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Patent Searching and Data


Title:
BURNER WITH IMPROVED FLAME SHAPING
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/131807
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a burner (10) comprising at least one flat element (12) and at least one guide element (14), the at least one flat element (12) having at least one exit hole (16) for an air-fuel mixture. It is proposed to provide the at least one guide element (14) in the immediate vicinity of the at least one exit hole (16). The invention also relates to a burner unit (32), a heating unit (34) and a heater (46).

Inventors:
PANTANGI VIJAYA KUMAR (IN)
JAYARAM VISHWANATH (IN)
Application Number:
PCT/EP2016/053230
Publication Date:
August 25, 2016
Filing Date:
February 16, 2016
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
International Classes:
F23D14/58; F23D14/70
Domestic Patent References:
WO2013023127A12013-02-14
Foreign References:
FR1460836A1966-01-07
FR2993040A12014-01-10
DE8604053U11986-04-03
DE19713407A11998-10-08
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Claims:
Brenner (10) umfassend mindestens ein Flächenelement (12) und mindestens ein Führungselement (14), wobei das mindestens eine Flächenelement (12) mindestens eine Austrittsöffnung (16) für ein Brennstoff-Luft- Gemisch aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Führungselement (14) unmittelbar an der mindestens einen Austrittsöffnung (16) ausgebildet ist.

Brenner (10) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Führungselement (14) zumindest im Wesentlichen abstehend zu dem mindestens einen Flächenelement (12) ausgebildet ist.

Brenner (10) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Führungselement (14) stoffschlüssig mit dem mindestens einen Flächenelement (12) verbunden ist.

Brenner (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Führungselement (14) zumindest teilweise aus dem mindestens einen Flächenelement (12), insbesondere an einer Stelle der mindestens einen Austrittsöffnung (16), heraus gebogen ist.

Brenner (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Führungselement (14) so ausgebildet ist, dass eine Strömung eines Brennstoff-Luft-Gemischs abgelenkt wird.

Brenner (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Führungselement (14) mit zumindest einer die mindestens eine Austrittsöffnung (16) aufweisenden Oberfläche (29) des mindestens einen Flächenelements (12) zumindest im Wesentlichen einen Öffnungswinkel, insbesondere zwischen 30° und 60°, vorzugsweise von 45°. bildet.

7. Brenner (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein weiteres Führungselement (28) ausgebildet ist.

8. Brenner (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine weitere Führungselement (28) unmittelbar an mindestens einer weiteren Austrittsöffnung (30) ausgebildet ist.

9. Brenner (10) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine weitere Führungselement (28) zumindest im Wesentlichen gegenüberliegend zu dem mindestens einen Führungselement (14) ausgebildet ist.

10. Brenner (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Strömungen eines Brennstoff-Luft-Gemisches zumindest im Wesentlichen gegeneinander gelenkt werden.

1 1. Brenner (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl an Austrittsöffnungen (16, 30) und/oder eine Vielzahl an Führungselementen (14, 28) ausgebildet ist.

12. Brennereinheit (32) umfassend mindestens zwei Brenner (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11.

13. Erwärmungseinheit (34) umfassend mindestens einen Wärmeübertrager (36) und mindestens eine Brennereinheit (32) nach Anspruch 12 und/oder mindestens einen Brenner (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1.

14. Heizgerät (46) umfassend mindestens einen Brenner (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 oder mindestens eine Brennereinheit (32) nach Anspruch 12 oder mindestens eine Erwärmungseinheit (34) nach Anspruch 13.

Description:
Beschreibung

Titel

Brenner mit verbesserter Flammenausbildung

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Brenner umfassend mindestens ein Flächenelement und mindestens ein Führungselement, wobei das mindestens eine Flächenelement mindestens eine Austrittsöffnung für ein Brennstoff-Luft- Gemisch aufweist. Ferner Betrifft die Erfindung eine Brennereinheit, eine Erwärmungseinheit und ein Heizgerät.

Stand der Technik

Die Patentschrift DE 197 13 407 B4 offenbart einen Brennkörper mit Kühllamellen an welchen sich entzündende Flammen geführt werden können.

