used. To facilitate the understanding of this embodiment, the main components of a prior art gas water heater of the type in which storage water is heated by heat exchange with flue gas produced by a combustor are described below. As shown schematically in Fig. 1, said gas water heater SG comprises a water tank S provided with a cold water inlet pipe (not shown) for supplying cold water at the bottom of the tank S and a hot water outlet pipe AC taken from the top of said tank. tank S at an operating temperature of approximately 40°C. The combustion apparatus comprises a burner assembly GB', consisting of a burner B' and a valve assembly GV'. As stated above, prior art gas water heaters SG of Fig. 1 generally use an atmospheric burner B' formed by a horizontal manifold into which an air/gas fuel mixture flows and a vertical combustor. Such a burner combustion head B' is substantially circular and rises vertically inside the combustion chamber CC which passes into a flue heat exchanger C through which the combustion gases pass to the outside of the water heater SG (by means known in the art). forced draft, not shown in the figure), through the CF flue hood. As mentioned earlier, the sole purpose is to show the main components of the GB' burner assembly, in particular the burner B' normally used in SG gas storage water heaters with stack heat exchanger C for heat exchange between the flue gas and the fluid to be heated. Due to the upcoming entry into force of the EU Energy-related Products Directive (ErP) for all space heating and domestic hot water products and the related ELD Energy Labeling Directive, this burner B' will not be able to meet the requirements for the maximum amount of nitrogen oxides NOx that can be emitted to the environment: these European directives actually reduce the maximum limit value to 56 mg NOx per kWh, which is a threshold unattainable for the GB' burner and B' burner units described above , without drastic and inapplicable functional changes that are detrimental to the overall SG water heater efficiency and cost. The purpose of this utility model is to eliminate such shortcomings by providing a connection flange for use in the burner assembly, adapted to meet the requirements imposed by the upcoming EU Directives and with no major or minor modifications to the other major components of the gas storage water heater. A further object is to indicate the connection member to be used for components already known from other sectors, adapted so that they can be used in a standard gas storage water heater. According to the utility model, a storage water heater comprising a burner being a tubular atmospheric burner with a horizontal axis having a top wall with a convex profile, and a combustion chamber located above the burner in which the combustion head of the burner is located, is characterized in that it includes a connecting flange with by means of which the burner is connected to the combustion chamber and which comprises an upper part surrounding the base of the combustion chamber and a lower part integrally formed with the upper part and having a profile corresponding to the convex profile of the upper wall of the burner, the upper part of the connecting flange completely enclosing the base of the combustion chamber, forming its closure, and its lower part is based on the upper wall of the burner and is form-fitted with the profile of the upper wall of the burner by means of end profiles that form a concavity adapted to the convex profile of the upper wall of the burner. The upper portion of the connecting flange may internally include a shoulder or plurality of shoulders on which the lower edge of the combustion chamber located above rests, the shoulder being formed at a level lower than the upper edge of the upper portion. The upper part of the connecting flange may be annular in shape and may surround the base of the combustion chamber which is circular. PL 70 953 Y1 3 In the form of a utility model, the lower part of the connecting flange includes a transverse limiting strip which is a limiter of the position of the burner. In another embodiment of the utility model, the connecting flange comprises fastening means by which the connecting flange is fixed to the burner by placing the fastening means in special sockets made in the burner. The connecting flange may also comprise inside two flat zones formed between the upper part and the lower part, the first flat zone being a reservoir for the condensate produced by the exhaust gases and the second flat zone containing a slot in which the ignition means and the sensing means are placed burner. In the embodiment of the utility model, the ignition means is a pilot burner and the sensing means is a thermocouple and a piezoelectric igniter, and these are located on a secondary flange engaged with said slot in the second zone. The present utility model is set forth in the following description, in accordance with the claims claim and the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows a sectional view of a gas storage water heater including a prior art burner/valve assembly as discussed above; Fig. 2 shows a cross-sectional view of a utility model gas storage water heater including a burner-burner assembly, a valve assembly and a connecting flange; Figures 3.A and 3.B are side perspective and cross-sectional views, respectively, of a burner used in a water heater in accordance with the present utility model adapted to mate with a connection flange; Figures 4.A and 4.B show a top and side perspective view and a plan view, respectively, of the connecting flange; Fig. 5 is a bottom and side perspective view of a utility model water heater showing the burner assembly; Fig. 6 is a detail of Fig. 5 and shows the burner assembly with the burner and valve assembly and connection flange. The features of the utility model gas storage water heater SG will now be described with reference to Fig. 2 - Fig. 6. It should be noted that the said drawings, although schematic, reproduce the elements of the utility model with the proportions of their dimensions and spatial orientation, and the wording such as "up/down", "horizontal/vertical", "left/right" refer to the position of the components relative to a possible working position. Fig. 2 shows a gas storage water heater SG (hereinafter referred to for short as "SG water heater"), according to a utility model, completely similar in its main components to the prior art water heaters of Fig. 1, with the exception of the combus- tion nika GB. Said GB burner assembly includes a circular or ovoid type atmospheric burner B with horizontal axis, operating with excess air to achieve an over-stoichiometric air/gas ratio in the fuel mixture, and a GV valve assembly with standard components, except for some details briefly described below. The burner assembly GB also includes a connecting flange 1 located between its burner B and the combustion chamber CC of the water heater SG according to the utility model. Figs. 3.A and 3.B show in detail a burner B (currently used in closed chamber heaters) according to the prior art, which comprises a tubular body 2 with