Zündbrenner

Abstract

 Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zündbrenner mit einem Brennerrohr (1), welches Zuströmöffnungen (2, 3) für Brenngas und für Verbrennungsluft hat, und mit einer Austrittsfläche (4) für ein zündfähiges Gemisch aus Brenngas und Verbrennungsluft. Um einen Zündbrenner mit den eingangs genannten Merkmalen zu schaffen, welcher auch bei einer minimalen Brenngaszufuhr, wie sie für die Zündung Aufrechterhaltung einer Zündflamme notwendig ist, einen ausreichend großen und mit vergleichsweise geringem Aufwand meßbaren Ionisationsstrom liefert, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Austrittsfläche (4) konvex nach außen gewölbt und elektrisch leitend aus einem massiven Material, wie zum Beispiel einem Blech, gebildet ist.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zündbrenner mit einem Brennerrohr, welches Zuströmöffnungen für Brenngas und für Verbrennungsluft hat, und mit einer Austrittsfläche für ein zündfähiges Gemisch aus Brenngas und Verbrennungsluft.

[0002] Derartige Zündbrenner finden Verwendung z. B. in Gasheizkesseln für den Gebrauch in Haushalten und auch in der Industrie, wie sie für das Aufheizen von Wasser, entweder für den Warm- bzw. Heißwasserverbrauch oder aber für Heizungssysteme benötigt werden.

[0003] Derartige Brenner werden im allgemeinen automatisch über Temperaturfühler, Wasserdruckfühler oder sonstige Schalteinrichtungen, zum Beispiel Ionisationsstrom-Meßeinrichtungen, gesteuert, welche bei Bedarf die Brenngaszufuhr erhöhen bzw. einschalten und den (Haupt-)Brenner zünden, oder aber die Gaszufuhr stoppen. Zu diesem Zweck erfolgt bei älteren Brennertypen eine kontinuierliche Zuführung von Brenngas in sehr kleinen Mengen an den Zündbrenner, um oberhalb der Austrittsfläche des Zündbrenners eine kleine Zündflamme brennen zu lassen. Eine solch kleine Zündflamme enthält bzw erzeugt immer auch eine gewisse Menge an ionisiertem Gas, wobei eine Elektrode im Bereich bzw. in der Nähe dieser Zündflamme derart angeordnet ist, daß ein durch den ionisierten Gasanteil hervorgerufener elektrischer Strom über diese Elektrode abfließen kann. Modernere Brenner haben im wesentlichen den gleichen Zündbrenner, jedoch erfolgt die Brenngaszufuhr zu diesem nicht permanent, sondern nur kurz vor dem Zünden des Hauptbrenners, wobei zunächst der Zündbrenner gezündet und anschließend, nach dem Feststellen eines entsprechenden lonisationsstromes, was als Vorhandensein der Zündflamme gewertet wird, auch der Hauptbrenner mit Brenngas versorgt und durch die Zündflamme gezündet wird.

[0004] Dabei ist die Elektrode im allgemeinen elektrisch isoliert in der Nähe des Zündbrenners montiert, während der Zündbrenner selbst geerdet ist. Grundsätzlich wäre auch die umgekehrte Montierung denkbar, d.h. die Erdung der sogenannten Überwachungs- oder Ionisationselektrode und die elektrisch isolierte Montage des Zündbrenners, was aber erheblich aufwendiger wäre.

[0005] Dieser durch die Flamme erzeugte Ionisationsstrom, der auch Überwachungsstrom genannt wird, fließt nur, solange die Zündflamme brennt, nicht jedoch wenn sie, z.B. aufgrund einer Störung der Gas- oder Luftzufuhr, erlischt. Die Zündflamme dient im übrigen dazu, das bei Bedarf für den Betrieb des Brenners in größeren Mengen zugeführte Brenngas zu zünden, wenn die oben erwähnten Fühler oder Schalteinrichtungen einen entsprechenden Schaltimpuls abgeben und die Zufuhr größerer Mengen von Brenngas in den Brennraum auslösen.

