[0001] Die Erfindung betrifft einen Gasbrenner gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Stand der Technik
[0002] Aus der EP 769 656 A1 ist ein atmosphärischer Gasbrenner mit mehreren, parallel nebeneinander
angeordneten Brennerelementen mit einem Mischkörper und einer Brennerplatte mit Gemischaustrittsöffnungen
bekannt. Die Brennerplatte ist im Wesentlichen halbzylinderförmig gewölbte ausgeführt
und als aufsteckbare Einheit mit dem Mischkörper verbunden. Der Mischkörper und die
Brennerplatte weisen dabei jeweils eine umlaufende Sicke auf, die im Zusammenwirken
eine Dichtkante zwischen diesen beiden Bauelementen erzeugen. Der Mischkörper besitzt
zwei Mischrohre, die jeweils den Strömungsquerschnitt verengende Einschnürungen aufweisen,
die in die aus Blechelementen gebildeten Mischrohre eingeformt sind.
Vorteile der Erfindung
[0003] Der erfindungsgemäße Gasbrenner mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1
hat den Vorteil, dass eine definierte Dichtkante und ein verlängertes Dichtlabyrinth
erzeugt wird, wodurch in allen Betriebszuständen die erforderliche Brenngasdichtheit
zwischen Mischkörper und Brennerplatte sicherstellt wird. Die Sicken versteifen außerdem
die beiden Bauteile Mischkörper und Brennerplatte. Diese Art von Verbindung von Mischkörper
und Brennerplatte ermöglicht darüber hinaus eine Relativbewegung in horizontaler Richtung
zwischen Brennerplatte und Mischkörper, die aufgrund von thermischen Spannungen auftritt,
ohne dass dadurch die Dichtgeometrie beeinflusst wird.
[0004] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Ausgestaltungen
des Gegenstands des Hauptanspruchs möglich. Eine vorteilhafte und ohne großen Kraftaufwand
durchführbare Montage von Mischkörper und Brennerplatte wird dadurch ermöglicht, wenn
die beiden Sicken in Steckrichtung der Brennerplatte auf das Mischrohr unterschiedliche
Höhen besitzen. Das Verhältnis der beiden Höhen beträgt dabei zweckmäßigerweise maximal
1:2, wobei die oberen Sicken eine geringere Höhe aufweisen als die unteren Sicken.
Dieses Verhältnis ist bei Mischkörpern und Brennerplatte gleich. Eine sichere Dichtung
wird außerdem dadurch erzeugt, wenn die obere Sicke der Brennerplatte auf Nennmass
mit einer positiven Toleranz und die untere Sicke der Brennerplatte auf Pressung ausgelegt
ist. Um zusätzlich die Längsbewegung von Brennerplatte und Mischkörper, die aufgrund
von hohen Temperaturunterschieden beider Teile auftreten, zu verbessern, ist es zweckmäßig,
in den längsseitigen Wandabschnitt der Brennerplatte Dehnschlitze auszubilden. Die
Geometrie der Dehnschlitze ist so ausgeführt, dass keine Unterbrechung der Sicken
erfolgt und somit die Dichtheitsanforderungen gewährleistet sind.
Zeichnung
[0005] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der
nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Figur 1 zeigt eine Ansicht der Breitseite
eines Brennerelements, Figur 2 eine Schnittdarstellung durch das Brennerelement in
Figur 1 nach der Linie II-II, Figur 3 eine Seitenansicht einer Brennerplatte, Figur
4 eine Draufsicht auf die Brennerplatte in Figur 3, Figur 5 einen vergrößerten Ausschnitt
X in Figur 2 und Figur 6 eine Schnittdarstellung durch die Brennerplatte in Figur
4 nach der Linie VI-VI.
Ausführungsbeispiel
[0006] Figur 1 zeigt ein Brennerelement 10 eines nicht näher dargestellten atmosphärischen
Gasbrenners. Der atmosphärische Gasbrenner besteht aus einer Anzahl von parallel nebeneinander
angeordneten Brennerelementen 10. Über die Anordnung einer entsprechenden Anzahl von
Brennerelementen 10 lässt sich die Brennerleistung beliebig erhöhen. Jedes Brennerelement
10 weist einen Mischkörper 12 mit zwei Mischrohren 13 und einer Brennerplatte 15 auf.