an egg-shaped cross-section (with a vertical main axis) and a larger dimension in the direction horizontal. Coaxial to the body 2 of the burner B is an elongated venturi 2.2 into which the fuel mixture (injected through nozzles 4.21 at the inlet of said venturi 2.2) and the primary combustion air, consisting of atmospheric air, carried by this fuel is introduced to the Venturi tube 2.2. Said mixture enters the chamber 2.1 located at the outlet of the venturi tube 2.2, where the fuel is mixed with the primary combustion air; hence, this mixture flows for combustion to many slots 2.3 made in the convex upper wall of the burner B and arranged in one or more rows extending parallel to the main axis of said burner B. Examples of burners of this type are described in earlier documents US6261089 and EP0373157 referenced for more detailed descriptions. It is enough to remember that the burner B in question is an atmospheric burner, of the over-stoichiometric type, operating only with primary air, ie without supplying secondary air. PL 70 953 Y1 4 Venturi tube 2.2 is in fact configured in such a way that the flow of primary air and fuel injected is over-stoichiometric, i.e. excess primary air is provided so that secondary air is not necessary for combustion ( this allows the production of pollutants such as carbon monoxide CO and nitrogen oxides NOx to be reduced as much as possible, with the latter limited to 40 mg per kWh). As it is known, in order for this type of over-stoichiometric atmospheric burner B, used in water heaters with a closed combustion chamber, to be useful also in the current water heater SG and enable the achievement of the results mentioned above, it is necessary to use appropriate means connecting it with the combustion chamber CC so that it is it is essentially closed, with no possibility of secondary air penetration. Said connecting means includes a connection flange 1 shown in detail in Figs. 4.A and 4.B. The connection flange 1 (hereinafter referred to as "flange 1") itself is interposed between the burner B and the overlying combustion chamber CC of the water heater SG, also providing a means of transition to the valve bank GV for proper operation of the entire burner bank GB. Said flange 1 has an upper ring-shaped portion 1.1 (hereinafter referred to as "annular portion 1.1") which, when assembled, surrounds the circular base of the combustion chamber CC and has a lower concave portion 1.2 (hereinafter referred to as "lower concave portion 1.2") formed so in such a way as to form a longitudinal concavity matching the convex profile of the upper wall of the burner B. In the form of a utility model, such annular portion 1 includes within one or more shoulders 1.3 on which the lower edge of the above combustion chamber CC rests. Said internal shoulders 1.3 are made at a lower level than the upper edge of said annular portion 1.1 and thus the base of the combustion chamber CC fits completely into the annular portion 1.1 of the connecting flange 1 and its lower edge rests on said inner shoulder 1.3. Integral to said annular portion 1.1 is the lower concave portion 1.2 of the flange 1, which comprises end profiles 1.22 of a concave shape adapted to the convex profile of the upper wall of the burner B, a transverse limiting strip 1.21 located at one end of the lower concave portion 1.2 and acting as a stopping means and constraining (by means of fastening means 1.23) the burner B at its closed end, and means 1.24 for fixing said burner B to be placed in seats 2.5 at the end of burner B near the inlet 2.21 of the venturi tube 2.2. The flange 1 formed in this way is a connecting member between the combustion chamber CC and the burner B, enabling the use of the burner B in the SG water heater in question while maintaining its high performance in terms of energy efficiency and reduction of polluting gases. Mutual matching of the relevant components of the heater (the concave part 1.2 of the flange 1 exactly fits the convex upper wall of the burner B, and the annular part 1.1 of the flange 1 completely encloses the said combustion chamber CC) it is possible to achieve the desired goals, obtaining a structural fit that prevents leakage and infiltration of the secondary air into the combustion zone, creating a substantially closed combustion chamber CC. Inside the connection flange 1, between the annular part 1.1 and the concave part 1.2, two flat zones are formed: the first flat zone 1.5 acts as a collecting tank for the condensate produced by the flue gases, and the second flat zone 1.4 contains a slot for placing the auxiliary flange 4.30 of the burner assembly GB carrying ignition means for initiating and controlling combustion comprising a pilot burner 4.31 and sensing means comprising a thermocouple 4.32 and a piezo igniter 4.33. Fig. 6 shows in detail the valve assembly GV of known construction and components, except for the particular position of the ignition means and sensing means which are located on the flange 1 inserted into the slot of the second zone 1.4 discussed above. The valve assembly GV comprises a gas supply pipe 4.1, a gas shut-off solenoid valve 3, a gas supply pipe 4.2 to the burner B, terminating in a nozzle 4.2.1 (supported by a bracket 2.4, integrated in the burner B), which injects gas into the inlet 2.21 of the venturi A venturi 2.2, as well as the aforementioned pilot burner 4.31, a thermocouple 4.32 and a piezoelectric igniter 4.33, are connected to the connecting flange 1 by means of an auxiliary flange 4.30 which is coupled to said slot in the second zone 1.4. PL 70 953 Y1 5 The above description clearly shows the advantages obtained by the connection flange 1 according to the utility model. The first is due to the possibility of using the burner B, normally used in other types of heat generators, in a standard gas storage water heater SG, at the expense of no or minor modifications to the main components of said water heater SG. In this way, the SG water heater can meet the requirements imposed by future EU directives, operating with NOx emission values below 56 mg NOx per kWh. For those skilled in the art, it is clear that embodiments of the connection flange 1 described above are possible without departing from the concept of the utility model, and it is clear that in the practical embodiment of the utility model, the various components described above may be replaced by their technical equivalents. For example, the attached drawings show the construction of the connection flange 1 having an upper part 1.1 in the shape of a circular ring, since it is intended to be connected to the combustion chamber CC of the water heater SG above, also circular, but of course if said chamber combustion CC has a different cross-section, the upper part 1.1 of the connecting flange 1 may have the same shape, leaving all other structural features suitable for achieving certain purposes unchanged. Similarly, the lower part of the concave 1.2 may have a different shape if it has to rest and cooperate with the profile of the upper wall of the burner B, which does not have the typical convex shape shown in the drawing. PL PL PL PL PL PL PL