[0006] Wenn der Brenner im Bereitschaftsbetrieb ist, in welchem im allgemeinen nur die Zündflamme brennt, stellt das Erlöschen der Zündflamme aufgrund einer Störung der Gas- oder Luft-Zufuhr einen gefährlichen Betriebszustand dar, weil in diesem Zustand permanent Gas durch den Zündbrenner in den Brenner strömt, ohne zu verbrennen und sich dort und auch im Raum außerhalb des Brenners ansammelt, so daß sich in dem Raum oder Gebäude, wo der Brenner aufgestellt ist, ein zündfähiges Gas-Luftgemisch bilden und ansammeln kann, das bei der Entstehung eines Zündfunkens explodiert. Auch bei den Brennertyppen, bei welchen die Zündflamme erst kurz vor Inbetriebnahme des Hauptbrenners gezündet wird, ist das Überwachen der Zündflamme wichtig, da diese nicht immer sofort zündet, so daß, falls ohne Zündflamme die Gaszufuhr zum Hauptbrenner erfolgt, sich sehr schnell gefährliche Gasmengen innerhalb und außerhalb des Brenners ansammeln.

[0007] Die Überwachungs- und Zündelektroden dienen dem Zweck, einen solchen gefährlichen Betriebszustand zu vermeiden, indem der durch die Zündflamme über die Überwachungselektrode abfließende lonisationsstrom permanent, zumindest aber während jeder Gaszufuhr zum Zündbrenner oder zum Hauptbrenner, gemessen und überwacht wird, wobei die Gaszufuhr zu dem Zündbrenner und auch zu dem Brenner insgesamt unterbrochen wird, sobald der lonisationsstrom einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet. Eventuell erfolgt dann zunächst mindestens ein automatischer Versuch einer Zündung der Flamme des Zündbrenners mit einer Gaszufuhr zum Zündbrenner.

[0008] Auch bei brennender Zündflamme besteht allerdings ein erhebliches Probem darin, daß die durch die Zündflamme hervorgerufenen Ionisationen und Ionisationsströme relativ klein sind, was eine aufwendige Isolierung der Ionisationselektrode und auch eine aufwendige Meß- und Überwachungselektronik erforderlich macht. Teilweise könnten diese Probleme dadurch kompensiert werden, daß die Zündflamme größer gemacht wird, als es an sich für die Stabilität der Flamme und die Zündung des einströmenden Gases beim Übergang in den Brennerbetrieb notwendig wäre, was allerdings zu einem unnötigen Verbrauch an Brenngas führt, insbesondere wenn die Betriebsbereitschaftszeiten des Brenners im Vergleich zu den eigentlichen Betriebszeiten relativ groß sind. Ansonsten kann aber die ungenaue IonisationsStrommessung auch zu einem dauerhaften Ausfall des Brenners bzw. zu einer dauerhaften Unterbrechung der Gaszufuhr zu diesem führen, wenn nämlich der gemessene Ionisationsstrom nicht den vorgegebenen Grenzwert erreicht.

[0009] Ein weiterer Nachteil bekannter Brenner besteht auch darin, daß sie zumindest teilweise aus recht teuren Drehteilen hergestellt sind. Mindestens der Kopf des Brennerrohres, wenn nicht das gesamte Brennerrohr, werden im allgemeinen durch Drehbearbeitungen von Werkstücken hergestellt. Auch die Brenngasdüsen, bzw. Gasaustrittsflächen einschließlich etwaiger Flammenformungselemente bestehen häufig aus Drehteilen oder aus relativ kompliziert aufgebauten, zusammengesetzten Blechteilen.

[0010] Gegenüber diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Zündbrenner mit den eingangs genannten Merkmalen zu schaffen, welcher auch bei einer minimalen Brenngaszufuhr, wie sie für die Zündung Aufrechterhaltung einer Zündflamme notwendig ist, einen ausreichend großen und mit vergleichsweise geringem Aufwand meßbaren Ionisationsstrom liefert. Außerdem sollte nach Möglichkeit der Herstellungsaufwand für den Zündbrenner möglichst gering sein.

[0011] Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Austrittsfläche des Brenners konvex nach außen gewölbt ist und elektrisch leitend aus einem massiven Material, wie zum Beispiel einem Blech, ausgebildet ist.