Der Mischkörper 12 wird gemäß Figur 2 beispielsweise aus zwei schalenförmigen Blechhälften
17, 18 ausgeführt, die ein Gehäuse 19 bilden.
[0007] Die Mischrohre 13 haben jeweils eine Lufteintrittsöffnung 21, der jeweils eine nicht
näher dargestellte Gasdüse zugeordnet ist. Die Gasdüsen leiten Brenngas in die Mischrohre
13 ein, das über die Lufteintrittsöffnungen 21 Primärluft in das Mischrohr 13 mitreißt,
so dass sich in den Mischrohren 13 ein Brenngas-Luft-Gemisch bildet. Zwischen den
nebeneinander angeordneten Brennerelementen 10 ist ein nicht dargestellter Spalt vorhanden,
durch den zusätzlich Sekundärluft in eine sich oberhalb der Brennerplatte 15 ausbildende
Brennzone strömt.
[0008] An die Mischrohre 13 schließen sich jeweils Diffusorabschnitte 24 an, die in eine
gemeinsame Verteilkammer 25 münden. Zur gleichmäßigen Verteilung des Brenngas-Luft-Gemischs
ist der Strömungskanal des Diffusorabschnitts 24 mit einer deltaförmigen Verengung
27 ausgebildet. Im Bereich der Verteilkammer 25 bilden die Blechhälften 17, 18 einen
umlaufenden, gehäuseseitigen Wandabschnitt 29 aus (Figur 5).
[0009] Die Brennerplatte 15 hat eine im Wesentlichen ebene Brennerfläche 35, in die Gemischaustrittsöffnungen
16 eingebracht sind. Die Gemischaustrittsöffnungen 16 sind beispielsweise als in zwei
Reihen abwechselnd versetzt angeordnete Schlitze ausgebildet. (Figur 4).
[0010] Die Brennerfläche 35 ist von einem rahmenförmigen Wandabschnitt 37 umgeben, in den
gemäß Figur 5 und 6 beispielsweise zwei übereinanderliegende und nach außen weisende
brennerplattenseitige Sicken 38, 38' eingearbeitet sind. Den Sicken 38, 38' sind gemäß
Figur 5 im gehäuseseitigen Wandabschnitt 29 des Mischkörpers 12 zwei ebenfalls nach
außen weisende gehäuseseitige Sicken 39, 39' zugeordnet. Die gehäuseseitigen Sicken
39, 39' greifen im montierten Zustand von Mischkörper 12 und Brennerplatte 15 in die
brennerplattenseitigen Sicken 38, 38' ein.
[0011] Die Sicken 38, 38', 39, 39' besitzen in Steckrichtung der Brennerplatte auf das Mischrohr
unterschiedliche Höhen. Die zu den Gasdurchtrittsöffnungen 16 weisenden oberen Sicken
38, 39 weisen dabei eine geringere Höhe auf als die von den Gasdurchtrittsöffnungen
16 entfernt angeordneten unteren Sicken 38', 39', wobei das Verhältnis der beiden
Höhen zueinander maximal 1:2 betragen kann. Dieses Verhältnis ist bei Mischkörper
12 und Brennerplatte 15 gleich. Eine sichere Dichtung wird außerdem dadurch erzeugt,
wenn die obere Sicke 38 der Brennerplatte 15 auf Nennmass mit einer positiven Toleranz
und die untere Sicke 38' der Brennerplatte auf Pressung ausgelegt ist. Dadurch sind
die Sicken 38, 38', 39, 39' derart aufeinander abgestimmt, dass diese im Zusammenwirken
eine definierte Linienpressungen erzeugen, die jeweils Dichtkanten ausbilden. Dadurch
wird in allen Betriebszuständen die geforderte Brenngasdichtheit gewährleistet.
