DE29518729U1

DE29518729U1 - Burner with integrated measuring and adjusting device

Info

Publication number: DE29518729U1
Application number: DE29518729U
Authority: DE
Original assignee: G Kromschroeder AG
Current assignee: Elster Kromschroeder GmbH
Priority date: 1995-11-25
Filing date: 1995-11-25
Publication date: 1996-01-25
Anticipated expiration: 2005-11-26

Description

Brenner mit integrierter Meß- und StelleinrichtungBurner with integrated measuring and control device

Die Erfindung bezieht sich auf einen Brenner nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches. The invention relates to a burner according to the preamble of the main claim.

Zur Einstellung und Kontrolle des einem solchen Brenner zugeführten Brennstoffes ist eine Volumenstrommessung erforderlich. Aus der Praxis ist bekannt, den Volumenstrom mittels eines in der Brennstoffzufuhrleitung des Brenners angeordneten Drosselgerät zu messen, beispielsweise mit einer Venturidüse oder mit einer Meßblende. Um die Größe des Differenzdruckes als Maß für den Durchfluß zu bestimmen, ist unmittelbar vor und unmittelbar hinter dem Drosselgerät eine Druckmessung angeordnet.To adjust and control the fuel supplied to such a burner, a volume flow measurement is required. It is known from practice to measure the volume flow using a throttle device arranged in the fuel supply line of the burner, for example with a venturi nozzle or with a measuring orifice. In order to determine the size of the differential pressure as a measure of the flow, a pressure measurement is arranged immediately before and immediately after the throttle device.

Es ist in der Praxis üblich, daß die Einstellung des dem Brenner zugeführten Brennstoffvolumenstromes mittels eines außerhalb des Brennergehäuses - also stromauf des Drosselgerätes - angeordneten Stellgerätes erfolgt, z. B. durch einen Einstellhahn oder durch eine Drosselklappe. Dieses hat den Nachteil, daß das Stellgerät vor Ort installiert werden muß und dabei zusätzliche Dichtstellen anfallen sowie bestimmte Mindestabstände zu anderen Bauteilen zu berücksichtigen sind. Ein weiterer Nachteil ist, daß die Einstellung des Voiumenstromes aufgrund einer vom Stellgerät verursachten Veränderung des statischen Druckes erschwert wird. Eine derartige Anordnung erfordert daher relativ viel Zeit zur Feineinstellung des Brennstoffdurchsatzes.In practice, it is usual for the fuel volume flow supplied to the burner to be adjusted using an actuator located outside the burner housing - i.e. upstream of the throttle device - e.g. using an adjustment tap or a throttle valve. This has the disadvantage that the actuator has to be installed on site, which means that additional sealing points are required and certain minimum distances to other components must be taken into account. A further disadvantage is that the adjustment of the volume flow is made more difficult due to a change in the static pressure caused by the actuator. Such an arrangement therefore requires a relatively long time for fine-tuning the fuel flow.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Brenner der eingangs genannten Art die Messung und Einstellung des Brennstoffdurchsatzes konstruktiv zu vereinfachen und die Einstellung der Brennstoffzufuhr vor Ort zu erleichtern.The invention is based on the object of structurally simplifying the measurement and adjustment of the fuel throughput in a burner of the type mentioned at the beginning and of making it easier to adjust the fuel supply on site.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß bei einem Brenner nach dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruches 1 durch die im kennzeichnenden Teil aufgeführten Merkmale gelöst.This object is achieved according to the invention in a burner according to the preamble of independent claim 1 by the features listed in the characterizing part.

Diese Lösung hat den Vorteil, daß alle Bauteile zur Messung und Einstellung der Brennstoffzufuhr in dem Gehäuse des Brenners - das auch aus mehreren Einzelkomponeten zusammengesetzt sein kann - angeordnet sind. Durch die Integration des Stellgerätes in das Gehäuse reduziert sich der Montageaufwand vor Ort, so daß Montagekosten eingespart werden.This solution has the advantage that all components for measuring and adjusting the fuel supply are located in the burner housing - which can also be made up of several individual components. By integrating the control device into the housing, the assembly work on site is reduced, so that assembly costs are saved.