Offenbarung der Erfindung

Der vorliegende Brenner, umfassend mindestens ein Flächenelement und mindestens ein Führungselement, wobei das mindestens eine Flächenelement mindestens eine Austrittsöffnung für ein Brennstoff-Luft-Gemisch aufweist, hat demgegenüber den Vorteil, dass das mindestens eine Führungselement unmittelbar an der mindestens einen Austrittsöffnung ausgebildet ist. So kann die Flammenbildung des Brenners unmittelbar an der mindesten einen Austrittsöffnung in vorteilhafter Weise beeinflusst werden, wodurch die Effizienz des Brenners in vorteilhafter Weise gesteigert werden kann.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Brenners möglich. So kann das mindestens eine Führungselement zumindest im Wesentlichen abstehend zu dem mindestens einen Flächenelement ausgebildet sein. Dadurch kann die Flammenbildung unmittelbar an einer Oberfläche des mindestens einen Flächenelements gezielt beeinflusst werden.

In bevorzugter Weise wird das mindestens eine Führungselement stoffschlüssig mit dem mindestens einen Flächenelement verbunden. So kann eine feste und langlebige Verbindung zwischen dem mindestens einen Führungselement und dem mindestens einen Flächenelement realisiert werden.

In einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist das mindestens eine Führungselement zumindest teilweise aus dem mindestens einen Flächenelement, insbesondere an einer Stelle der mindestens einen Austrittsöffnung, heraus gebogen. Dadurch kann das mindestens eine Führungselement technisch einfach und kostengünstig an einer beliebigen Stelle des mindestens einen Flächenelements realisiert werden.

Ist das mindestens eine Führungselement so ausgebildet, dass eine Strömung eines Brennstoff-Luft-Gemischs abgelenkt wird, kann eine Strömung eines Brennstoff-Luft-Gemisches, bzw. eine Flamme, welche aus einer Austrittsöffnung austritt, gezielt in eine gewünschte Richtung gelenkt werden.

Wenn das mindestens eine Führungselement mit zumindest einer die mindestens eine Austrittsöffnung aufweisenden Oberfläche des mindestens einen Flächenelements zumindest im Wesentlichen einen Öffnungswinkel bildet, kann die Ablenkung einer Flamme, welche aus einer Austrittsöffnung austritt, besonders effizient erfolgen.

Wenn das Führungselement mit zumindest einer die mindestens eine Austrittsöffnung aufweisenden Oberfläche des mindestens einen Flächenelements einen Öffnungswinkel zwischen 30° und 60° bildet, kann eine Strömung eines Brennstoff-Luft-Gemisches effektiv in eine Vorzugsrichtung merklich abgelenkt werden.

Bevorzugt ist es, wenn das Führungselement mit zumindest einer die mindestens eine Austrittsöffnung aufweisenden Oberfläche des mindestens einen Flächenelements einen Öffnungswinkel von 45° bildet. So kann eine Ablenkung einer Strömung eines Brennstoff-Luft-Gemisches in eine Vorzugsrichtung besonders wirkungsvoll erfolgen.

In einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist mindestens ein weiteres Führungselement ausgebildet. Dadurch ist es möglich die Effizienz des Brenners zusätzlich zu steigern.

Vorteilhaft ist es, wenn das mindestens eine weitere Führungselement unmittelbar an mindestens einer weiteren Austrittsöffnung ausgebildet ist. So kann eine weitere Flamme, welche sich an der mindestens einen weiteren Austrittsöffnung ausbildet, zur Steigerung der Effizienz des Brenners zusätzlich in eine gewünschte Richtung gelenkt werden.

Besonders Vorteilhaft ist es, wenn das mindestens eine weitere Führungselement zumindest im Wesentlichen gegenüberliegend zu dem mindestens einen Führungselement ausgebildet ist Dadurch wird eine Interaktion zwischen Flammen ermöglicht, welche aus unterschiedlichen Austrittsöffnungen austreten.