[0012] Herkömmliche Zündbrenner weisen entweder komplizierter strukturierte Austrittsflächen in Form von Düsen oder aber einfach ebene Austrittsflächen auf. Ionisationsströme, die durch die verschiedenen bekannten Düsenformen und ebenen Austrittsflächen erzeugt werden, unterscheiden sich teilweise erheblich voneinander, wobei aber nur aufwendig gestaltete Formen hohe Ionisationsströme liefern. Überraschenderweise führt jedoch die einfache, konvex nach außen vorgewölbte Form der Austrittsfläche in Verbindung mit ihrer Herstellung aus einem gleichmäßig gut leitenden Material, wie zum Beispiel einem Blech, gemäß der vorliegenden Erfindung zu einer drastischen Erhöhung des lonisationsstromes, so daß die Überwachung der Zündflamme erheblich erleichtert wird.

[0013] Offenbar gelingt dies nur dann, wenn die Austrittsfläche nicht nur konvex gewölbt, sondern darüber hinaus auch noch aus einem massiven, im wesentlichen homogenen und isotropen Material, wie z. B. einem Blech, hergestellt ist, welches durchgehend eine gleichmäßig gute Leitfähigkeit hat. Es versteht sich, daß anstelle eines Bleches auch ein entsprechendes Drehteil verwendet werden könnte, was allerdings in der Herstellung aufwendiger ist. Überraschender-weise hat sich in entsprechenden Versuchen gezeigt, daß z. B. aus Drahtnetzen oder ähnlichem hergestellte, gewölbte Austrittsflächen keinen vergleichbar hohen Ionisationsstrom liefern, obwohl auch diese in allen Richtungen eine gute elektrische Leitfähigkeit haben. Möglicherweise entstehen jedoch zumindest beim Betrieb des Zündbrenners Übergangswiderstände an den Kreuzungspunkten der einzelnen Drähte, was erklären würde, warum solche Drahtgitter, Geflechte oder ähnliche Strukturen trotz konvex gewölbter Form keinen entsprechend hohen lonisationsstrom liefern. Diese Drahtnetz-Austrittsflächen sind im übrigen recht aufwendig und teuer in der Herstellung und außerdem nicht sehr haltbar.

[0014] Die Herstellung aus einem Blech hat darüber hinaus den Vorteil, daß eine sehr große Freiheit in der Anordnung und Form der einzelnen Austrittsöffnungen für das Brenngas besteht, die am besten einfach aus dem Blech herausgestanzt werden, zweckmäßigerweise vor dem Prägen zu einer konvexen Form oder gleichzeitig mit einem solchen Prägevorgang. Dies ermöglicht es, durch passende Wahl der Abmessungen, der Anordnung und der Dichte von kreisförmigen, schlitzförmigen oder sonstig geformten Gasaustrittsöffnungen den Zündbrenner weiterhin so zu optimieren, daß der lonisationsstrom möglichst groß ist und die Zündflamme bei einem gegebenen, minimalen Brenngasbedarf möglichst stabil brennt. Dabei sollte die Austrittsfläche, abgesehen von einer möglichst gleichmäßigen konvexen Wölbung und den Austrittsöffnungen, möglichst keine hervorstehenden oder zurückspringenden Oberflächenstrukturen haben. Auch solche kompliziertere Oberflächenstrukturen stören offenbar die Ausbildung eines hinreichned großen Ionisationsstromes.

[0015] Durch diese Maßnahmen wird die Überwachung genauer und kann mit einfacheren elektronischen Mitteln erfolgen. Gleichzeitig ist die konvexe Form der Austrittsfläche z.B. durch Prägen eines einfachen Bleches sehr leicht herzustellen. Zweckmäßigerweise werden aus dem Blech, welches die Austrittsfläche bildet, vor dem Prägen oder gleichzeitig mit dem Prägen zu einer konvexen Form Austrittslöcher ausgestanzt. Diese können kreisrunde Form haben, wobei mindestens teilweise Austrittsöffnungen unterschiedlichen Durchmessers vorgesehen werden können, sie können aber auch schlitzförmig sein, und auch die Schlitze können teilweise unterschiedliche Länge und Breite haben. Selbstverständlich sind auch Mischformen wie z.B. ellipsenförmige Öffnungen möglich, und darüber hinaus können die verschiedenen Formen auch gleichzeitig an ein und demselben Blech vorgesehen werden, welches die Austrittsfläche bildet. Zweckmäßigerweise wird ein solches Blech einfach mit wenigen Schweißpunkten, z.B. an zwei gegenüberliegenden Seiten, an einer stirnseitigen Öffnung des Brennerrohres angeheftet. Dies stellt eine gute elektrische Verbindung und auch eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung sicher. Es versteht sich, daß die Austrittsöffnungen des Austrittsbleches des Zündbrenners auch beliebige andere Umrißformen und Querschnitte haben können, zumal sie vorzugsweise ohnehin durch Stanzen hergestellt werden. Die Öffnungen können also auch dreieckig oder quadratisch sein oder sie können andere polygonale Formen haben, und teilweise oder ganz mit gekrümmt verlaufenden Seiten, sternförmig, etc. ausgebildet sein.

