EP0970327B1 - A boiler fitted with a burner - Google Patents

Abstract

This invention concerns a boiler fitted with a burner suitable for wall heaters or built-in kitchen heaters in which a mantle-shaped heat exchanger made of pipe elements connected in parallel and/or series divides the boiler chamber into a combustion chamber and an exhaust chamber. The heat exchanger has openings for hot flue gases distributed over its mantle. The burner head disposed in the combustion chamber is suitable for burning oil and has a flame tube with an axial flame opening and a flame baffle element disposed at a distance from the flame opening which is constructed so that the flame is diverted into the space between the flame tube and the heat exchanger. In addition, a fire chamber mantle can be disposed between the heat exchanger and the flame tube to protect the heat exchanger from direct contact with the flame.

Description

Translated fromGerman

Technisches Gebiet der ErfindungTechnical field of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft einen mit einemBrenner ausgerüsteten Heizkessel oder Durchlauferhitzer, miteinem einen Kesselraum umhüllenden Gehäuse, einemmantelförmigen Wärmetauscher, welcher den Kesselraum in eineBrennkammer und eine Abgaskammer aufteilt und über dieMantelfläche verteilt Durchlässe für heisse Verbrennungsgaseaufweist, und einem in der Brennkammer angeordnetenBrennerkopf, gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The present invention relates to aBurner-equipped boiler or instantaneous water heater, witha casing enclosing a boiler room, ajacket-shaped heat exchanger, which converts the boiler room into aCombustion chamber and an exhaust chamber split and over theThe lateral surface distributes passages for hot combustion gaseshas, and one arranged in the combustion chamberBurner head according to the preamble of patent claim 1.

Stand der TechnikState of the art

In derfranzösischen Patentschrift Nr. 93 00498sind eine Reihe von Anordnungen von Heizkesselnaufgezeichnet, welche einige der oben angeführten Merkmaleaufweisen. Diese Heizkessel sind jedoch auf Gasbrenner ausgerichtet,welche einen stirnseitig verschlossenen, zylindrischen Mantelaufweisen, auf dessen Mantelfläche verteilt eine Vielzahl vonFlammöffnungen angeordnet sind. Ein solcher Gas-Heizkesseloder Durchlauferhitzer ist sehr platzsparend und benötigtkeinen separaten Heizungsraum.In theFrench Patent No. 93 00498are a series of arrangements of boilersrecorded some of the features listed aboveexhibit. However, these boilers are designed for gas burners,which has a cylindrical jacket that is closed at the endhave distributed on the lateral surface of a plurality ofFlame openings are arranged. Such a gas boileror instantaneous water heater is very space-saving and requiredno separate boiler room.

Schon lange besteht ein Bedürfnis nach einer derartplatzsparenden Heizanlage, welche mit dem Brennstoff Ölbetrieben werden kann. Denn ein Nachteil des Brennstoffs Gasist, dass seine Vorrathaltung bedeutend aufwendiger ist, alsdie Vorrathaltung von Öl. So ist eine Gasfeuerung entwederauf einen teuren Drucktank oder einen Anschluss an einVerteilnetz für Gas angewiesen, wogegen Öl bereits inTausenden von installierten Tanks problemlos und ingenügender Menge vor Ort gelagert wird. Auch die Versorgung bzw. das Auffüllen des Öltanks mit Öl ist wesentlicheinfacher und weniger gefährlich als beim Gas.There has been a need for such a long timespace-saving heating system, which uses the fuel oilcan be operated. A disadvantage of gas as a fuelis that its inventory is significantly more expensive thanthe supply of oil. So is gas firing eitherto an expensive pressure tank or a connection to oneDistribution network for gas, whereas oil is already inThousands of tanks installed easily and insufficient quantity is stored on site. Also the supplyor filling the oil tank with oil is essentialeasier and less dangerous than with gas.

GB-A-792 747 offenbart einen Heizkessel mit einemKesselraum, welcher durch einen Wärmetauscher aus einemspezielle gewundenen Rohr in eine vom Wärmetauscher umwundeneFeuerkammer und eine den Wärmetauscher umgebende Abgaskammeraufteilt. Gegenüber einem stirnseitig angeordneten,Schamotte-Flammtopf, in welchem für die Inbetriebnahme desHeizkessels ein nicht dargestellter Brennerkopf anzuordnenist, ist eine Kopfanordnung ausgebildet, an welcher dieheissen Gase umgelenkt und verwirbelt werden. Durch dieVerwirbelung geraten unverbrannte Gase von der Peripheriezurück in die zentrale Flamme. Der Zustrom des frischentzündeten Luft/Brennstoffgemisches in die Brennkammererzeugt einen Überdruck, mit welchem die Abgase Öffnungenzwischen den Wicklungen des Wärmetauscherrohres hindurch ineinen Ringkanal ausserhalb des Wärmetauschers gedrängtwerden. Die Abgase können dabei in der Nähe der Kopfanordnungin einen ersten Ringkanal gelangen, in diesem zurBrennerseite strömen und in einem zweiten äusseren Ringkanalwieder zurück. In einem einfacheren Ausführungsbeispielgelangen sie innerhalb der Brennkammer zur Brennerseite, undtreten dort durch die Öffnungen in den Ringkanal. In diesemRingkanal strömt das Abgas wieder in die andere Richtungeinem Kamin zu. Ein Brennerkopf ist innerhalb des Flammtopfesanzuordnen, welcher den Wärmetauscher vor der Strahlungswärmeder Flamme und des Brennerkopfes schützt. Eine Rezirkulationdes Abgases in die Flamme ist lediglich im Kesselraumausserhalb des Flammtopfes vorgesehen. Mit einem solchenKessel lassen sich deshalb Brennstoffe lediglich mit hohenAbgasemissionswerten verbrennen.GB-A-792 747 discloses a boiler with oneBoiler room, which is made up of a heat exchangerspecial coiled pipe into a pipe wrapped by the heat exchangerFire chamber and an exhaust gas chamber surrounding the heat exchangerdivides. Opposite an arranged on the front,Fireclay flame pot, in which for the commissioning of theArrange a boiler head, not shown, in the boileris a head assembly is formed on which thehot gases are redirected and swirled. Through theTurbulence gets unburned gases from the peripheryback to the central flame. The influx of freshignited air / fuel mixture into the combustion chambercreates an overpressure with which the exhaust gases openingsbetween the windings of the heat exchanger tube ina ring channel outside the heat exchangerbecome. The exhaust gases can be close to the head arrangementget into a first ring channel, in this toFlow on the burner side and in a second outer ring channelback again. In a simpler embodimentthey reach the burner side within the combustion chamber, andstep through the openings into the ring channel. In thisThe flue gas flows in the other direction againto a fireplace. A burner head is inside the flame potto arrange which is the heat exchanger before the radiant heatprotects the flame and the burner head. A recirculationof the exhaust gas in the flame is only in the boiler roomprovided outside the flame pot. With oneBoilers can therefore only use high fuelsBurn exhaust emissions.