[0012] Die Sicken 38, 38', 39, 39' versteifen außerdem beide Bauteile und ermöglichen somit
kleinere Toleranzen. Es sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar, die mehr als zwei
übereinander liegende Sicken benutzen.
[0013] Der Wandabschnitt 37 der Brennerplatte 15 weist ferner gemäß Figur 3 beispielsweise
an vier gegenüberliegenden Stellen jeweils zwei Rasthaken 40 auf, die jeweils als
aus dem Wandabschnitt 37 ausgeformte Blechlaschen 41 ausgebildet sind. Die Blechlaschen
41 besitzen eine federnde Vorspannung. Das Ausformen der Blechlaschen 41 erfolgt beispielsweise
durch Ausstanzen eines Blechstreifens aus dem Blech des Wandabschnitts 37 und nach
innen Biegen dieses Blechstreifens.
[0014] Die Rasthaken 40 befinden sich an Stellen, an denen die Blechhälften 17, 18 des Gehäuses
19 mit den Verengungen 27 ausgeführt sind. Durch diese Verengungen 27 bilden die Blechhälften
17, 18 jeweils zurückgesetzte Gehäuseabschnitte 32 aus. Die Blechlaschen 41 sind so
weit nach innen gebogen, dass sie den zurückgesetzten Gehäuseabschnitt 32 im montierten
Zustand rastend hintergreifen (Figur 5). Die federnde Wirkung der Blechlaschen 41
ermöglicht eine sichere Verbindung zwischen Mischkörper 12 und Brennerplatte 15. Darüber
hinaus ermöglicht diese Art der Verbindung eine Relativbewegung zwischen Mischkörper
12 und Brennerplatte 15, wodurch ein Ausgleich bei thermischen Spannungen möglich
ist.
[0015] Um zusätzlich die Längsbewegung zwischen Brennerplatte 15 und Mischkörper 12, die
auf Grund von hohen Temperaturunterschieden entstehen, zu verbessern, sind in die
Wandabschnitte 37 beispielsweise Dehnschlitze 43 eingebracht (Figur 3). Die Geometrie
der Dehnschlitze 43 ist so ausgeführt, dass keine Unterbrechung der Sicken 38, 38'
erfolgt und somit die Dichtheitsanforderungen gewährleistet sind. Die Wandabschnitte
37 sind ferner an den beiden Schmalseiten mit jeweils einem Schlitz 45 versehen, durch
den die Bördelstellen des Gehäuses 19 greifen können (Figur 6).
1. Gasbrenner mit mehreren, im Wesentlichen parallel zueinander angeordneten Brennerelementen
mit einem Mischkörper und einer dem Mischkörper zur Brennzone hin abschließenden Brennerplatte
mit Gemischaustrittsöffnungen, wobei der Mischkörper und die Brennerplatte jeweils
an einem Wandabschnitt Sicken aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass an den Wandabschnitten (29, 37) von Mischkörper (12) und Brennerplatte (15) mindestens
zwei übereinander liegende Sicken (38, 38', 39, 39') ausgebildet sind, die mittels
einer Linienpressung eine Dichtwirkung zwischen beiden Bauteilen realisieren.
2. Gasbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der zu den Gemischaustrittsöffnungen weisenden oberen Sicken (38, 39) geringer
ist als die Höhe der von den Gemischaustrittsöffnungen entfernteren unteren Sicken
(38', 39').
3. Gasbrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Höhe der beiden Sicken (38, 38', 39, 39') maximal 1:2 beträgt.
4. Gasbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zu den Gemischaustrittsöffnungen weisende obere Sicke (38) der Brennerplatte
(15) auf Nennmass mit einer positiven Toleranz und die von den Gemischaustrittsöffnungen
entferntere untere Sicke (38') der Brennerplatte (15) auf Pressung ausgelegt ist.
5. Gasbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in den beiden gegenüberliegenden Wandabschnitten (37) jeweils mindestens ein Dehnschlitz
(43) eingebracht ist.
6. Gasbrenner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dehnschlitz (43) außerhalb der Sicken (38, 38') liegt.