Von Vorteil ist es, wenn mindestens zwei Strömungen eines Brennstoff-Luft- Gemisches zumindest im Wesentlichen gegeneinander gelenkt werden. So kann eine Interaktion zwischen den zwei Flammen besonders effizient herbeigeführt werden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Vielzahl an Austrittsöffnungen und/oder eine Vielzahl an Führungselementen ausgebildet ist. Dadurch kann eine Vielzahl von Flammen über einen gesamten Brennbereich interagieren. Auf diese Weise lässt sich der Modulationsbereich des Brenners besonders effizient erweitern und die Höhe der Brennerflamme verringern.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch eine Brennereinheit umfassend mindestens zwei erfindungsgemäße Brenner. Dadurch kann die Brennleistung erhöht werden.

Weiter betrifft die Erfindung auch eine Erwärmungseinheit umfassend mindestens einen Wärmeübertrager und mindestens eine erfindungsgemäße Brennereinheit und/oder mindestens einen erfindungsgemäßen Brenner. Besonders durch die Kombination des mindestens einen Wärmeübertragers mit mindestens einer erfindungsgemäßen Brennereinheit und/oder mindestens einem erfindungsgemäßen Brenner lässt sich die erfindungsgemäße Erwärmungseinheit, vor allem im Hinblick auf eine Verringerung der Höhe der Brennerflamme, kom- pakt ausgestalten.

Ferner betrifft die Erfindung auch ein Heizgerät umfassend mindestens einen erfindungsgemäßen Brenner oder mindestens eine erfindungsgemäße Erwärmungseinheit. Besonders durch die erweiterte Modulationsfähigkeit mindestens eines erfindungsgemäßen Brenners und die Kompaktheit mindestens einer erfindungsgemäßen Erwärmungseinheit wird die Effizienz des erfindungsgemäßen Heizgeräts nachhaltig gesteigert.

Zeichnungen

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Brenners;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines Flächenelements;

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Flächenelements;

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Flächenelements;

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Brennereinheit;

Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Erwärmungseinheit; Fig. 7 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Heizgeräts.

Beschreibung

In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Brenners 10 gezeigt, welcher ein Flächenelement 12 und Füh- rungselemente 14 umfasst, wobei das Flächenelement 12 Austrittsöffnungen 16 für ein Brennstoff-Luft-Gemisch aufweist. Der erfindungsgemäße Brenner 10 Zeichnet sich dadurch aus, dass die Führungselemente 14 unmittelbar an den Austrittsöffnungen 16 ausgebildet sind. So kann die Flammenbildung des Brenners 10 unmittelbar an den Austrittsöffnungen vorteilhaft beeinflusst werden.

Der Brenner 10 ist so ausgebildet, dass über eine Düse 18 Gas in einen Strömungskanal 20 eingeströmt wird. Der Strömungskanal 20 ist wiederum so ausgebildet, dass über einen Venturi-Effekt Primärluft 22 angesaugt wird. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wird die Primärluft 22 durch Pfeile mit dem Bezugszei- chen 22 veranschaulicht. So bildet sich bei der Einströmung ein Brennstoff-Luft-

Gemisch, bzw. ein Gas-Luft-Gemisch, welches anschließend in einen Umlenkkanal 24 gelangt. In dem Umlenkkanal 24 wird das Gas-Luft-Gemisch durch Wirbelbildungen stärker vermischt und zu den Austrittsöffnungen 16 geleitet. An den Austrittsöffnungen 16 sind unmittelbar Führungselemente 14 ausgebildet.

Die Führungselemente 14 sind zumindest im Wesentlichen abstehend zu dem Flächenelement 12 ausgebildet. Dadurch kann der Strömungsweg des Gas-Luft- Gemisches unmittelbar an den Austrittsöffnungen beeinflusst werden, wodurch schließlich auch die Flammenbildung des Brenners beeinflusst wird.

Die Führungselemente 14 sind stoffschlüssig mit dem Flächenelement 12 verbunden, wodurch eine feste und langlebige Verbindung realisiert ist.