Claims (8)

1. Zastrzezenia ochronne 1. Zasobnikowy podgrzewacz wody, zawierajacy palnik bedacy rurowym palnikiem atmosfe- rycznym o osi poziomej majacym sciane górna o wypuklym profilu, oraz komore spalania usytuowana nad palnikiem, w której jest umieszczona glowica spalania palnika, zna- mienny tym, ze zawiera kolnierz polaczeniowy (1) za pomoca którego palnik (B) jest pola- czony z komora spalania (CC) i który zawiera górna czesc (1.1) otaczajaca podstawe ko- mory spalania (CC) oraz dolna czesc (1.2) uksztaltowana integralnie z czescia górna (1.1) i majaca profil odpowiadajacy wypuklemu profilowi górnej scianki palnika (B), przy czym czesc górna (1.1) kolnierza polaczeniowego (1) obejmuje calkowicie podstawe komory spa- lania (CC), tworzac jej zamkniecie, a jego czesc dolna (1.2) jest oparta na sciance górnej palnika (B) i jest zespolona ksztaltowo z profilem górnej scianki palnika (B) za pomoca profili koncowych (1.22), które tworza wkleslosc dopasowana do wypuklego profilu scianki górnej palnika (B).1. Claims 1. Storage water heater comprising a burner being a tubular atmospheric burner with a horizontal axis having a convex top wall, and a combustion chamber located above the burner, in which the combustion head of the burner is located, characterized in that it comprises a connecting flange (1) by means of which the burner (B) is connected to the combustion chamber (CC) and which comprises an upper part (1.1) surrounding the base of the combustion chamber (CC) and a lower part (1.2) formed integrally with the upper part (1.1) and having a profile corresponding to the convex profile of the upper wall of the burner (B), with the upper part (1.1) of the connecting flange (1) completely covering the base of the combustion chamber (CC), forming its closure, and its lower part (1.2) is based on the upper wall of the burner (B) and is form-fitted with the profile of the upper wall of the burner (B) by means of end profiles (1.22), which form a concavity adapted to the convex profile of the upper wall of the burner ika (B). 2. Zasobnikowy podgrzewacz wody wedlug zastrzezenia 1, znamienny tym, ze czesc górna (1.1) kolnierza polaczeniowego (1) wewnatrz zawiera próg (1.3), na którym spoczywa dolna krawedz polozonej powyzej komory spalania (CC), przy czym próg (1.3) jest wyko- nany na poziomie nizszym niz górna krawedz czesci górnej (1.1).2. Storage water heater according to claim 1, characterized in that the upper part (1.1) of the connection flange (1) inside includes a step (1.3) on which the lower edge of the combustion chamber (CC) located above rests, the step (1.3) being made at a level lower than the upper edge of the upper part (1.1). 3. Zasobnikowy podgrzewacz wody wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze czesc górna (1.1) kolnierza polaczeniowego (1) wewnatrz zawiera wiele progów (1.3), na których spoczywa dolna krawedz polozonej powyzej komory spalania (CC), przy czym progi (1.3) sa wykonane na poziomie nizszym niz górna krawedz czesci górnej (1.1).3. Storage water heater according to claim 1, characterized in that the upper part (1.1) of the connecting flange (1) contains a plurality of steps (1.3) on the inside, on which the lower edge of the combustion chamber (CC) located above rests, the steps (1.3) being made at a level lower than the upper one the edge of the upper part (1.1). 