Aus der DE-A-32 12 006 ist ein Heizkessel gemäss demOberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Der Kessel ist miteinem senkrecht stehenden Wendelrohr als Wärmetauscherversehen. Oberseitig des Kessels ist ein Brennerkopf einesSturzbrenners angeordnet. Gegenüber der Feueröffnung des Flammbechers des Sturzbrenners ist eine konkaveSchamottplatte angeordnet. Um die Schamottplatte und diezwischen Feueröffnung und Schamottplatte sich erstreckendeUmkehrbrennkammer ist der Wärmetauscher angeordnet, welchereinen um den Wärmetauscher herum angeordneten, ringförmigenHeizgaszug von der Brennkammer trennt. Durch dieSchamottplatte werden die heissen Gase zurück zum Brennerkopfumgelenkt. Die Windungen des Wendelrohres sind in einemmittleren Bereich eng anliegend. Durch zunehmende Öffnungenzwischen den Endwindungen des Wendelrohrs gelangt das Gas inden äusseren Heizgaszug, wo es wieder nach unten und nochmalsdurch den Wärmetauscher hindurch in ein Abgasrohr geleitetwirdFrom DE-A-32 12 006 a boiler according to theThe preamble of claim 1 is known. The boiler is witha vertical spiral tube as a heat exchangerMistake. On the top of the boiler is a burner headFall burner arranged. Opposite the fire opening of theThe lint burner's flame cup is a concave oneFirebrick arranged. To the fireclay and theextending between the fire opening and the fireclay panelReverse combustion chamber, the heat exchanger is arranged, whichan annular one arranged around the heat exchangerSeparates the hot gas flue from the combustion chamber. Through theFireclay is used to return the hot gases to the burner headredirected. The turns of the spiral tube are in onemiddle area tight. Through increasing openingsthe gas enters between the end turns of the helical tubethe outer hot gas flue, where it is down again and againpassed through the heat exchanger into an exhaust pipebecomes

Nachteilig an diesem Heizkessel ist, dass die Temperaturdes Heizgases im äusseren Heizgaszug noch derart hoch ist,dass Strahlungswärme von einem den Heizgaszug umschliesendenund durch die Heizgase bestrichenen Schamotterohr auf denWärmetauscher übertragen werden kann.The disadvantage of this boiler is that the temperaturethe heating gas in the outer heating gas flue is still so highthat radiant heat from one that surrounds the heating gas flueand on theHeat exchanger can be transferred.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eineFeuerungsanlage zu schaffen, welche mit einem Ölbrennerbetrieben werden kann, ohne dass sie deswegen grösser alseine Gasfeuerungsanlagen ist. Zudem soll die Heizanlage miteinem Öl- oder Gasbrenner betrieben werden können. Weiter istes Aufgabe der Erfindung, eine Feuerungsanlage zu schaffen,die sich durch sehr niedrige Abgaswerte und kleineWärmeverluste und auch einen niedrigen Geräuschpegelauszeichnet.It is therefore an object of the invention toTo create firing system, which with an oil burnercan be operated without being larger thanis a gas firing system. In addition, the heating system shouldan oil or gas burner can be operated. Is furtherit is the object of the invention to create a furnace,which is characterized by very low emissions and smallHeat loss and also a low noise leveldistinguished.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Erfindungsgemäss wird dies durchdie Kennzeichenden Merkmale des Anspruchs 1erreicht.According to the invention, this is achieved bythe characterizing features of claim 1reached.

Ein Vorteil des erfindungsgemässen Heizkessels liegtdarin, dass er mit Brennern beheizt werden kann, welche einelanzenförmige Flamme aufweisen. Eine solche Flamme benötigtnormalerweise einen in Flammenrichtung langgezogenenFeuerraum. Ein erfindungsgemäss angeordnetesFlammenumlenkteil ermöglicht jedoch, die Länge desFeuerraumes wesentlich zu verkürzen. Das Umlenkteil lenkt dieFlamme zurück zu ihrem Ausgangspunkt und verkürzt denKesselraum damit auf etwa halbe Länge. Dadurch ist dieBrennkammer mit einer Flamme fast ausgefüllt, welche auseinem Flammrohr hinaus in die eine Richtung und am Umlenkteilumgelenkt in die entgegengesetzte Richtung brennt. Hierbeibildet der hintere Teil der Flamme eine axiale Kernströmungund der vordere Teil der Flamme eine um die Kernströmung herum angeordnete gegenläufige Mantelströmung. DieRückführung der Flamme zu ihrer Wurzel hat weiter denVorteil, dass sofort nach Entfachen der Flamme um dasFlammrohr herum heisse Gase vorliegen, welche für dieVerbesserung des Kaltstartverhaltens genutzt werden können.Von Vorteil ist weiter, dass durch das Wenden der Flamme derFeuerungsraum besser ausgenutzt ist und kompakter gestaltetwerden kann, als bei langer, dünner Flammenform. Insbesondereist die ganze Länge des Feuerraumes praktisch gleichmässigzur Wärmeübertragung auf ein Wärmetauschermedium geeignet,weil der Brennkopf von der Flamme ummantelt ist.One advantage of the boiler according to the invention isin that it can be heated with burners, which onehave lance-shaped flame. Such a flame is neededusually one elongated in the direction of the flameFirebox. An arranged according to the inventionFlame deflecting part, however, allows the length of theShorten the combustion chamber significantly. The deflecting part directs theFlame back to its starting point and shorten itBoiler room about half the length. This is theCombustion chamber almost filled with a flame, which comes froma flame tube in one direction and on the deflection partredirected in the opposite direction burns. Herethe rear part of the flame forms an axial core flowand the front part of the flame one around the core flowopposite mantle flow arranged around. TheReturning the flame to its root has continuedAdvantage that immediately after lighting the flame around theThere are hot gases around the flame tube, which are suitable for theImprovement of the cold start behavior can be used.Another advantage is that by turning the flameFurnace is better used and more compactthan with a long, thin flame shape. In particularthe entire length of the firebox is practically uniformsuitable for heat transfer to a heat exchange medium,because the burning head is covered by the flame.