Wie im Ausführungsbeispiel in Fig. 1 gezeigt, sind die Führungselemente 14 aus Flächenelement 12, an den Austrittsöffnungen 16, heraus gebogen. So können die Führungselemente 14 mit einer stoffschlüssigen Verbindung zu dem mindes- tens einen Flächenelement 12 technisch einfach realisiert werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel wurden die Führungselemente 14 mittels eines kostengünstigen Biege-Stanz-Verfahrens aus dem Flächenelement 12 heraus gebogen.

Die gezeigten Führungselemente 14 weisen im Wesentlichen eine längliche und rechteckige Form auf. Dabei werden sie jeweils an einer langen Rechteckseite und an zwei kurzen Rechteckseiten gestanzt, während sie an einer verbleibenden, nicht gestanzten, langen Rechteckseite heraus gebogen wurden.

Alternativ ist es aber auch denkbar, dass die Führungselemente 14 eine andere Ausgestaltung aufweisen. Dabei können die Führungselemente 14 durch ein entsprechendes, an die Ausgestaltung der Führungselemente 14 angepasstes Bie- ge-Stanz-Verfahren realisiert werden.

Bei dem Flächenelement 12 handelt es sich im gezeigten Ausführungsbespiel um eine längliche Brennerplatte aus Metall, welche die Brennoberfläche 26 des Brenners 10 bildet. Die Führungselemente 14 sind aus demselben Material wie das Flächenelement 12.

Alternativ ist es aber auch denkbar, dass das Flächenelement 12 und die Führungselemente 14 aus unterschiedlichen Materialen realisiert sind.

Die Führungselemente 12 sind in Längsrichtung des Flächenelements 12 quer angeordnet. Sie sind in Längsrichtung des Flächenelements 12 in regelmäßigen Abständen voneinander ausgebildet.

Alternativ ist es aber auch denkbar, dass die Führungselemente 12 entsprechend einer anderen Anordnung ausgebildet sind. So könnten sie beispielsweise in Längsrichtung des Flächenelements längs ausgerichtet sein. Des Weiteren könnten sie beispielsweise in mehreren Reihen in Längsrichtung des Flächenelements 12 sowohl quer als auch längs ausgebildet sein.

Das aus einer Austrittsöffnung 16 austretende Gas-Luft-Gemisch wird an der Brenneroberfläche 26 entzündet, bzw. verbrannt, wobei die Verbrennung durch die Zufuhr von Sekundärluft 23 unterstützt wird. Die zugeführte Sekundärluft 23 wird in der Umgebung des Brenners zur Brennoberfläche 26 geführt und ist in Fig. 1 schematisch durch Pfeile mit dem Bezugszeichen 23 dargestellt.

Entsprechend bildet sich ausgehend von einer jeden Austrittsöffnung 16 jeweils eine Flamme aus. Dementsprechend kann eine aus einer Austrittsöffnung 16 austretender Gas-Luft-Strömung auch als eine Flamme aufgefasst werden. Mehrere sich ausgehend von den Austrittsöffnungen 16 bildenden Flammen bilden schließlich im gesamten eine Brennerflamme. In einem alternativen Ausführungsbeispiel ist es aber auch denkbar, dass sich das Gas-Luft-Gemisch noch vor Austritt aus den Austrittsöffnungen 16 entzündet. Entsprechend ist es auch denkbar, dass an den Austrittsöffnungen 16 schon entzündete Flammen austreten. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist nun ein jedes Führungselement 14 so ausgebildet, dass eine Strömung des Brennstoff-Luft-Gemischs, im gezeigten Fall eines aus einer Austrittsöffnung austretende Strömung des Gas-Luft-Gemisches, bzw. eine sich ausgehend von der Austrittsöffnung ausbildende Flamme, abgelenkt wird. So kann eine Flamme ausgehend von der Brenneroberfläche 26 ge- zielt in eine Vorzugsrichtung gelenkt werden.

In Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines Flächenelements 12 gezeigt. Die Führungselemente 16 bilden mit zumindest einer die mindestens eine Austrittsöffnung 16 aufweisenden Oberfläche 29, im gezeigten Ausführungsbeispiel der Brennoberfläche 26, des

Flächenelements 12 zumindest im Wesentlichen einen Öffnungswinkel, insbesondere zwischen 30° und 60°, im gezeigten Ausführungsbeispiel von 45°. Dadurch wird eine aus einer Austrittsöffnung 16 austretende Strömung des Gas- Luft-Gemisches effizient in eine Vorzugsrichtung 27, im gezeigten Fall entspre- chend dem Öffnungswinkel von 45°, abgelenkt. Die Vorzugsrichtung 27 einer entsprechenden Strömung des Gas-Luft-Gemisches, bzw. einer sich ausgehend von einer Austrittsöffnung 16 ausbildenden Flamme, ist in Fig. 2 durch jeweils einen Pfeil mit einem Bezugszeichen 27 dargestellt. Die betrachtete Oberfläche ist die Oberfläche 29, an der das jeweilige Führungselement 14 heraus gebogen wurde. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Flächenelement 12 als ebene Platte ausgebildet. Die Führungselemente 14 wurden aus dem Flächenelement 12 bzw. der ebenen Platte heraus gebogen. So wird die Brennoberfläche 26 als Oberfläche 29 für jedes Führungselement 14 betrachtet. Somit handelt es sich bei dem Öffnungswinkel um jeweils den Winkel, der in Längsrichtung des Flächenelements 12 durch die jeweiligen Führungselemente 16 und das Flächenelement 12 eingeschlossen wird. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das auch der Winkel, um den ein jeweiliges Führungselement 14 aus dem Flächenelement 12 heraus gebogen wurde. Darüber hinaus ist in Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Flächenelements 12 gezeigt. Das gezeigte Flächenelement 12 ist gebogen bzw. weist eine gekrümmte Brennoberfläche 26 auf. Im Fall einer gekrümmten Brennoberfläche 26 wird jedes einzelne Führungselement 14 an der Stelle betrachtet, an der das jeweilige Führungsele- ment 14 heraus gebogen wurde. So ist im gekrümmten Fall unter der betrachteten Oberfläche die Oberfläche 29 zu verstehen, welche an der Stelle, an der das jeweilige Führungselement 14 heraus gebogen wurde, tangential zur Brennoberfläche 26 verläuft. Des Weiteren ist in Fig. 4 eine schematische Darstellung einer Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Flächenelements 12 gezeigt. So ist es auch möglich, dass an den Austrittsöffnungen 16 jeweils zwei Führungselemente 14 ausgebildet sind, wodurch die Ablenkung eines aus einer Austrittsöffnung 16 austretenden Gas-Luft-Gemisches zusätzlich verbessert wird. Alternativ ist es auch möglich, dass mehr als zwei Führungselemente 14 an einer Austrittsöffnung 16 ausgebildet sind.

Wie in Fig. 1 bis 4 gezeigt sind darüber hinaus auch weitere Führungselemente 28, in den gezeigten Ausführungsbeispielen analog zu den genannten Führungs- elementen 14, ausgebildet.

Die weiteren Führungselemente 28 sind unmittelbar an weiteren Austrittsöffnung 30 ausgebildet. Auch hier ist es möglich, dass an einer weiteren Austrittsöffnung 30 eine Vielzahl an weiteren Führungselementen 28 ausgebildet ist. Durch jedes weitere Führungselement 28 wird analog zu einem Führungselement 14 eine aus einer weiteren Austrittsöffnung 30 austretende Strömung des Gas-Luft-Gemischs, bzw. eine sich ausgehend von einer Austrittsöffnung 30 ausbildende Flamme, in eine weitere Vorzugsrichtung 31 abgelenkt, welche in

Fig. 2 bis 4 durch jeweils einen Pfeil mit einem Bezugszeichen 31 dargestellt ist.

In dem in den Figuren 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispielen wird eine aus einer weiteren Austrittsöffnung 30 austretende Strömung des Gas-Luft-Gemischs durch die weiteren Führungselemente 28 entsprechend einem Öffnungswinkel von 45° abgelenkt.