[0016] Die konvexe Wölbung der Austrittsfläche in Form einer Teilkugelfläche, insbesondere in Form einer Halbkugel oder näherungsweise einer Halbkugel, ist besonders bevorzugt, da eine solche Ausgestaltung bisher die besten Ergebnisse geliefert hat. Allerdings kann die optimale Form auch von der genauen Anordnung der Überwachungselektrode relativ zur Austrittsfläche des Zündbbrenners abhängen.

[0017] Außerdem ist eine Ausführungsform der Erfindung bevorzugt, bei welcher das Brennerrohr an dem Ende der Austrittsfläche leicht konisch erweitert ist, mit einem Konuswinkel zwischen 5 und 30°. Dabei kann das Ende des konusförmig erweiterten Rohres noch einen kleinen Absatz bzw. eine Stufe für das Einsetzen des Randes des die Austrittsfläche bildenden Blechteiles aufweisen. Das Austrittsblech hat demzufolge vorzugsweise einen in etwa kreisförmigen unteren Randabschluß, der auch in Form eines Flansches ausgebildet sein kann. Dabei kann das Brennerrohr insgesamt aus einem einfachen Rohr aus einem hinreichend verformbaren Metall bzw. einer Metallegierung bestehen, so daß die konusförmige Erweiterung einfach durch Pressen bzw. Stauchen oder sonstige Kaltverformungen hergestellt wird. Ein solches mit einer konusförmigen Erweiterung gepreßtes Rohr kann auf diese Weise problemlos mit der erforderlichen Genauigkeit hergestellt werden und ist damit in der Herstellung wesentlich preiswerter als entsprechende Drehteile.

[0018] Die konusförmige Erweiterung im Brennerrohr sorgt für eine Reduzierung der Strömungsgeschwindigkeit der Mischung aus Brenngas und Luft und trägt auch zu einer zusätzlichen, verbesserten Durchmischung zwischen Verbrennungsluft und Brenngas bei. Durch eine passend gewählte Anordnung der Form und des Austrittsquerschnitts der einzelnen Öffnungen in dem Blechteil kann die Flammenform beeinflußt werden und zusätzlich für eine weitere Erhöhung des Ionisationsstromes optimiert werden.

[0019] Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei welcher zur Erzielung eines Düseneffektes innerhalb des Brennerrohres eine Düsenscheibe mit einer oder mehreren Bohrungen vorgesehen ist, die insgesamt den kleinsten Durchtrittsquerschnitt für Brenngas in dem Brennerrohr liefern. Vorzugsweise beträgt der Abstand der Düsenscheibe von der Austrittsfläche des Brennerrohres mindestens das Fünffache aus der Wurzel des Durchtrittsquerschnitts der Düsenöffnungen. Zweckmäßigerweise wird nur eine einzige zentrale Bohrung in der Düsenscheibe vorgesehen, und diese Düsenscheibe sollte vorzugsweise auch im Bereich von seitlichen Ansaugöffnungen für Verbrennungsluft in dem Brennerrohr angeordnet werden. Durch den sogenannten Bernoulli-Effekt saugt das mit relativ hoher Geschwindigkeit durch die zentrale Düsenöffnung hindurchströmende Brenngas durch die seitlich in dem Bereich dieser hohen Strömungsgeschwindigkeit angeordneten Luftzuströmöffnungen des Brennerrohres Verbrennungsluft an, die auf dem verbleibenden Weg im Brennerrohr gut miteinander durchmischt werden und dann als zündfähige Gasmischung aus den Öffnungen der Austrittsfläche des Zündbrenners austreten.

[0020] Die vorstehend erwähnten Teile können allesamt durch nicht-spanende Bearbeitung wie zum Beispiel Prägen, Stanzen, Stauchen odere andere Kaltverformungsvorgänge bergestellt werden, was im Vergleich zur sonst üblichen und für hochwertige Zündbrenner (mit hohen Ionistionsströmen) als notwendig angesehenen spanenden Bearbeitung sehr kostengünstig ist.