Vorteilhaft weist der Wärmetauscher bei oder nahewenigstens einem Ende ein Abschlussorgan auf, welches dieBrennkammer in der Längsrichtung begrenzt. Dadurch istzusätzlich zur Abgaskammer um den Wärmetauscher herum auchnoch eine weitere Kammer gebildet, in welche Abgas aus derAbgaskammer fliesst. Dieses Abgas ist nun durch denWärmetauscher bereits gekühlt und kann zur Kühlung der Flammeteils in das Flammrohr rezirkuliert und teils durch ein Kaminabgelassen werden. Vorteilhaft teilt ein Abschlussorgan aufseiner der Brennkammer abgewandten Seite vom Kesselraum einemit einem Kamin verbindbare Ausströmkammer ab. Eine solcheAusströmkammer liegt axial im Kessel. Dadurch nimmt sie dasRauchgas aus der Peripherie gleichmässig auf. EinseitigeBelastungen des Wärmetauschers können damit vermieden werden.Vorteilhaft teilt ein Abschlussorgan vom Kesselraum eineRezirkulationskammer ab. Durch diese Rezirkulationskammerkann gekühltes Abgas zur Kühlung der Flamme ins Flammrohrrezirkuliert werden. Die Rezirkulationskammer kanngleichzeitig auch die Ausströmkammer sein. Vorteilhaft istdie durch ein Abschlussorgan abgeteilte Abgasausströmkammeroder/und die Rezirkulationskammer vom Wärmetauscherummantelt. Dadurch wird das in diese Kammern einströmendeAbgas zusätzlich gekühlt, bevor es den Heizraum verlässt,bzw. seine kühlende Aufgabe wahrnimmt. Das Abgas wird durchden zweimaligen Kontakt mit dem Wärmetauscher bis auf etwa 80 Grad abgekühlt, und dies selbst im Dauerbetrieb unterVolleistung. Dadurch kann das Rauchgas nach dem Kessel direktin ein Kunststoffkamin abgelassen werden.The heat exchanger advantageously has at or nearat least one end of a final organ, which theCombustion chamber limited in the longitudinal direction. This isin addition to the exhaust gas chamber around the heat exchangerformed yet another chamber in which exhaust gas from theExhaust chamber flows. This exhaust gas is now through theHeat exchanger is already cooled and can be used to cool the flamepartly recirculated into the flame tube and partly through a chimneybe drained. A closing body advantageously dividesits side facing away from the combustion chamber from the boiler roomoutflow chamber connectable with a chimney. SuchOutflow chamber lies axially in the boiler. So she takes itFlue gas from the periphery evenly. UnilateralLoads on the heat exchanger can thus be avoided.A closing organ from the boiler room advantageously divides oneRecirculation chamber. Through this recirculation chamberCooled exhaust gas can be used to cool the flame into the flame tubebe recirculated. The recirculation chamber canalso be the outflow chamber. It is advantageousthe exhaust gas discharge chamber partitioned off by a closing elementor / and the recirculation chamber from the heat exchangerencased. As a result, what flows into these chambers becomesExhaust gas additionally cooled before it leaves the boiler roomor performs its cooling task. The exhaust gas is throughthe double contact with the heat exchanger up to about 80Degrees cooled, even under continuous operationFull performance. This allows the flue gas to go directly to the boilerbe drained into a plastic fireplace.

Vorteilhaft weist das Abschlussorgan zwischenBrennkammer und Abgasausströmkammer eine Ausbuchtung zurAbgasausströmkammer hin auf, damit die Brennkammer verlängertwerden kann und die Ausströmkammer nicht unnötig viel Platzbeansprucht. Zweckmässigerweise wird durch eine solcheAusbuchtung die Wärmetauscherfläche um dieAbgasausströmkammer herum im Verhältnis zu deren Volumengross gehalten.The closing body advantageously points betweenCombustion chamber and exhaust gas outflow a bulge forExhaust gas outflow chamber open to extend the combustion chamberand the outflow chamber does not take up too much spaceclaimed. Expediently through suchBulge the heat exchanger area around theExhaust gas outflow chamber in relation to its volumekept large.

Vorteilhaft bildet das Flammenumlenkteil einAbschlussorgan, damit die Anzahl der benötigten Teilereduziert werden kann. Zudem hat die Anordnung desUmlenkteils mit Abstand zur Gehäusewand auch akustischeVorteile. Zweckmässigerweise ist dieses Abschlussorgan oderFlammenumlenkteil zur Ausströmkammer hin ausgebuchtet. In derAusbuchtung geschieht zweckmässigerweise die Umlenkung derFlamme, ohne dass dabei Wärmetauscherelemente beteiligt sind,und die gesamte Wärmetauscherfläche kann genutzt werden, weildas Umlenkteil keine Durchlässe für heisses Rauchgasverdeckt. Zweckmässigerweise weist das Flammenumlenkteileinen auf der Flammenachse angeordneten, der Flammeentgegenstehenden Flammenteiler und um diesen herum eineringförmige Umlenkrinne auf. Der Flammenteiler teilt dieFlamme auseinander und die Umlenkrinne führt die Flammenteileso, dass deren Strömungsrichtung um 180° gewendet wird. DieUmlenkrinne ist vorteilhaft umlaufend gleichmässigausgestaltet, so dass die Flamme auch nach der Umlenkung einegleichmässige Form aufweist.The flame deflecting part advantageously formsClosing organ, so the number of parts requiredcan be reduced. In addition, the arrangement of theDeflection part at a distance from the housing wall also acousticBenefits. This closing body is expediently orFlame deflection part bulged out towards the outflow chamber. In theBulge expediently occurs the deflection of theFlame without involving heat exchanger elements,and the entire heat exchanger area can be used becausethe deflecting part has no openings for hot flue gascovered. The flame deflecting part expediently hasone on the flame axis, the flameopposing flame dividers and one around themannular deflection channel. The flame divider divides theFlame apart and the deflector guides the flame partsso that their flow direction is turned through 180 °. TheDeflection channel is advantageously uniform all rounddesigned so that the flame even after the deflectionhas a uniform shape.

Vorteilhaft besteht der Mantel des Wärmetauschers ausmit Zwischenraum nebeneinander aufgereihten Rohren, welchedie Brennkammer umfangend angeordnet und an eine Zu- und eineAbleitung angeschlossen sind. Zweckmässigerweise sind dieWärmetauscherrohre schraubenförmig gewickelt. Ein solcherwärmetauschermantel ist einfach in der Herstellung, weist eine grosse Oberfläche und Durchlässe zwischen den Rohrenauf. Rohre können zusätzlich, im Vergleich zu Gussteilen,eine geringere Wandstärke und damit eine dynamischereWärmeübertragung aufweisen, was sich durch eine höhereLeistung bei geringem Platzbedarf bemerkbar macht.Vorteilhaft ist der Mantel des Wärmetauschers aus einerMehrzahl von Wärmetauschereinheiten zusammengefügt. Dieeinzelnen Wärmetauschereinheiten weisen dadurch gegenübereinem Wärmetauscher mit einem einzigen, dafür umso längerenRohr, eine kleinere Rohrleitungslänge auf, wodurch dieDurchflussgeschwindigkeit erhöht werden kann.The jacket of the heat exchanger advantageously consists ofwith space next to each other, whichthe combustion chamber arranged extensively and to a feed and aDischarge are connected. These are expedientlyHeat exchanger tubes wound helically. Such aheat exchanger jacket is easy to manufacture, exhibitsa large surface and passages between the pipeson. In addition, compared to castings, pipes cana smaller wall thickness and thus a more dynamic oneHave heat transfer, which is characterized by a higherPerformance noticeable in a small footprint.The jacket of the heat exchanger is advantageous from aA plurality of heat exchanger units put together. TheIndividual heat exchanger units face each othera heat exchanger with a single one, but all the longerPipe, a smaller length of pipe, causing theFlow rate can be increased.

Zweckmässigerweise sind die Wärmetauschereinheitendeshalb parallel an die Zu- und Ableitung angeschlossen. MitVorteil werden Wärmetauschereinheiten gemäss den imfranzösischen Patent Nr. 93 00498 beschriebenenWärmetauscherelementen angewendet. Diese zeichnen sich unteranderem durch einen flachgedrückten Rohrquerschnitt aus,wodurch die Austauschoberfläche gegenüber rundenQuerschnitten zusätzlich vergrössert wird. Unter anderembesteht ein wesentlicher Vorteil bei'der Verwendung dieserWärmetauschereinheiten auch darin, dass ihre Produktionbereits für Gas-Durchlauferhitzer läuft und sie deshalb inausgezeichneter Qualität auf dem Markt käuflich vorliegen.The heat exchanger units are expedienttherefore connected in parallel to the inlet and outlet. WithHeat exchanger units according to the inFrench Patent No. 93 00498Heat exchanger elements applied. These stand outother by a flattened pipe cross-section,which rounds out the exchange surfaceCross sections is also enlarged. Amongst other thingsthere is a significant advantage to using themHeat exchanger units also in that their productionis already running for gas water heaters and therefore inexcellent quality available on the market.