Alternativ ist es aber auch denkbar, dass die weiteren Führungselemente 28 mit zumindest einer Oberfläche 29, im gezeigten Ausführungsbeispiel der Brenn- Oberfläche 26, des Flächenelements 12 zumindest im Wesentlichen einen anderen Öffnungswinkel bilden, als die Führungselemente 16 mit zumindest einer Oberfläche, im gezeigten Ausführungsbeispiel der Brennoberfläche 26, des Flächenelements 12 bilden. Wie in den Ausführungsbeispielen aus Fig. 1 bis 4 gezeigt, sind die weiteren

Führungselemente 28 zumindest im Wesentlichen gegenüberliegend zu den Führungselementen 14 ausgebildet. Die weiteren Führungselemente 28 sind in der Weise gegenüberliegend angeordnet, dass die entsprechenden Öffnungswinkel zueinander geöffnet sind.

Es werden zwei Strömungen des Brennstoff-Luft-Gemisches, bzw. die sich ausgehend von den jeweiligen Austrittsöffnungen 14, 28 ausbildenden Flammen, zumindest im Wesentlichen gegeneinander gelenkt. Dadurch kann eine Interaktion zwischen den zwei Flammen effizient herbeigeführt werden.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine Vielzahl an Austrittsöffnungen 16, 30 und eine Vielzahl an Führungselementen 14, 28 ausgebildet. Dadurch kann eine Vielzahl von Flammen, welche sich ausgehen von den einzelnen Austrittsöffnungen 16, 30 ausbilden und durch die Führungselemente 14, 18 abgelenkt werden, über einen gesamten Brennbereich interagieren. Entsprechend verbessert sich dadurch auch die Verbrennung des Gas-Luft-Gemisches, da durch die entste- henden Flammeninteraktionen auch die Interaktion mit der zugeführten Sekundärluft 23 effizient gesteigert wird. Die Interaktion mit der zugeführten Sekundärluft wird vor allem in den Zwischenräumen zwischen den Flammen gesteigert.

Unter einem Brennbereich des Brenners 10 wird der Bereich verstanden, in dem sich Flammen ausbilden. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich dabei um den Bereich welcher sich im Wesentlichen über den Oberflächenbereich des mindestens einen Flächenelements 12 erstreckt, in welchem eine oder mehrere Austrittsöffnungen 16, 30 ausgebildet sind.

Durch die verbesserte Interaktion mit der Sekundärluft 23 wird der Modulationsbereich des Brenners effizient erweitert. Es kann sowohl bei geringeren als auch bei höheren Strömungen des Gas-Luft-Gemisches eine effiziente Verbrennung erreicht werden. So lässt sich der gezeigte Brenner 10 mit einer minimalen Brennleistung von P min = 2 kW und einer maximalen Brennsleistung von P max = 40 kW betreiben. Somit handelt es sich im gezeigten Ausführungsbeispiel um einen Modulationsbereich von Pmin/Pmax = 1/20.

Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die einzelnen Flammen nicht ausschließlich über ihren eigenen Austrittsöffnungen 16, 30 stehen, sondern so abgelenkt werden, dass sie eine oder mehrere Austrittsöffnungen überstreichen. Sie Flammen können somit ihre Verbrennung gegenseitig stabilisieren. Dies ist gerade im unteren und oberen Modulationsbereich von Vorteil, weil zum einen im unteren Modulationsbereich schon bei geringen Strömungen eine homogene Brennerflamme erzeugt werden kann und zum anderen wird auch eine sich im oberen Modulationsbereich abhebende Flamme stabilisiert oder unter Umständen frisch gezündet werden kann. Damit ist auch klar, dass dem Winkelgrad der Ablenkung der einzelnen Flammen eine erhöhte Aufmerksamkeit zukommt. Ist die Ablenkung zu stark, d.h. liegt der Öffnungswinkel zwischen einem Führungselement 14, 16 und dem Flächenelement 12, unter 30°, werden die Turbulenzen im Bereich der Austrittsöffnungen zu stark um eine effiziente Strömung zu Erzeugen. Ist die Ablenkung zu schwach, d.h. liegt der Öffnungswinkel zwischen einem Führungselement 14, 16 und dem Flächenelement 12, über 60°, so ist auch der Effekt der Flammeninteraktion zu schwach. Fig. 2 bis 4 lässt sich entnehmen, dass durch das Ablenken der Strömungen des Gas-Luft-Gemisches mittels der Führungselemente 14, 16, die Höhe F der Brennerflamme im Gesamten verringert wird. Dadurch wird für einen effizienten Betrieb des erfindungsgemäßen Brenners 10 weniger Raum benötigt.

Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch eine Brennereinheit 32 umfassend mindestens zwei erfindungsgemäße Brenner 10. In Fig. 5 ist eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Brennereinheit 32 dargestellt. Die Brennereinheit 32 weist in dem gezeigten Beispiel fünf Bren- ner 10 auf, welche nebeneinander angeordnet sind. Durch die Anordnung mehrerer Brenner 10 wird die Brennleistung im Gesamten erhöht.

Für eine verbesserte Verbrennung wird der Brennereinheit 32 von unten Sekundärluft 32 zugeführt, welche zwischen den Brennern bis zu den jeweiligen Brenn- Oberflächen strömt und dort mit den jeweiligen Brennerflammen interagiert.

In dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel gestaltet sich die Funktionsweise eines jeden Brenners 10 wie durch die vorhergehenden Beschreibung erläutert. Alternativ ist es aber auch denkbar, dass die Führungselemente 14 eines Brenners 10 so angeordnet sind, dass eine Strömung eines Gas-Luft-Gemisches zumindest im Wesentlichen in Richtung eines benachbarten Brenners 10 abgelenkt wird. So kann auch erreicht werden, dass die Flammen verschiedener Brenner 10 interagieren, wodurch die Effizienz der Brennereinheit 32 zusätzlich gesteigert werden kann.

Des Weiteren betrifft die Erfindung auch eine Erwärmungseinheit 34, welche einen Wärmeübertrager 36 und mindestens eine erfindungsgemäße Brennereinheit 32 nach Anspruch 12 und/oder mindestens einen erfindungsgemäßen Bren- ner umfasst.

In Fig. 6 ist eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Erwärmungseinheit 34 gezeigt. Durch die Kombination eines Wärmeübertragers 36 mit einer erfindungsgemäßen Brennereinheit 32, bzw. mit erfindungsgemäßen Brennern 10, welche eine verringerte Höhe F der Brennerflamme aufweisen, ist die erfindungsgemäße Erwärmungseinheit 34 deutlich kompakter ausgestaltet. So kann der Abstand A zwischen dem Wärmeübertrager 36 und der Brennereinheit 32 verringert werden. Dadurch kann der

Wärmeübertrager 36 näher an die Brennereinheit 32 angeordnet werden. Der Wärmeübertrager 36 weist einen Zulauf 38 auf, über welchen Kaltwasser dem Wärmeübertrager 36 zugeführt wird. Das zugeführte Kaltwasser wird über eine wendeiförmige Leitungskonstruktion 40 durch den Wärmetauscher geführt, wo es mittels des Abgases der Brennereinheit 32 erwärmt wird. Das erwärmte Kaltwasser verlässt schließlich den Wärmeübertrager 36 über einen Ablauf 44.

Das Abgas der Brennereinheit entsteht durch eine Verbrennung eines Gas-Luft- Gemisches in der Brennereinheit 32, bzw. durch eine Verbrennung eines Gas- Luft-Gemisches mittels eines Brenners 10. Das Abgas steigt innerhalb der Erwärmungseinheit 34 auf, so dass es den Wärmeübertrager durch einen Abgas- kanal 42 passiert, wobei die in dem Abgas enthaltene Wärme zumindest im Wesentlichen auf das zugeführte Kaltwasser in der wendeiförmigen Leitungskonstruktion übertragen wird und somit das zugeführte Kaltwasser erwärmt wird.