Im übrigen trägt die erfindungsgemäße Anordnung des Stellgerätes zur Verringerung von möglichen Undichtigkeiten bei, weil auf ein zusätzliches Bauteil entfällt und somit weniger Dichtstellen erforderlich sind.Furthermore, the arrangement of the actuator according to the invention contributes to reducing possible leaks because an additional component is eliminated and thus fewer sealing points are required.

Durch die Anordnung des Stellgerätes im Gehäuse ist der Abstand zwischen Drosselgerät und Stellgerät festgelegt. Dadurch vereinfachen sich die Einstellarbeiten und die Servicefreundlichkeit wird aufgrund der reproduzierbaren Meßergebnisse verbessert.The arrangement of the actuator in the housing determines the distance between the throttle device and the actuator. This simplifies the adjustment work and improves serviceability due to the reproducible measurement results.

Ein weiterer Vorteil ist, daß die vom Stellgerät verursachte Reduzierung des statischen Druckes erst nach dem Drosselgerät eintritt, so daß während der Einstellarbeiten an der Volumenmessung ein konstanter statischer Druck ansteht. Dadurch läßt sich der gewünschte Brennstoffdurchsatz schnell und sehr genau einstellen.A further advantage is that the reduction in static pressure caused by the actuator only occurs after the throttle device, so that a constant static pressure is maintained during the adjustment work on the volume measurement. This allows the desired fuel flow rate to be set quickly and very precisely.

Es ist von Vorteil, wenn das Drosselgerät erfindungsgemäß als Meßblende ausgebildet ist. Dadurch benötigt die Volumenmessung relativ wenig Platz im Gehäuse ..It is advantageous if the throttle device is designed as a measuring orifice according to the invention. This means that the volume measurement requires relatively little space in the housing.

Nach einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist das Stellgerät in unmittelbarer Nähe des Drosselgerätes angeordnet. Durch die räumliche Nähe von Meß- und Regeleinrichtung können die Abmessungen des Gehäuses gering gehalten werden.According to a further advantageous feature of the invention, the actuator is arranged in the immediate vicinity of the throttle device. Due to the spatial proximity of the measuring and control device, the dimensions of the housing can be kept small.

Die Erfindung ist dadurch weitergebildet, daß die Brennstoffzufuhrleitung stromab des Drosselgerätes im wesentlichen rechtwinklig abknickt und daß in dem abgeknickten Leitungsabschnitt das Stellgerät angeordnet ist, dessen Stellglied mit einem Stutzen zusammenwirkt. Das Stellgerät ist konstruktiv einfach ausgebildet. Dadurch reduzieren sich die Fertigungskosten. Im übrigen trägt die erfindungsgemäße Ausgestaltung zu einer Verringerung der Gehäuseabmessungen bei.The invention is further developed in that the fuel supply line bends essentially at a right angle downstream of the throttle device and that the actuator is arranged in the bent line section, the actuator of which interacts with a nozzle. The actuator is structurally simple. This reduces the manufacturing costs. Furthermore, the design according to the invention contributes to a reduction in the housing dimensions.

Zur schnellen und einfachen Einstellung des Brennstoffdurchsatzes ist das Stellglied erfindungsgemäß mit einer gegen das Gehäuse verspannten und nach außen hin abgedichteten Gewindespindel verbunden, die von außen drehbar.For quick and easy adjustment of the fuel throughput, the actuator is connected according to the invention to a threaded spindle that is clamped against the housing and sealed to the outside and can be rotated from the outside.

Durch die Verspannung der Gewindespindel, vorzugsweise mittels einer Kontermutter, wird verhindert, daß äußere Einflüsse wie beispielsweise Erschütterungen oder betriebsbedingte Vibrationen eine Verstellung des Absperrkörpers bewirken. Das Stellglied verbleibt deshalb zuverlässig in der eingestellten Position.By tightening the threaded spindle, preferably using a lock nut, external influences such as shocks or operational vibrations are prevented from causing the shut-off body to move. The actuator therefore remains reliably in the set position.