Vorteilhaft ist der Brenner für Abgasrezirkulationausgerüstet, um die heute vorgeschriebenen Abgaswerte,insbesondere auch bei häufigem Kaltstart, zu unterschreiten.Wenn auch Gasbrenner im erfindungsgemässen Kessel Verwendungfinden können, so ist der Brenner doch vorteilhaft einÖlbrenner, weil Öl in einfachen Tanks bevorratet werden kannund diese einfach nachgefüllt werden können. Die Abhängigkeitvon einem Leitungsnetz kann so vermieden werden. DieHandhabung von Öl ist zudem wesentlich weniger gefährlich alsdie Handhabung von Gas, welches, so es nicht durch ein Netzverteilt wird, unter Druck in entsprechende Drucktanksabgefüllt werden muss.The burner is advantageous for exhaust gas recirculationequipped to meet the exhaust gas values prescribed today,especially in the case of frequent cold starts.Even if gas burners are used in the boiler according to the inventioncan find, so the burner is advantageousOil burners because oil can be stored in simple tanksand these can easily be refilled. The dependencefrom a pipeline network can thus be avoided. TheHandling oil is also much less dangerous thanthe handling of gas which, so it is not through a networkis distributed under pressure in appropriate pressure tanksmust be filled.

Vorteilhaft ist der Brenner umstell- oder umschaltbarauf Gasbetrieb. Wenn der Brennerkopf sowohl für Öl wie fürGas geeignet ist, können diese beiden Medien alternativ, mitgeringem zusätzlichem Installationsaufwand, in der gleichenAnlage genutzt werden. Dies hat die Vorteile, dass z.B. aufPreisentwicklungen reagiert werden kann, dass eine höhereSicherheit gegenüber Lieferengpässen vorliegt oder durchInstallation eines provisorischen Öltanks auf eineprojektierte Erstellung einer Gaszuleitung gewartet werdenkann, usw.The burner is advantageously switchable or switchableon gas operation. If the burner head for both oil and oilAlternatively, these two media can be used with gaslittle additional installation effort, in the samePlant can be used. This has the advantages that e.g. onPrice developments that can be responded to are higherSecurity against delivery bottlenecks exists or throughInstallation of a temporary oil tank on aprojected creation of a gas supply linecan, etc.

Vorteilhaft sprüht bei Ölbetrieb des Brenners eineÖldüse das Öl zum Verdampfen in in das Flammrohrrezirkuliertes Abgas und sind die Einlassöffnungen in dasFlammrohr für die Luft bzw. das Abgas derart ausgebildet,dass sich die Luft und das Abgas in einer hohlzylindrischenoder hohlkegelstumpfförmigen Wirbelzone vermischen. Das mitdem Abgas vermischte Öl ist dadurch vollständig verdampft,bevor es mit der Luft vermischt wird. Dadurch ergeben sichsehr vorteilhafte Abgaswerte und ein ausgezeichnetesStartverhalten des Brenners.One advantageously sprays when the burner is operated with oilOil nozzle to evaporate the oil into the flame tuberecirculated exhaust gas and are the inlet openings in theFlame tube for the air or the exhaust gas designed suchthat the air and the exhaust gas are in a hollow cylindricalor a frustoconical vortex zone. That withoil mixed with the exhaust gas has completely evaporated,before it is mixed with the air. This results invery advantageous exhaust gas values and an excellentStarting behavior of the burner.

Zweckmässigerweise ist bei Gasbetrieb des Brenners einZuluftkanal als Mischrohr für die Beimischung von gasförmigemBrennstoff ausgebildet. Vorteilhaft sind die Einlassöffnungenin das Flammrohr für das Brennstoff/Luft-Gemisch bzw, dasrezirkulierte Abgas derart ausgebildet, dass sich dasBrennstoff/Luft-Gemisch und das Abgas in einerhohlzylindrischen oder hohlkegelstumpfförmigen Wirbelzonevermischen. Durch diese ähnlichen Methoden bedingt, kann dasgleiche Flammrohr sowohl für Öl wie für Gas Verwendungfinden. Es können sogar die Öldüse bei Gasbetrieb,beziehungsweise die gaszuführenden Mittel bei Ölbetrieb inder Anlage verbleiben, so dass eine Zweimedien-Feuerunganlagemit einem einzigen Brenner vorliegt. Zusätzlich werden mitdiesen Brennern Abgaswerte von unter 60 mg NO_x pro kW für Ölund unter 20 mg NO_x bei Gas erreicht. Auch die CO-Werteliegen mit 16 mg/kW auf einem tiefen Niveau. Abgesehen davon wird mit diesem Brenner ein ausgezeichnetesKaltstartverhalten erzielt.When the burner is operated with gas, an air supply duct is expediently designed as a mixing tube for the admixture of gaseous fuel. The inlet openings in the flame tube for the fuel / air mixture or the recirculated exhaust gas are advantageously designed such that the fuel / air mixture and the exhaust gas mix in a hollow cylindrical or frustoconical vortex zone. Due to these similar methods, the same flame tube can be used for both oil and gas. The oil nozzle can even remain in the system during gas operation or the gas supply means during oil operation, so that there is a two-media firing system with a single burner. In addition, these burners achieve exhaust gas values of less than 60 mg NO_x per kW for oil and less than 20 mg NO_x for gas. The CO values of 16 mg / kW are also at a low level. Apart from this, excellent cold start behavior is achieved with this burner.

Vorteilhaft ist in der Brennkammer zwischen Brennrohr,bzw. umgelenkter Flamme und Wärmetauscher ein zylindrischerFlammraummantel angeordnet, welcher Durchlässe für heisseRauchgase aufweist. Dieser Flammraummantel gewährleistet einegleichmässige Verteilung der heissen Rauchgase auf denWärmetauscher und bildet einen Aschenfänger. Er schützt denWärmetauscher vor direktem Kontakt mit der Flamme. Dadurchkann der Abstand zwischen Flamme und Wärmetauscher sehr kleingehalten werden. Zusätzlich wirkt sich dieser Flammraummantelpositiv auf die Lärmdämmung aus. Vorteilhaft sind dieDurchlässe so angeordnet, dass die Rauchgase etwa tangentialaus dem Flammraummantel ausströmen, weil sie so in einergemeinsamen Drehrichtung geordnet den Wärmetauschermanteletwa tangential durchströmen. Dadurch ist dieWärmeübertragung gegenüber der Wärmeübertragung bei radialerDurchströmungsrichtung verbessert.It is advantageous in the combustion chamber between the combustion tubeor deflected flame and heat exchanger a cylindricalFlame chamber jacket arranged, which passages for hotHas smoke gases. This flame chamber jacket ensures oneeven distribution of the hot smoke gases to theHeat exchanger and forms an ash catcher. It protects theHeat exchanger before direct contact with the flame. Therebythe distance between the flame and the heat exchanger can be very smallbeing held. This flame chamber coat also has an effectpositive on noise insulation. They are advantageousPassages arranged so that the flue gases are approximately tangentialflow out of the flame chamber jacket because they are in onecommon direction of rotation ordered the heat exchanger jacketflow through tangentially. This is theHeat transfer versus radial heat transferFlow direction improved.

