DE29901832U1

DE29901832U1 - Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung

Info

Publication number: DE29901832U1
Application number: DE29901832U
Authority: DE
Original assignee: Buderus Heiztechnik GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1999-02-03
Filing date: 1999-02-03
Publication date: 1999-05-06
Anticipated expiration: 2009-02-04

Description

BUDERUS HEIZTECHNIK GMBH
G 1412 TE-P Z

Beschreibung Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung

Die Neuerung betrifft eine Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung für Gas- und Öl-Gebläsebrenner, atmosphärische Brenner oder dafür vorgesehene Zündbrenner in einem Heizkessel nach dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.

Gasbrenner bestehen aus einem Hauptbrenner, welcher von einem Zündbrenner in Betrieb gesetzt wird. Insbesondere bei atmosphärisch befeuerten Gasspezialheizkesseln kommen Vormischbrenner zur Anwendung. Dabei entsteht ein zündfähiges Gemisch, indem der Gasstrahl aus einer Gasdüse an der Einmündung eines zugeordneten Venturirohres Luft ansaugt. An den Gemischaustrittsöffnungen der Brenneroberfläche findet die Verbrennung statt.

Die Gasaustrittsöffnung im Zündbrenner wird mit einer separaten, von der Gasarmatur abzweigenden Leitung mit Gas versorgt und die Zündflamme mit Funken zwischen einer Zündelektrode und dem Zündbrennerkopf mit Düsenbohrung entfacht. Somit geht zuerst der Zündbrenner in Betrieb und danach öffnet das Hauptgasventil zum Start des Hauptbrenners. In den Bereich der Zündflamme ragt eine Überwachungselektrode, die über einen lonisationsstrom ein Flammensignal an einen Feuerungsautomaten liefert. Zum Verstärken des Signals kommt eine Masseelektrode zum Einsatz, die in den Flammenbereich ragt und mit der Überwachungselektrode zusammenwirkt. Bei Gas- oder Ölgebläsebrennem gibt es ebenfalls getrennte Bauteile für die Flammenüberwachung und die Zündung. In der Regel werden hier zwei Zündelektroden verwendet.

Je nach eingesetztem Gasbrenner kann es in der Praxis bei ungünstigen Betriebsbedingungen zu Problemen kommen, weil die Zündflamme beim Start des Hauptbrenners durch das ausströmende Gas-/Luft-Gemisch abgelenkt wird. Dann sinkt der lonisationsstrom unter die Schaltschwelle des Feuerungsautomaten ab, so daß ein Wiederanlauf

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eingeleitet wird. Um einen stabilen Zündbrennerbetrieb zu gewährleisten, werden diese deshalb oftmals mit einer erhöhten Belastung betrieben. Dabei muß allerdings die maximal zulässige Zündbrenner-Belastung in der für Gasspezialheizkessel zutreffenden Norm beachtet werden.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine vereinfachte Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung für Gas- und Öl-Gebläsebrenner, atmosphärische Brenner oder dafür vorgesehene Zündbrenner in einem Heizkessel zu schaffen und die lonisationsstrommessung zu verbessern.

Neuerungsgemäß wurde dies mit den Merkmalen des Schutzanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung besteht aus einem Brennerkopf, einer Zündelektrode und einer Überwachungselektrode für die lonisationsstrommessung. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß die geerdete Zündelektrode in den Flammenbereich hineinragt und gleichzeitig als eine die lonisationsstromausbeute vergrößernde Masseelektrode dient. Vorzugsweise ist die Zündelektrode der Überwachungselektrode zugeordnet, seitlich neben dem Flammenbereich gelagert und an ihrem vorderen Bereich abgewinkelt, so daß der Flammenbereich durchkreuzt wird. Dabei verläuft der im Flammenbereich liegende vordere Bereich der Zündelektrode mindestens auf einem Teilstück parallel zur Überwachungselektrode. Die Funkenstrecke an der Zündelektrode befindet sich vorzugsweise außerhalb dieses Teilstückes.

Weiterhin ist die Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung durch einen Flammenhalter mit Öffnungen gekennzeichnet. Er ist vor dem Brennerkopf angeordnet, umschließt den Bereich der Zündflamme ganz oder teilweise und besteht aus hochtemperaturfestem Material. Vorzugsweise ist dies ein Lochblech oder ein Drahtgewebe in hohlzylindrischer Form. Der Durchlaßquerschnitt der Öffnungen im Flammenhalter liegt wahlweise ober- oder unterhalb der Löschgrenze der Flammen.

Einerseits bildet der Flammenhalter die Überwachungselektrode und der lonisationsstrom für den Feuerungsautomaten fließt über die Zündelektrode mit einem Fortsatz als Masseelektrode in der Nähe der Oberfläche des Flammenhalters. Umgekehrt kann auch der

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Flammenhalter an der Zündelektrode angebracht sein und die Funktion der Masseelektrode übernehmen, so daß der lonisationssstrom dann über die herkömmlich ausgeführte Überwachungselektrode fließt.

Mit der Neuerung läßt sich eine zusätzliche Elektrode einsparen, weil die Zündelektrode bei einpoligen Zündtransformatoren und Taktzündern über die Zündspule genauso geerdet ist wie beim herkömmlichen Einsatz von Masseelektroden.