Als weiteres Merkmal schlägt die Erfindung vor, auf konstruktiv einfache Weise das Stellglied tellerförmig auszubilden. Es ist auch möglich das Stellglied kegel- oder zylinderförmig auszuführen.As a further feature, the invention proposes to design the actuator in a plate-shaped manner in a structurally simple manner. It is also possible to design the actuator in a conical or cylindrical shape.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der beigefügten Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail below using a preferred embodiment in conjunction with the accompanying drawing.

Die Zeichnung zeigt in einer einzigen Figur einen Längsschnitt durch ein erfingungsgemäß ausgebildetes Gehäuse 1, das Teil eines im übrigen nicht wiedergegebenen Brennergehäuses ist. Die Strömungsrichtung 2 des Brennstoffstromes ist in der Zeichnung durch einen Pfeil gekennzeichnet.The drawing shows in a single figure a longitudinal section through a housing 1 designed according to the invention, which is part of a burner housing not otherwise shown. The flow direction 2 of the fuel flow is indicated in the drawing by an arrow.

Das Gehäuse 1 weist eine Brennstoffzufuhrleitung 3 auf, in der ein Drosselgerät 4 in Form einer Meßblende angeordnet ist. Da dem Fachmann die für derartige Meßblenden 4 erforderlichen Einrichtungen zur Druckmessung, die vor und hinter dem Drossseigerät angeordnet sind, bekannt sind, werden diese nicht in der Zeichnung gezeigt und auch nicht näher beschrieben.The housing 1 has a fuel supply line 3 in which a throttle device 4 in the form of a measuring orifice is arranged. Since the pressure measuring devices required for such measuring orifices 4, which are arranged in front of and behind the throttle device, are known to the person skilled in the art, these are not shown in the drawing and are not described in more detail.

Stromab der Meßblende 4 weist die Brennstoffzufuhrleitung 3 einen im wesentlichen rechtwinklig abgeknickten Leitungsabschnitt 5 auf. In diesem ist ein Stellgerät 6 angeordnet. Durch dieses kann in den Durchfluß eingegriffen werden. Das Stellgerät 6 besteht im wesentlichen aus einem Stellglied 7 das mit einem Stutzen 13 zusammenwirkt und einem Stellantrieb 8. Das Stellglied 7 wird von einem flachen, an den Innendurchmesser des Stutzens 13 angepassten und mit dem Stellantrieb 8 verbunden Teller gebildet. Der Stellantrieb 8 ist als Gewindespindel ausgebildet, die gegen das Gehäuse 1 verspannt und nach außen hin abgedichtet ist. Die Gewindespindel 8 kann von außen verdreht werden.Downstream of the measuring orifice 4, the fuel supply line 3 has a line section 5 that is bent essentially at a right angle. An actuator 6 is arranged in this. This can be used to intervene in the flow. The actuator 6 consists essentially of an actuator 7 that interacts with a nozzle 13 and an actuator 8. The actuator 7 is formed by a flat plate that is adapted to the inner diameter of the nozzle 13 and connected to the actuator 8. The actuator 8 is designed as a threaded spindle that is clamped against the housing 1 and sealed to the outside. The threaded spindle 8 can be rotated from the outside.

Das Drehen der Gewindespindel 8 bewirkt, daß sich das Stellglied 7 gradlinig zum Stutzen 13 hin bewegt somit in den Durchfluß eingreift, in der Krümmung 5 bewegt. Mittels einer gegen das Gehäuse 1 verspannten Kontermutter 11 wird verhindert, daß sich die Gewindespindel 8 und damit das Stellglied 7 aufgrund äußerer Einflüsse ungewollt verstellt.Turning the threaded spindle 8 causes the actuator 7 to move in a straight line towards the nozzle 13 and thus engages the flow in the bend 5. A lock nut 11 tightened against the housing 1 prevents the threaded spindle 8 and thus the actuator 7 from being accidentally adjusted due to external influences.