Vorteilhaft weist das Gehäuse den Einbau in einWandheizgerät oder Kücheneinschubgerät ermöglichendeAbmessungen auf. Das Gehäuse mit Luftzuleitung und Abgaskanalkann dazu eine Länge von bis zu ca. 50 cm aufweisen. Einekurze Ausführungsform kommt mit gut 30 cm Kessellänge aus.Damit kann auf einen eigenen Raum für diese Heizungverzichtet werden. Sie kann in einem Schrank untergebrachtwerden. Vorteilhaft ist eine Zuluftleitung im Gegenstrom umdas Rauchgasrohr angeordnet, damit die Luft durch die Abwärmeim Rauchgas vorgeheizt wird. Zweckmässigerweise ist dasGebläse neben dem Gehäuse angeordnet und ein Zuluftkanal vomGebläse auf eine Stirnseite des Gehäuses und an den Brennkopfgeführt, um die Länge oder Tiefe der Anlage möglichst kleinzu halten.The housing advantageously has an installation inEnabling wall heater or plug-in kitchen unitDimensions on. The housing with air supply and exhaust ductcan have a length of up to approx. 50 cm. Athe short version comes with a good 30 cm boiler length.This allows for a separate room for this heaterto be dispensed with. It can be stored in a closetbecome. A supply air line in counterflow is advantageousthe flue gas pipe arranged to allow the air to pass through the waste heatis preheated in the flue gas. This is expedientBlower arranged next to the housing and a supply air duct fromFan on one end of the housing and on the burner headled to the length or depth of the plant as small as possibleto keep.

Vorteilhaft sind an den Stirnseiten der Brennkammerfeuerfeste Platten mit labyrinthischer innerer Strukturangeordnet. Diese schützen die dahinterliegenden Metallteile,isolieren das Gehäuse gegenüber der Hitze der Flamme und dämmen die Schallemissionen des Brenners. Zweckmässigerweiseist eine Stirnseite des Gehäuses durch einen entfernbarenDeckel verschlossen. Vorteilhaft ist der Brenner am Deckelbefestigt. Dadurch ist der Kesselraum und der Brenner leichtzugänglich.Are advantageous on the end faces of the combustion chamberfireproof panels with a labyrinthine inner structurearranged. These protect the metal parts behind,isolate the housing from the heat of the flame anddampen the burner's noise emissions. Convenientlyis an end face of the housing by a removableLid closed. The burner on the lid is advantageousattached. This makes the boiler room and the burner lightaccessible.

Zweckmässigerweise sind wesentliche Gehäuseteileund/oder der Wärmetauscher aus austenitischem Edelstahlgefertigt, welcher resistent ist gegen die aggressiven Abgaseund Kondensate.Essential housing parts are expedientand / or the heat exchanger made of austenitic stainless steelmanufactured, which is resistant to the aggressive exhaust gasesand condensates.

Kurze Beschreibung der FigurenBrief description of the figures

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindungunter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1

vier schematische Anordnungen von Heizkesseln,

Fig. 2

ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässenHeizkessels, im Längsschnitt,

Fig. 3

ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässenHeizkessels mit Flammraummantel, im Längsschnitt,

Fig. 4

ein Ausführungsbeispiel gemäss Figur 3, imQuerschnitt,

Fig. 5

den Öl-Brennerkopf im Längsschnitt,

Fig. 6

schematisch das Verbrennungsverfahren beiflüssigem Brennstoff,

Fig. 7

Aufsicht auf einen Blendeneinsatz mitausgeschnittenen, jedoch noch nicht verdrehtenFührungsflächen,

Fig. 8

Schnitt durch den Blendeneinsatz nach Fig. 7,wobei die Führungsflächen zur Drallerzeugungverdreht sind,

Fig. 9

den Gas-Brennerkopf im Längsschnitt undschematisch das Verbrennungsverfahren beiVerwendung von gasförmigem Brennstoff.

Exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the figures. It shows:

Fig. 1

four schematic arrangements of boilers,

Fig. 2

an embodiment of a boiler according to the invention, in longitudinal section,

Fig. 3

an embodiment of a boiler according to the invention with flame chamber jacket, in longitudinal section,

Fig. 4

an embodiment of Figure 3, in cross section,

Fig. 5

the oil burner head in longitudinal section,

Fig. 6

schematically the combustion process for liquid fuel,

Fig. 7

Supervision of a panel insert with cut out but not yet twisted guide surfaces,

Fig. 8

7 through the diaphragm insert according to FIG. 7, the guide surfaces being twisted to generate swirl,

Fig. 9

the gas burner head in longitudinal section and schematically the combustion process when using gaseous fuel.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung anhand derAusführungsbeispieleDetailed description of the invention with reference to theEmbodiments

Figur 1.1 zeigt eine schematisch vereinfachteDarstellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemässenHeizkessels 11'. Ein Gehäuse 13 wird von einem Wärmetauscher15 in eine Brennkammer 17 und eine Abgaskammer 19 aufgeteilt.Ein Flammrohr 23 ist auf einer Stirnseite der Brennkammer 17angeordnet und aus dem Flammrohr 23 schlägt axial die Flamme25. Zuluft strömt durch ein Mischrohr 21 in das Flammrohr 23,verbrennt in der Flamme 25 und strömt als heissesVerbrennungsgas oder Rauchgas durch Durchlässe imWärmetauscher 15 in die Abgaskammer 19 (Pfeile). Von dortverlässt das Rauchgas den Abgasraum 19 durch eine in Fig. 1nicht dargestellte Öffnung im Gehäuse 13. Figur 1.2 zeigteine Variante dazu, bei der in einem Heizkessel 11" einAbschlussorgan 27 die Brennkammer 17 in der Länge begrenzt.Figure 1.1 shows a schematically simplifiedRepresentation of an embodiment of an inventiveBoiler 11 '. Ahousing 13 is from aheat exchanger15 divided into acombustion chamber 17 and anexhaust gas chamber 19.Aflame tube 23 is on an end face of thecombustion chamber 17arranged and from theflame tube 23 strikes the flame axially25. supply air flows through a mixingtube 21 into theflame tube 23,burns in theflame 25 and flows as hotCombustion gas or flue gas through passages in theHeat exchanger 15 in the exhaust chamber 19 (arrows). From thereThe flue gas leaves theexhaust gas space 19 by means of one in FIG. 1not shown opening in thehousing 13. Figure 1.2 showsa variant of this, in which in aboiler 11 "Closingmember 27, thecombustion chamber 17 limited in length.