4. Zasobnikowy podgrzewacz wody wedlug zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, ze czesc górna (1.1) kolnierza polaczeniowego (1) ma ksztalt pierscieniowy i otacza podstawe ko- mory spalania (CC), która jest kolowa.4. Storage water heater according to claim 1 or 2 or 3, characterized in that the upper part (1.1) of the connecting flange (1) has an annular shape and surrounds the base of the combustion chamber (CC), which is circular. 5. Zasobnikowy podgrzewacz wody wedlug zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, znamienny tym, ze czesc dolna (1.2) kolnierza polaczeniowego (1) zawiera poprzeczna listwe ogranicza- jaca (1.21), która stanowi ogranicznik polozenia palnika (B).5. Storage water heater according to claim 1 or 2 or 3 or 4, characterized in that the lower part (1.2) of the connecting flange (1) includes a transverse limiting strip (1.21) which is a limiter of the position of the burner (B). 6. Zasobnikowy podgrzewacz wody wedlug zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, znamienny tym, ze kolnierz polaczeniowy (1) zawiera srodki mocujace (1.23, 1.24), za pomoca których kolnierz polaczeniowy (1) jest zamocowany do palnika (B) poprzez umieszczenie srodków mocujacych (1.23, 1.24) w specjalnych gniazdach (2.5) wykonanych w palniku (B).6. Storage water heater according to claim 1 or 2 or 3 or 4 or 5, characterized in that the connecting flange (1) comprises fastening means (1.23, 1.24) by means of which the connecting flange (1) is fixed to the burner (B) by placing the fastening means (1.23, 1.24) in special sockets (2.5) made in the burner (B). 7. Zasobnikowy podgrzewacz wody wedlug zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, znamienny tym, ze kolnierz polaczeniowy (1) zawiera wewnatrz dwie plaskie strefy, uksztaltowane miedzy czescia górna (1.1) i czescia dolna (1.2), przy czym pierwsza strefa PL 70 953 Y1 6 plaska (1.5) stanowi zbiornik kondensatu wytwarzanego przez spaliny, a druga strefa pla- ska (1.4) zawiera szczeline, w której sa umieszczone srodki zaplonowe (4.31) i srodki czuj- nikowe (4.32, 4.33) palnika (B).7. Storage water heater according to claim 1 or 2 or 3 or 4 or 5 or 6, characterized in that the connecting flange (1) contains two flat zones inside, shaped between the upper part (1.1) and the lower part (1.2), the first zone PL 70 953 Y1 6 flat (1.5) is the reservoir of the condensate produced by the flue gas, and the second flat zone (1.4) contains the slot in which the ignition means (4.31) and sensing means (4.32, 4.33) of the burner (B) are placed . 8. Zasobnikowy podgrzewacz wody wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze srodki zaplonowe stanowi palnik pilotowy (4.31) a srodki czujnikowe stanowi termopara (4.32) i zapalnik pie- zoelektryczny (4.33), i sa one umieszczone na kolnierzu pomocniczym (4.30) sprzegnietym ze wspomniana szczelina w drugiej strefie (1.4). Rysunki PL 70 953 Y1 7 PL 70 953 Y1 8 PL 70 953 Y1 9 PL 70 953 Y1 10 Departament Wydawnictw UPRP PL PL PL PL PL PL PL8. Storage water heater according to claim 7, characterized in that the ignition means is a pilot burner (4.31) and the sensing means are a thermocouple (4.32) and a piezoelectric igniter (4.33) and are located on the auxiliary flange (4.30) engaged with said slot in the second zone (1.4) ). Drawings PL 70 953 Y1 7 PL 70 953 Y1 8 PL 70 953 Y1 9 PL 70 953 Y1 10 Publishing Department of the PPO PL PL PL PL PL PL PL
PL127475U 2017-07-14 2018-07-13 Sealing collar for connecting a gas burner with combustion chamber of the gas-fired water heater PL70953Y1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT102017000079548A IT201700079548A1 (en) 2017-07-14 2017-07-14 ADAPTER COLLAR FOR A TUBULAR BURNER OF A GAS WATER HEATER