Durch den neuen Brenner wird eine homogene Verbrennungsluftwolke, die den Wärmetauscher gleichmäßig mit Wärme beaufschlägt, erzeugt. Die Gefahr von zu kalten oder zu heißen Zonen ist erheblich reduziert, sodass auch Siedegeräusche vermieden werden können.

Ferner betrifft die Erfindung auch ein Heizgerät 46 umfassend mindestens einen erfindungsgemäßen Brenner 10 oder mindestens eine erfindungsgemäße Brennereinheit 32 oder mindestens eine erfindungsgemäße Erwärmungseinheit 34.

In Fig. 7 ist eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Heizgeräts 46 gezeigt. Das Heizgerät 46 weist im gezeigten Ausführungsbeispiel eine erfindungsgemäße Erwärmungseinheit 34 auf, welche wiederum einen Wärmeübertrager 36 und eine erfindungsgemäße Brennereinheit 32, bzw. erfindungsgemäße Brenner 10, umfasst. Besonders durch die erweiterte Modulationsfähigkeit eines erfindungsgemäßen Brenners 10 und durch die Kompaktheit einer erfindungsgemäßen Erwärmungseinheit 34 wird die Effizi- enz des erfindungsgemäßen Heizgeräts nachhaltig gesteigert. Bei dem in dem Ausführungsbeispiel gezeigten Heizgerät 46 handelt es sich um einen Durchlauferhitzer, welcher durch seine kompakte Ausführung besonders einfach beispielsweise in eine bestehende Einbauküche eingebaut werden kann.

Das Heizgerät 46 weist einen weiteren Zulauf 48 auf, über welchen Kaltwasser dem Heizgerät 46 zugeführt wird. Der Zulauf 48 ist innerhalb des Heizgerätes 46 so mit dem Zulauf 38 des Wärmeübertragers 36 verbunden, dass zu erwärmendes Kaltwasser dem Wärmeübertrager 36 zugeführt wird.

Durch die Erwärmungseinheit 34 wird nun das zugeführte Kaltwasser erwärmt. Anschließend wird das erwärmte Kaltwasser über den Ablauf 44 des

Wärmeübertragers 36 zu einem Wasserhahn 50 geführt, wo es schließlich durch einen Benutzer verwendet werden kann.

Das für eine Erwärmung bzw. Verbrennung benötigte Gas wird über einen Brennstoff-Zulauf 52 dem Heizgerät 46 zugeführt und innerhalb des Heizgeräts 46 bis zur Erwärmungseinheit 34, bzw. zur Brennereinheit 32, geführt.

Über eine Bedieneinheit 54, welche mit einer Steuereinheit 56 gekoppelt ist, kann ein Benutzer die bereitzustellende Leistung des Heizgeräts 46 und schließlich der Brennereinheit 32 bzw. des Brenners 10 regulieren. Die Steuereinheit 56 reguliert entsprechend die Gaszufuhr und moduliert damit die Brennleistung eines Brenners 10.

Das bei der Verbrennung des Gas-Luft-Gemisches entstehende Abgas wird innerhalb des Heizgerätes 56 bis zu einem Abgasrohr 58 geführt, durch welches das Abgas schließlich aus dem Heizgerät 46 abgeführt wird.

In einem alternativen Ausführungsbeispiel, welches von den Figuren ausgeht und nicht bildlich dargestellt ist, ist es denkbar, dass ein Brenner 10 lediglich ein Führungselement 14 aufweist. So könnte das eine Führungselement unmittelbar an einer Austrittsöffnung 16 angeordnet sein, die bezogen auf den Brennbereich des Brenners 10 außen liegend ausgebildet ist. Entsprechend könnte eine außen liegende Flamme bezogen auf den Brennbereich des Brenners 10 zumindest im Wesentlichen nach innen gelenkt werden. Unter dem Brennbereich des Brenners 10 kann vorzugsweise der Bereich verstanden werden, in dem sich Flammen ausbilden. Insbesondere handelt es sich dabei um den Oberflächenbereich des mindestens einen Flächenelements in welchem eine oder mehrere Austrittsöffnungen ausgebildet sind.