Der Kesselraum ist dadurch in drei Zonen gegliedert: dieBrennkammer 17, die Abgaskammer 19 und eineAbgasausströmkammer 29. Die Abgase strömen nun aus derAbgaskammer 19 zuerst durch den Wärmetauscher 15 hindurch indie Abgasausströmkammer 29 und von dort durch eine Öffnung 31in ein Kamin. Figur 1.3 zeigt eine vereinfachte Variante derFigur 1.2, bei der der Wärmetauscher 15 die Abgaskammer 19nicht von der Ausströmkammer 29 trennt, sondern nur dieBrennkammer 17 umhüllt. In Figur 1.2 und Figur 1.3 ist durchPfeile angegeben, wie Abgas in das Flammrohr 23 rezirkuliertwird. In Figur 1.4 ist ein Kessel 11"" gezeigt, in dessenKesselraum zusätzlich zum Abschlussorgan 27 einAbschlussorgan 27' angeordnet ist, welches eineRezirkulationskammer 33 abteilt, so dass rezirkulierendesAbgas von der Brennkammer 17 durch den Wärmetauscher 15 indie Abgaskammer 19 und wieder durch den Wärmetauscher 15hindurch in die Rezirkulationskammer 33 gelangt und von dortdurch Rezirkulationsöffnungen im Flammrohr 23 hindurch indieses hineingesaugt wird.The boiler room is thus divided into three zones: theCombustion chamber 17, theexhaust chamber 19 and oneExhaustgas outflow chamber 29. The exhaust gases now flow out of theExhaust chamber 19 first through theheat exchanger 15 inthe exhaustgas outflow chamber 29 and from there through anopening 31into a fireplace. Figure 1.3 shows a simplified variant of theFigure 1.2, in which theheat exchanger 15, the exhaust chamber 19thdoes not separate from theoutflow chamber 29, but only thatCombustion chamber 17 envelops. In Figure 1.2 and Figure 1.3 is byArrows indicate how exhaust gas recirculates into theflame tube 23becomes. 1.4 shows aboiler 11 "" in whichBoiler room in addition to thefinal organ 27Closing member 27 'is arranged, which is aRecirculation chamber 33, so that recirculatingExhaust gas from thecombustion chamber 17 through theheat exchanger 15 intheexhaust chamber 19 and again through theheat exchanger 15through into therecirculation chamber 33 and from therethrough recirculation openings in theflame tube 23this is sucked in.

Figur 2 zeigt in einem Schnitt durch einAusführungsbeispiel eines Kessels 11 wiederum denWärmetauscher 15, die Brennkammer 17 und die Abgaskammer 19.In der Brennkammer 17 ist das Flammrohr 23 angeordnet,welches Rezirkulationsöffnungen 35 und eine Flammöffnung 37aufweist. Der Wärmetauscher 15 ist aus Rohren 40 mit flachemQuerschnitt gebildet, welche schraubenförmig gewickelt sind.Die Rohre 40 sind mit Abstand zueinander angeordnet, so dassim Zwischenraum 41 zwischen den Rohren 40 das Abgas denWärmetauscher 15 durchströmen kann. Der Wärmetauscher 15besteht aus einzelnen Elementen 43, welche parallel und/oderin Serie an eine Zu- bzw. Ableitung angeschlossen sind. DerFlammöffnung 37 gegenüber ist ein Umlenkteil 39 angeordnet.Dieses Umlenkteil 39 bildet ein Abschlussorgan 27 oder istmit einem Abschlussorgan 27 verbunden. Das Abschlussorgan 27sitzt zwischen zwei Rohren 40 bzw. zwischen zwei Elementen43, so dass das heisse Abgas durch die Zwischenräume 41 vonder Brennkammer 17 in die Abgaskammer 19 und von dort wiederzwischen den Rohren 40 hindurch in die Ausströmkammer 29strömen muss. Von der Ausströmkammer 29 kann das Abgas danndurch die Öffnung 31 hindurch in ein Kamin oder eineAbgasleitung hinübertreten.Figure 2 shows a section through aEmbodiment of aboiler 11 inturnHeat exchanger 15,combustion chamber 17 andexhaust chamber 19.Theflame tube 23 is arranged in thecombustion chamber 17,which recirculationopenings 35 and aflame opening 37having. Theheat exchanger 15 is made oftubes 40 with a flatCross section formed, which are wound helically.Thetubes 40 are spaced from each other so thatin thespace 41 between thepipes 40 the exhaust gasCan flow throughheat exchanger 15. Theheat exchanger 15consists ofindividual elements 43, which are parallel and / orare connected in series to an inlet or outlet. TheA deflection part 39 is arranged opposite theflame opening 37.Thisdeflection part 39 forms aclosure member 27 or isconnected to aclosure member 27. The closingbody 27sits between twotubes 40 or between twoelements43, so that the hot exhaust gas through thespaces 41 fromthecombustion chamber 17 into theexhaust chamber 19 and from there againbetween thepipes 40 into theoutflow chamber 29must flow. The exhaust gas can then flow out of theoutflow chamber 29through theopening 31 into a fireplace or aStep over the exhaust pipe.

Das Umlenkteil 39 bildet auf der Achse 45 desFlammrohres 23 bzw. des Kessels 11 eine Erhöhung 47, welcheder Flamme entgegensteht und sie symmetrisch teilt. DieFlamme wird durch die Umlenkrinne 49 in eine derursprünglichen Flammenrichtung entgegengesetzte Richtungumgelenkt und schlägt zwischen dem Flammrohr 23 und denWärmetauscherrohren 40 gegen die Flammenwurzel zurück.Dadurch entsteht ein etwa zylindrischer Flammenkörper vonetwa doppeltem Flammrohrdurchmesser und die heissen Abgasewerden über die ganze Länge der Brennkammer 17 durch dieZwischenräume 41 zwischen den Rohren 40 hindurchgefördert, woein Energieaustausch mit dem in den Rohren 40 fliessendenWärmeträgermedium stattfindet.Thedeflection part 39 forms on theaxis 45 of theFlame tube 23 or theboiler 11 anincrease 47, whichopposes the flame and divides it symmetrically. TheFlame is through thedeflection channel 49 in one of theoriginal direction of flame opposite directiondeflected and strikes between theflame tube 23 and theHeat exchanger tubes 40 back against the flame root.This creates an approximately cylindrical flame body ofabout double the flame tube diameter and the hot exhaust gasesare through the entire length of thecombustion chamber 17Gaps 41 conveyed between thetubes 40 wherean exchange of energy with that flowing in thetubes 40Heat transfer medium takes place.

Das Umlenkteil 39 ist beckenförmig ausgebildet und sitztmit seinem Boden 49 nahe der dem Flammrohr gegenüberliegendenStirnseite des Gehäuses 13. Der äussere Beckenrand 51schliesst nahezu bündig mit dem äusseren Rinnenrand 53 derUmlenkrinne 49 zwischen den Wärmetauscherrohren 40 an diesean und die Beckenwand 55 läuft vom Rand 51 schräg von denWärmetauscherrohren 40 weg, so dass keines der Rohre 40 durchdie vom Umlenkteil 39 beanspruchte Tiefe abgedeckt wird. Dervom beckenförmigen Umlenkteil 39 beanspruchte Platz geht aufKosten der Ausströmkammer 29, welche dadurch auf einnotwendiges Minimalmass reduziert wird. Die Brennkammer 17wird hingegen durch diese Form des Abschlussorgans 27 gegendie Ausströmkammer 29 hin verlängert. Damit kann die Längedes Kesselraumes minimalisiert werden.Thedeflection part 39 is basin-shaped and sitswith its bottom 49 near that opposite the flame tubeFront of thehousing 13. Theouter pool rim 51closes almost flush with theouter channel edge 53 of theDeflection channel 49 between theheat exchanger tubes 40 to thisand the pool wall 55 runs obliquely from theedge 51 of theHeat exchanger tubes 40 away, so that none of thetubes 40 throughthe depth claimed by thedeflection part 39 is covered. Thethe space occupied by the basin-shapeddeflection part 39 opens upCost of theoutflow chamber 29, which therebynecessary minimum dimension is reduced. The combustion chamber 17this opposed by this form of closingbody 27theoutflow chamber 29 extended. So that the lengthof the boiler room can be minimized.