Die Einstellung des Brennstoffdurchsatzes erfolgt von außen. Nach dem Lösen der Kontermutter 11 läßt sich die Gewindespindel 8 mittels eines in einem Schlitz 12 angreifenden Schraubendrehers verdrehen. Dadurch verändert das Stellglied 7 seine Position, so daß sich der freie Durchtrittsquerschnitt in der Brennstoffzufuhrleitung 3The fuel flow rate is adjusted from the outside. After loosening the lock nut 11, the threaded spindle 8 can be turned using a screwdriver in a slot 12. This changes the position of the actuator 7 so that the free passage cross-section in the fuel supply line 3

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verändert und eine Änderung des Brennstoffdurchsatzes bewirkt. Durch das Zusammenwirken des Stellgliedes 7 mit dem Stutzen 13 kommt das Stellgerät 6 ohne einen besonders gestalteten Sitz aus.changed and causes a change in the fuel throughput. Due to the interaction of the actuator 7 with the nozzle 13, the actuator 6 does not require a specially designed seat.

Die Auswirkung auf die Veränderung des Brennstoffdurchsatzes läßt sich in üblicher Weise aus dem vor und hinter der Meßblende 4 gemesssenen Differenzdruck ermitteln. Da die Positionsänderung des Stellgliedes 7 keine Veränderung des statischen Druckes verursacht, läßt sich der gewünschte Brennstoffdurchsatz schnell und genau einstellen.The effect on the change in fuel flow can be determined in the usual way from the differential pressure measured in front of and behind the measuring orifice 4. Since the change in position of the actuator 7 does not cause a change in the static pressure, the desired fuel flow can be set quickly and precisely.

/n Rahmen der Erfindung sind ohne weiteres Abwandlungsmöglichkeiten gegeben. Die Messung des Volumenstromes kann mit jeder für derartige Zwecke geeigneten Meßvorrichtung erfolgen, z.B. mittels einer Venturidüse oder eines Staurohres. Auch die Ausbildung des Stellgerätes beschränkt sich nicht auf eine bestimmte Ausführungsform. Als Stellgerät ist beispielsweise ein Hahn, ein Ventil, eine Klappe oder ähnliches denkbar. /n Within the scope of the invention, modifications are possible without any problems. The measurement of the volume flow can be carried out using any measuring device suitable for such purposes, e.g. using a Venturi nozzle or a Pitot tube. The design of the control device is also not limited to a specific embodiment. A tap, a valve, a flap or similar is conceivable as a control device.

Bezugszeichen:Reference number:

1 Gehäuse1 housing

2 Strömungsrichtung des Brennstoffstromes2 Flow direction of the fuel stream

3 Brennstoffzufuhrleitung3 Fuel supply line

4 Drosselgerät4 Throttle device

5 Leitungsabschnitt5 Line section

6 Stellgerät6 Actuator

7 Stellglied7 Actuator

8 Gewindespindel8 Threaded spindle

9 Drehachse der Gewindespindel9 Axis of rotation of the threaded spindle

10 Rohrachse10 Pipe axis

11 Kontermutter11 Lock nut

12 Schlitz12 Slot

Claims

Expectations

1. Burner for the combustion of liquid or gaseous fuels, with a housing (1),

with a fuel supply line (3) arranged in the housing (1), in which a throttle device (4) is arranged for determining the fuel throughput,

characterized in that an adjusting device (6) for adjusting the fuel throughput is arranged in the fuel supply line (3) downstream of the throttle device (4).

2. Burner according to claim 1,

characterized in that the throttle device (4) is designed as a measuring orifice.

3. Burner according to claim 1 or 2,

characterized in that the actuator (6) is arranged in the immediate vicinity of the throttle device (4).

4. Burner according to one of claims 1 to 3,

characterized in that the fuel supply line (3) downstream of the throttle device (4) has a line section (5) bent essentially at a right angle, in which the actuating device (6) is arranged, the adjusting element (7) of which interacts with a nozzle.

5. Burner according to one of claims 1 to 4,

characterized in that the actuator (7) is connected to a threaded spindle (8) which is clamped against the housing (1) and sealed to the outside and which can be rotated from the outside.

6. Burner according to one of claims 3 to 5,

characterized in that the actuator (7) is plate-shaped.