Bei Verwendung eines Flammenhalters verbessert sich die Flammenstabilität am Zündbrenner wegen der verringerten Einflüsse durch das ausströmende Gas-/Luft-Gemisch beim Start des Hauptbrenners. Die feingliedrige Oberfläche des Flammenhalters schirmt die Zündflamme gegen äußere Einflüsse ab. Es wird mit der dadurch eindeutig festgelegten Flammenposition eine gute lonisationsstromausbeute bei gleichzeitig reduzierter Zündbrenner-Belastung erreicht.

Gegenüber den bisher bekannten Ausführungen unterscheidet sich die Neuerung im wesentlichen durch den Flammenhalter. Beispielsweise enthalten die DE-AS 10 09 126 und die DE 295 21 285 U1 Zündbrenner, welche lediglich Brenneroberflächen mit entsprechenden Gemischaustrittsöffnungen aus Drahtgewebe aufweisen. Diese bilden jeweils eine geschlossene Kammer um die Gasdüse. Im Gegensatz dazu steht der rohrförmige, an seinen beiden Stirnseiten offene Flammenhalter.

Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Neuerung dar. Es zeigt:

Fig. 1: Einen herkömmlich aufgebauten Zündbrenner mit separater Masseelektrode M,
Fig. 2: eine neuerungsgemäße Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung,

Fig. 3: eine neuerungsgemäße Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung mit einem Flammenhalter aus einem Lochblech als Überwachungselektrode und

Fig. 4: eine neuerungsgemäße Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung mit einem Flammenhalter aus Drahtgewebe als Masseelektrode.

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Die Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung besteht aus einem Brennerkopf 1, einer von der Gasarmatur abzweigenden Gasanschlußleitung 2, einer Montageplatte 3, einer Zündelektrode 4 und einer Überwachungselektrode 5.

Mit Abstand zum Brennerkopf 1 ist ein Flammenhalter 6 mit Öffnungen 7 befestigt, welcher den Bereich der Zündflamme umschließt.

Für den Fall, daß der Flammenhalter 6 als Überwachungselektrode 5 dient, ist dieser mit einem isolierten Träger versehen, der durch die Montageplatte 3 gesteckt wird. Der lonisationsstrom für das Flammensignal fließt dabei über den Flammenhalter 6 zur Zündelektrode 4, deren vorderer Bereich mindestens auf einem Teilstück parallel zum Flammenhalter 6 verläuft. Die Zündelektrode 4 ist über die vorgeschalteten elektrischen Bauelemente geerdet. Wird der Flammenhalter 6 im anderen Fall als Fortsatz am vorderen Bereich der Zündelektrode 4 angebracht, bildet er ebenfalls die Masseelektrode. Dann befindet sich ein Teilstück der Überwachungselektrode 5 in der Nähe der Oberfläche des Flamenhalters 6. Durch eine entsprechende Biegung 8 der Zündelektrode 4 kann die Funkenstrecke, d. h. der geringste Abstand zum Brennerkopf 1 dargestellt werden.

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Claims

BUDERUSHEizTECHMKGMBH G 1412 TE-P Z Schutzansprüche

1. Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung für Gas- und Öl-Gebläsebrenner, atmosphärische Brenner oder dafür vorgesehene Zündbrenner in einem Heizkessel, bestehend aus einem Brennerkopf, einer Zündelektrode und einer Überwachungselektrode für die lonisationsstrommessung,

dadurch gekennzeichnet, daß die geerdete Zündelektrode (4) in den Flammenbereich hineinragt und gleichzeitig als eine die lonisationsstromausbeute vergrößernde Masseelektrode dient, welche vorzugsweise der Überwachungselektrode (5) zugeordnet ist.

2. Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die seitlich des Flammenbereiches gelagerte Zündelektrode (4) an ihrem vorderen Bereich abgewinkelt ist und den Flammenbereich durchkreuzt.

3. Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der im Flammenbereich liegende vordere Bereich der Zündelektrode (4) mindestens auf einem Teilstück parallel zur Überwachungselektrode (5) verläuft.

4. Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Funkenstrecke an der Zündelektrode (4) vorzugsweise außerhalb des der Überwachungselektrode (5) zugeordneten, vorderen Bereiches vorgesehen ist.

5. Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Flammenhalter (6) mit Öffnungen (7) vor dem Brennerkopf (1) angeordnet ist, der den Bereich der Zündflamme ganz oder teilweise umschließt.

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6. Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Flammenhalter (6) aus hochtemperaturfestem Material, vorzugsweise Lochblech oder Drahtgewebe in hohlzylindrischer Form, besteht.

7. Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, 5 und 6,

dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaßquerschnitt der Öffnungen (7) im Flammenhalter (6) wahlweise ober- oder unterhalb der Löschgrenze der Flammen liegt.

8. Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung nach den Ansprüchen 1,2,5,6 und 7,

dadurch gekennzeichnet, daß der Flammenhalter (6) die Überwachungselektrode (5) bildet und der lonisationsstrom über die Zündelektrode (4) in der Nähe der Oberfläche des Flammenhalters (6) fließt.

9. Flammenüberwachungs- und Zündeinrichtung nach den Ansprüchen 1,2,5, 6, 7 und 8,

dadurch gekennzeichnet, daß der Flammenhalter (6) an der Zündelektrode (4) angebracht ist und der lonisationsstrom über die Überwachungselektrode (5) in der Nähe der Oberfläche des Flammenhalters (6) fließt.

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