Auf der brennerkopfseitigen Stirnseite des Kessels 11ist ein Deckel 57 angeordnet, welcher mit dem Gehäuse 13verschraubt ist. Der Deckel 57 weist eine Öffnung 59 auf, aufderen Innenseite eine Stauscheibe oder Blende 61 sitzt, anwelche das Flammrohr 23 befestigt ist. Um das Flammrohr 23herum und mit Abstand dazu ist eine ringförmige Scheibe 63angeordnet, welche aus einem feuerfesten, porösen oderfilzartigen Material besteht und dadurch eine isolierendeWirkung hat sowohl für Wärme wie für Schall. Die gleicheStruktur und damit den gleichen Effekt hat das Umlenkteil 39.On the burner head end of the boiler 11acover 57 is arranged, which is connected to thehousing 13is screwed. Thecover 57 has anopening 59the inside of which is a baffle plate or cover 61which theflame tube 23 is attached. Around theflame tube 23around and at a distance from it is an annular disc 63arranged, which consists of a refractory, porous orfelt-like material and therefore an insulatingIt has an effect on both heat and sound. The sameThe deflectingpart 39 has a structure and thus the same effect.

Nahe der Stauscheibe 61 weist das Flammrohr 23Rezirkulationsöffnungen 35 auf, durch welche Abgas aus demRaum 65 zwischen Wärmetauscher 15 und Flammrohr 23 in dasFlammrohr rezirkuliert werden. Das Abgas ummantelt imFlammrohr 23 einen zentral eingelassenen Luftstrom. Dadurchist das Flammrohr sofort nach der Zündung einer Flamme vonheissem Abgas eingehüllt und wird sofort selber heiss. Fürflüssigen Brennstoff ist eine Öldüse 67 vorgesehen, welcheden Brennstoff durch den zentralen Luftstrom hindurch in denAbgasmantel sprüht. Im Abgasmantel verdampft der Brennstoff.Der verdampfte Brennstoff wird nun zusammen mit dem Abgas mit der Luft verwirbelt. Die Flamme brennt blau, weil der gesamteBrennstoff vor der Flammenbildung vergast wird.Theflame tube 23 is located near thebaffle plate 61Recirculation openings 35 through which exhaust gas from theSpace 65 betweenheat exchanger 15 andflame tube 23 in theFlame tube to be recirculated. The exhaust gas encased inFlame tube 23 a centrally let air flow. Therebythe flame tube is immediately after the ignition of a flamehot exhaust gas and immediately becomes hot itself. Forliquid fuel, anoil nozzle 67 is provided whichthe fuel through the central air flow into theExhaust jacket sprays. The fuel evaporates in the exhaust jacket.The vaporized fuel is now together with the exhaust gasswirled in the air. The flame burns blue because of the wholeFuel is gasified before flame formation.

Für den Betrieb mit Gas kann der selbe Brennerkopfverwendet werden. Nur wird der gasförmige Brennstoff,vorzugsweise auf der Unterdruckseite im Gebläse der Luftbeigemengt. Ein Abgasmantel, rezirkuliert durch dieRezirkulationsöffnungen 35 in Flammrohr 23, ummantelt denzentral eingelassenen Luft/Brennstoff-Strom, vermischt sichmit diesem in der Wirbelzone zwischen Mantel- undKernströmung und die Flamme brennt in der Folge sehr ähnlichwie bei der mit vergastem flüssigen Brennstoff gespeistenFlamme. Bei beiden Betriebsarten wird das Flammrohr 23 heissund überträgt eine gewisse Menge von Energie auf denWärmetauscher 15 durch Strahlung. Dieser Effekt isterwünscht, insbesondere weil blau brennende Flammen sonstwenig Strahlungsenergie abgeben. Bei beiden Betriebsartenliegen die Abgaswerte sehr tief: Die NO_X-Emissionen liegenbei Ölbrand unter 60 mg/kW und bei Gasbrand unter 20 mg/kW.Die CO-Werte liegen unter 16 mg/kW.The same burner head can be used for gas operation. Only the gaseous fuel is added to the air, preferably on the vacuum side in the fan. An exhaust gas jacket, recirculated through therecirculation openings 35 in theflame tube 23, surrounds the centrally admitted air / fuel stream, mixes with it in the vortex zone between the jacket and core flow and the flame subsequently burns very similarly to that with gasified liquid fuel fed flame. In both operating modes, theflame tube 23 becomes hot and transfers a certain amount of energy to theheat exchanger 15 by radiation. This effect is desirable, especially because blue-burning flames otherwise emit little radiant energy. The exhaust gas values are very low in both operating modes: The NO_X emissions are below 60 mg / kW in the case of an oil fire and below 20 mg / kW in the case of a gas fire. The CO values are below 16 mg / kW.

Nach der soeben beschriebenen Weise gebaute undfunktionierende Brenner sind in den beiden gleichentagseingereichten Europäischen Anmeldungen "Verfahren undVorrichtung zur Verbrennung von flüssigem Brennstoff" und"Verfahren und Vorrichtung zur Verbrennung von gasförmigemBrennstoff" ausführlich beschrieben, welche auf denSchweizerischen Prioritätsanmeldungen Nr. 1997 0718/97 bzw.0719/97 basieren.Built in the manner just described andworking burners are on the same day in the twoEuropean applications' procedure andDevice for burning liquid fuel "and"Method and device for the combustion of gaseousFuel "detailed on theSwiss priority applications No. 1997 0718/97 or0719/97 based.

Die Figuren 3 und 4 zeigen eine weitere Ausführungsformeines erfindungsgemässen Kessels. Figur 3 ist einLängsschnitt, Figur 4 ein Querschnitt desselben Kessels. Indiesem Kessel 11" ist das Abschlussorgan 27 beispielsweiseals vereinfachtes Umlenkteil ohne eine spezifische Formausgestaltet. Weiter ist als Hauptunterschied zum Kessel 11der Figur 2 ein Flammraummantel 69 brennkammerseitig desWärmetauschers 15 in der Brennkammer 17 angeordnet. DerFlammraummantel 69 weist auf seinem zylindrischen Mantel Schlitze 71 und Leitbleche 73 auf, welche die heissenRauchgase aus dem inneren Bereich der Brennkammer 17entlassen und in einer um die Achse 45 rotierenden Strömungdurch die Zwischenräume 41 zwischen den Rohren 40 desWärmetauschers 15 leiten (Pfeile in Fig. 4). Die Flammeschlägt nun zwischen dem Flammrohr 23 und dem Flammraummantel69 zurück zur flammrohrseitigen Stirnseite des Gehäuses 13.Der Flammraummantel lenkt die Abgase in eine spiraligeBewegung um.Figures 3 and 4 show a further embodimentof a boiler according to the invention. Figure 3 is aLongitudinal section, Figure 4 is a cross section of the same boiler. Inthisboiler 11 "is the closingmember 27, for exampleas a simplified deflecting part without a specific shapedesigned. Next is the main difference toboiler 112 shows aflame chamber jacket 69 on the combustion chamber side of theHeat exchanger 15 arranged in thecombustion chamber 17. TheFlame chamber jacket 69 points to its cylindrical jacketSlits 71 and baffles 73, which are calledFlue gases from the inner area of thecombustion chamber 17released and in a flow rotating aboutaxis 45through thespaces 41 between thetubes 40 of theConduct heat exchanger 15 (arrows in Fig. 4). The flamenow strikes between theflame tube 23 and theflame chamber jacket69 back to the flame tube side end of thehousing 13.The flame chamber jacket directs the exhaust gases into a spiralMovement around.