[0021] Auch die Düsenscheibe kann ein einfaches Preß-/Stanzteil sein, welches aus einem ebenen Blech hergestellt wird. Damit können sämtliche Einzelteile des erfindungsgemäßen Zündbrenners aus sehr einfachen Ausgangsmaterialien und mit verhältnismäßig geringem Aufwand in großen Stückzahlen hergestellt werden, nämlich im wesentlichen aus einem einfachen Rohr und aus ebenem Blechmaterial, wobei das Rohr durch Kaltverformung an einem Ende konisch aufgeweitet und mit einem Aufnahmerand für ein konvex gewölbtes Austrittsblech versehen wird. Das Austrittsblech wird aus einem ebenen Blech zu seiner konvexen Form, vorzugsweise zu Halbkugelform, geprägt, und es werden entsprechende Austrittsöffnungen vor oder nach dem Prägen in das Austrittsblech gestanzt. Die Düsenscheibe wird ebenfalls aus einem ebenen Blech gestanzt und geprägt, und die verbleibenden Montageteile sind z. B. eine einfache, zylindrische Hülse und eine Schraubhülse mit Gewinde.

[0022] Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform und der dazugehörigen Figuren. Es zeigen:

Figur 1

überwiegend im Schnitt die Einzelteile eines Zündbrenners gemäß der vorliegenden Erfindung in einer auseinandergezogenen Darstellung,

Figur 2

als Detail aus Figur 1 einen Axialschnitt durch eine Düsenscheibe und

Figur 3

den in Figur 1 dargestellten Zündbrenner in zusammenmontiertem Zustand und in der Montageposition in einem Halteblech neben einer Überwachungs- und Zündelektrode.

[0023] Man erkennt im oberen Teil der Figur 1 ein Brennerrohr 1, welches einen mittleren zylindrischen Abschnitt mit kleinerem Durchmesser und einen oberen konischen Abschnitt 14 mit sich allmählich erweiterndem Durchmesser hat. Der Durchmesser am oberen Ende des konischen Abschnittes 14 beträgt mehr als das Doppelte des Durchmessers in dem mittleren, zylindrischen Abschnitt des Brennerrohres 1. Der konisch erweiterte Endabschnitt 14 des Brennerrohres 1 ist noch mit einer Stufe 15 ausgebildet, so daß ein Blechteil 5 in Form einer halben Kugelschale passend in diese Stufe eingesetzt werden kann, wobei die Kugelschale 5 denselben Durchmesser hat wie die Wand der Stufe 15.

[0024] Das Blechteil 5, dessen Oberfläche die Austrittsfläche 4 definiert, hat mehrere auf seiner Oberfläche relativ gleichmäßig verteilte, im wesentlichen kreisförmige Austrittsöffnungen 6 Form, Größe und Querschnitt dieser einzelnen Öffnungen können jedoch von Blechteil zu Blechteil variieren und können insbesondere auch auf der halbkugelförmigen Austrittsfläche 4 des Blechteiles 5 ungleichmäßig verteilt sein, um eine bestimmte, gewünschte Flammenform und einen möglichst hohen Ionisationsstrom zu erzeugen.

[0025] Am unteren Ende des mittleren, zylindrischen Abschnittes des Brennerrohres 1 erkennt man in den Figuren 1 und 3 eine Zuströmöffnung oder Ansaugöffnung 3 für Verbrennungsluft, die als Langloch ausgebildet ist. Wiederum im Bereich des unteren Endes der Ansaugöffnung 3 befindet sich im zusammenmontierten Zustand des Brenners die Düsenscheibe 7, die im Querschnitt noch etwas genauer in Figur 2 dargestellt ist.