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL127475U1 PL127475U1 (en) 2019-01-28
PL70953Y1 true PL70953Y1 (en) 2019-08-30

Family

ID=64604388

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL127475U PL70953Y1 (en) 2017-07-14 2018-07-13 Sealing collar for connecting a gas burner with combustion chamber of the gas-fired water heater

Country Status (4)

Country Link
CZ (1) CZ32278U1 (en)
HU (1) HU5249U (en)
IT (1) IT201700079548A1 (en)
PL (1) PL70953Y1 (en)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL169358B1 (en) * 1992-07-25 1996-07-31 Marian Babiarz Device for heating liquids with flammable gases
JPH08303873A (en) * 1995-04-28 1996-11-22 Gastar Corp Burner unit of combustion device and its mounting structure
FR2739169B1 (en) * 1995-09-25 1997-12-19 Metallurg Haut Marnaise Soc SUPPORT COLLAR FOR CONNECTING A SUBSCRIBER TO A WATER SUPPLY PIPE AND METHOD OF PIERCING THE PIPE
US6450801B1 (en) * 1999-10-29 2002-09-17 Teleflex (Canada) Limited Liquid fuel stove apparatus
IT1315590B1 (en) * 2000-02-04 2003-03-14 Worgas Bruciatori Srl BURNER WITH VENTURI TUBE EXTENSION.
US6755644B2 (en) * 2001-12-19 2004-06-29 Schott Glas Method and apparatus for operating gaseous fuel fired heater
DE202010012664U1 (en) * 2010-09-16 2011-01-05 Hark Gmbh & Co. Kg Kamin- Und Kachelofenbau Exhaust Connector
US10458647B2 (en) * 2014-08-15 2019-10-29 Clearsign Combustion Corporation Adaptor for providing electrical combustion control to a burner

Also Published As

Publication number Publication date
IT201700079548A1 (en) 2019-01-14
CZ32278U1 (en) 2018-11-06
PL127475U1 (en) 2019-01-28
HU5249U (en) 2021-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100813807B1 (en) Heat exchanger structure of condensing boiler
US9631808B2 (en) Fuel-air-flue gas burner
CN118998986A (en) Gas water heater
KR20100135030A (en) EZR cooler performance and heat cycle test and engine exhaust heat exchanger
KR101882359B1 (en) Using waste heat energy recycling systems
CN207849367U (en) Combustor reaches gas-cooker including it
KR102093083B1 (en) Eco-friendly boiler
KR101875526B1 (en) Catalytic combustor and Generator for carbon dioxide by catalytic combustion
US20140099591A1 (en) Duct burner of hrsg with liner film cooling
KR101757982B1 (en) Hot water storage type heat exchanger having scale inhibiting structure by decreasing temperature
Shtym et al. Conversion of KVGM-100–150 boilers to cyclone-swirl burning of gas
CN107726318A (en) Combustor reaches gas-cooker including it
CZ32278U1 (en) Gas water heater with burner unit containing connecting collar adapter
KR101094142B1 (en) Hot water boiler with improved thermal efficiency
CN204962755U (en) Water -cooled full premix combustor
KR20130118139A (en) Horizontal type boiler having upper hot water coil
CN110207378B (en) Ultralow nitrogen stainless steel full condensing boiler
RU2358207C1 (en) Gas surface-contact water boiler and its operation method
EP3504479B1 (en) Overfire air system for low nitrogen oxide tangentially fired boiler
RU45510U1 (en) CONDENSATION TYPE GAS BOILER
PL235854B1 (en) Heating unit, built up from a boiler supplied with wood biomass end electrical energy, and from the liquid buffer
RU2467260C2 (en) Field service heater
KR101250434B1 (en) Combustion device for fire wood boiler
KR101243373B1 (en) Multipurpose boiler
KR100653386B1 (en) High Efficiency Boiler Using Hydrogen Fuel