[0026] Die Düsenscheibe 7 ist im wesentlichen eine flache Scheibe mit einer Umfangsfläche in Form eines Kegelstumpfmantels und ist im Querschnitt zum Zentrum hin verjüngt ausgebildet. In dem zentralen, verjüngten Bereich ist eine Austrittsöffnung 19 koaxial zur Achse des Düsenscheibe 7 vorgesehen. Der Kegelmantel der Düsenscheibe 7 legt sich im montierten Zustand an eine entsprechend geformte Innenfläche des Brennerrohres 1 an, die am Übergang des mittleren, zylindrischen Bereiches zu einem unteren Anschlußstück 8 vorgesehen ist, welches einen größeren Innendurchmesser hat als de mittlere, zylindrische Abschnitt des Brennerrohres 1. Eine Montage- und Klemm-Hülse 13 wird hinter der Düsenscheibe 7 in den den unteren, erweiterten Endabschnitt 8 des Brennerrohres 1 eingeschoben und drückt die Düsenscheibe 7 mit ihrem Kegelmantel an die entsprechende Anlage im Brennerrohr 1.

[0027] Ein axialer Druck wird über die Montagehülse 13 auf die Düsenscheibe 7 ausgeübt durch eine Schraubhülse 10, die mit ihrem Innengewinde 9 auf ein Außengewinde aufgeschraubt wird, welches im Bereich des Anschlußstückes 8 der Brennerhülse vorgesehen ist. Die Schraubhülse 10 ist an ihrem unteren Ende, welches mit dem unteren Ende der Montagehülse 13 in Eingriff tritt, konisch verjüngt ausgebildet.

[0028] Ein Anschlußrohr oder Schlauch 11 wird durch den verjüngten Abschnitt der Schraubhülse 10 hindurch bis in die Montagehülse 13 hineingeschoben, wobei die Montagehülse 13 einen Innendurchmesser hat, der in etwa dem Außendurchmesser des Anschlußrohres 11 entspricht. Durch festes Verschrauben der Schraubhülse 10 auf dem unteren Endabschnitt 8 des Brennerrohres 1 wird die Hülse 13 zum einen axial einwärts gedrückt und bringt, wie bereits erwähnt, dadurch die Düsenscheibe 7 in feste Anlage an der Übergangsfläche von dem unteren Abschnitt 8 des Brennerrohres zum mittleren, zylindrischen Abschnitt.

[0029] Außerdem wird durch die konisch verjüngte Ausbildung des unteren Endes der Schraubhülse 10 der untere Rand der Montagehülse 13 axial einwärts verformt und tritt dadurch in festen Klemmeingriff mit der Außenwand des Zuführrohres 11. Der in dieser Weise fertig montierte Brenner ist in Figur 3 dargestellt, wobei das Brennerrohr 1 zuvor noch vor der Montage der Schraubhülse 10 und des Anschlußrohres 11 durch eine passende Bohrung eines Haltebleches 18 hindurchgeschoben wird. Der Zündbrenner bzw. das Rohr 1 des Zündbrenners wird dann in passender Weise mit hier nicht dargestellten Mitteln in der Bohrung des Haltebleches 18 befestigt.

[0030] Wie man in Figur 3 erkennen kann, liegt die Düsenscheibe 7 im unteren Bereich der länglichen Ansaugöffnung 3 für Verbrennungsluft, und diese Ansaugöffnung 3 ist noch unterhalb des Haltebleches 18 zu erkennen, wobei dies Halteblech 18 wiederum in einer Wand eines Brenners bzw. Brennerkessels montiert ist. Die Ansaugöffnung 3 für Luft befindet sich damit noch außerhalb des Brennerraumes, während das obere Ende 14 des Brennerrohres mit der Austrittsfläche 4 bzw. den Austrittsöffnungen 6 für die Mischung aus Brenngas und Verbrennungsluft innerhalb des Brenners angeordnet sind.

[0031] Unmittelbar neben dem Brennerrohr 1 ist noch eine Überwachungs- und Zündelektrode 12 montiert, und zwar mit Hilfe einer keramischen Isolierhülse 16, durch welche sich zentral eine am oberen Ende des Brennerrohres 1 L-förmig abgewinkelte Elektrode 17 erstreckt. Die Elektrode 17 ist so in Richtung des Brennerrohres 1 abgewinkelt, daß sie sich mindestens zu einem gewissen Teil bis über die Austrittsfläche 4 erstreckt, aus der die Brenngasmischung austritt, die unmittelbar außerhalb der Austrittsfläche 4 in einer Zündflamme verbrennt. Der dabei auftretende Ionisationsstrom wird über die Elektrode 17 abgeleitet und in einer hier nicht dargestellten, möglichst einfachen elektronischen Schaltung ausgewertet, um die Brenngaszufuhr zu unterbrechen, falls die Zündflamme vollständig erlöschen sollte, was sich in dem Absinken des Ionisationsstromes unter einen vorgegebenen Grenzwert niederschlägt.

[0032] Es versteht sich, daß hierzu die Austrittsfläche 4 bzw. das Teil 5, aus welchem die Austrittsfläche 4 gebildet wird, elektrisch leitfähig sein muß und geerdet bzw. mit dem zweiten Pol der elektronischen Auswerteschaltung elektrisch leitend verbunden sein muß. Zweckmäßigerweise geschieht dies dadurch, daß, wie bereits erwähnt, die Austrittsfläche 4 durch ein elektrisch leitfähiges, geprägtes Blechteil gebildet wird, welches an mindestens zwei gegenüberliegenden Punkten mit dem metallischen und dabei ebenfalls elektrisch leitfähigen Brennerrohr 1 verschweißt ist, welches wiederum über das Halteblech 18 oder andere, hier nicht dargestellte Mittel geerdet und mit dem entsprechenden Pol der elektrischen Auswerteschaltung verbunden ist.

[0033] Der erfindungsgemäße Zündbrenner hat einen sehr einfachen Aufbau, ist einfach und kostengünstig herzustellen und erzeugt, wie bereits mehrfach erwähnt, einen im Vergleich zu bekannten Zündbrennern wesentlich größeren lonisationsstrom, der sich leicht elektrisch auswerten läßt. Man kann also insbesondere den Stromgrenzwert, der als Anzeige für das Erlöschen der Zündflamme gewertet wird, beträchtlich größer wählen als bei bekannten Zündbrennern, so daß das System dadurch weniger störanfällig ist.

Ansprüche

1. Zündbrenner mit einem Brennerrohr (1), welches Zuströmöffnungen (2, 3) für Brenngas und für Verbrennungsluft hat, und mit einer Austrittsfläche (4) für ein zündfähiges Gemisch aus Brenngas und Verbrennungsluft, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsfläche (4) konvex nach außen gewölbt und elektrisch leitend aus einem massiven Material, wie zum Beispiel einem Blech, gebildet ist.

2. Zündbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsfläche (4) aus einem gewölbten und gelochten Blech (5) gebildet ist.

3. Zündbrenner nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsfläche (4) einen Ausschnitt aus einer Kugelfläche bildet.

4. Zündbrenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsfläche (4) einen Teil einer zylindrischen Fläche bildet.

5. Zündbrenner nach Anspruch 1 odcer 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsfläche (4) einen Teil einer Ellipsoidfläche bildet.

6. Zündbrenner nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsfläche (4) in zwei zueinander senkrechten Richtungen unterschiedliche, aber konstante Krümmungsradien hat.

7. Zündbrenner nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die konvexe Form durch unter kleinen Winkeln relativ zueinander abgewinkelte Teilflächen gebildet wird.

8. Zündbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsfläche kreisförmige Öffnungen aufweist.

9. Zündbrenner nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die kreisförmigen Öffnungen teilweise unterschiedlichen Durchmesser haben.

10. Zündbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsfläche schlitzförmige Öffnungen aufweist.

11. Zündbrenner nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die schlitzförmigen Öffnungen teilweise unterschiedliche Länge und/oder Breite haben.

12. Zündbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsfläche am Ende eines konisch erweiterten Endabschnittes (14) des Brennerrohres (1) angeordnet ist.

13. Zündbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Durchflußquerschnitt des Brennerrohres (1) begrenzende Düsenscheibe (7) im Abstand vor der Austrittsfläche (4) des Brennerrohres (1) angeordnet ist.

14. Zündbrenner nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen Düsenscheibe (7) und Austrittsfläche (4) mindestens das Fünffache aus der Wurzel des Durchtrittsquerschnitts der Düsenscheibe beträgt.

15. Zündbrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der Querschnitte der Öffnungen der Austrittsfläche größer ist als der kleinste Durchtrittsquerschnitt in dem Brennerrohr (1) und vorzugsweise mindestens das Doppelte des kleinsten Durchtrittsquerschnitts im Brennerrohr beträgt.

16. Zündbrenner nach Anspruch 13 oder einem der auf Anspruch 13 rückbezogenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenscheibe (7) in einem Bereich des Brennerrohres (1) angeordnet ist, wo dieses seitliche Ansaugöffnungen (3) für Verbrennungsluft aufweist.

Zeichnung