Im Bodenbereich 75 des Flammraummantels ist eine Zonevorgesehen ohne Schlitze 71. Durch diese Massnahme kannallfällig vorhandene Asche am Flammraummantel 69 hängenbleiben und sich im Bodenbereich 75 sammeln. Von dort ist dieAsche leicht entfernbar. Der Flammraummantel 69 ist einSchutz für den Wärmetauscher 15. Er schützt den Wärmetauscher15 weitgehend vor direktem Flammenkontakt. Deshalb ist derFlammraummantel an seinem vorderen Ende, nahe demAbschlussorgan 27 oder dem Umlenkteil 39 geschlossen undweist keine Schlitze 71 auf, durch welche die nicht totalumgelenkte Flamme zu den Rohren 40 des Wärmetauschers 15gelangen könnte.There is a zone in thebottom area 75 of the flame chamber jacketprovided withoutslots 71. This measure canhang any ash on theflame chamber jacket 69stay and collect in thefloor area 75. From there it isAsh can be easily removed. Theflame chamber jacket 69 is aProtection for theheat exchanger 15. It protects theheat exchanger15 largely before direct flame contact. That is whyFlame chamber jacket at its front end, near thatClosingmember 27 or the deflectingpart 39 closed andhas noslots 71 through which they are not totaldeflected flame to thetubes 40 of theheat exchanger 15could get.

Die Schraubenwindungen 77 des Wärmetauschers 15 sind miteinem geraden Anschlussteil 79 (Fig. 4) beidseitig an eineZuleitung 81 bzw. eine Ableitung 83 angeschlossen. Dieeinzelnen Wärmetauscherelemente 43 bestehen aus vierWindungen eines Rohres 40 mit flachem Querschnitt und sindparallel an die Zuleitung 81 und die Ableitung 83angeschlossen. Ausbuchtungen in der Rohrwandung (nichteingezeichnet) halten einen Abstand zwischen den Rohren 40der Windungen 77.The screw turns 77 of theheat exchanger 15 are includeda straight connector 79 (Fig. 4) on both sides to aLead 81 or a lead 83 connected. Theindividualheat exchanger elements 43 consist of fourWindings of atube 40 with a flat cross section and arein parallel to thelead 81 and thelead 83connected. Bulges in the pipe wall (notshown) keep a distance between thetubes 40ofturns 77.

Die Figur 5 zeigt einen Brennerkopf 111 für flüssigeBrennstoffe, mit einer Stauscheibe 113, welche in eine nichtdargestellte Wandung eines Brennraums 112 montierbar ist. Ander Stauscheibe 113 ist in Strömungsrichtung, welche durchden Pfeil 114 angezeigt ist, ein Flammrohr 115 mit einemVerhältnis von Durchmesser zu Länge von ca. 1 zu 2 angeordnet. Weiter ist zentral auf der Flammrohrachse 117eine Lanze oder Düse 119 angeordnet. Die Befestigungsmittelfür die Düse 119 und die Stauscheibe 113 bilden zusammen z.B.eine Blendeneinheit, wie sie beispielsweise in der EPA 0 650014 beschrieben ist. Der Düsenkopf 123 sitzt zentrisch ineinem Blendeneinsatz 125. Die Sprühöffnung 121 der Düse 119liegt in der Ebene der Stauscheibe 113 bzw. desBlendeneinsatzes 125. Der Blendeneinsatz 125 ist auf derStauscheibe 113 befestigt und deckt bis auf eine ringförmigeLuftöffnung 129 um den Düsenkopf 123 herum die Öffnung 127 inder Stauscheibe 113 ab. Die ringförmige Luftöffnung 129 nimmteine Fläche von ca. 8% der Querschnittfläche des Flammrohrs115 ein.FIG. 5 shows aburner head 111 for liquidFuels, with abaffle plate 113, which is not in aWall of acombustion chamber 112 shown is mountable. Onthebaffle plate 113 is in the direction of flow, which bythearrow 114 is shown, aflame tube 115 with a1: 2 diameter to length ratioarranged. Next is central on the flame tube axis 117a lance ornozzle 119 is arranged. The fastenersfor thenozzle 119 and thebaffle plate 113 together form e.g.an aperture unit, as described, for example, in EPA 0 650014 is described. Thenozzle head 123 is centered inanorifice insert 125. Thespray opening 121 of thenozzle 119lies in the plane of thebaffle plate 113 orAperture insert 125. Theaperture insert 125 is on theBaffle plate 113 attached and covers except for an annularAir opening 129 aroundnozzle head 123, opening 127 inthebaffle plate 113. Theannular air opening 129 takesan area of approximately 8% of the cross-sectional area of the flame tube115 a.

Die Luftöffnung 129 ist ausserdem mit drallerzeugendenLeitflächen 131 ausgestattet. Diese Leitflächen 131 sindradial ausgerichtet und sind gegenüber der Flammrohrachse 117und Strömungsrichtung 114 geneigt, so dass durch dieLuftöffnung 129 strömende Luft in Rotation um die Achse 117versetzt wird. Die Lamellen oder Leitflächen 131 sind auseinem Stück mit dem Blendeneinsatz 125 gefertigt (Fig. 7 und8). Bei ihrer Herstellung und Ausrichtung werden sie bis aufeine etwa der gut doppelten Materialstärke entsprechendenVerbindung 132 aus dem Blendeneinsatzblech 134herausgeschnitten oder gestanzt und danach gegenüber derBlendeneinsatzebene um 60 bis 88 Grad verdreht. Dabei sind anden durch die Verdrehung am meisten zu verformenden Stellender Verbindungen die Längen der sich verformenden Blechkantendurch runde Ausschnitte (136 in Fig. 7) vergrössert, um einerRissbildung vorzubeugen.Theair opening 129 is also swirlingGuides 131 equipped. These guide surfaces 131 areradially aligned and are opposite theflame tube axis 117and flowdirection 114 inclined so that through theAir opening 129 flowing air rotating aboutaxis 117is transferred. The fins or guidesurfaces 131 are mademade in one piece with the panel insert 125 (Fig. 7 and8th). In their manufacture and alignment, they are up toa roughly twice thematerial thicknessConnection 132 from thepanel insert plate 134cut out or punched and then opposite theAperture insert plane rotated by 60 to 88 degrees. Here are onthe most deformable places due to the twistingof the connections the lengths of the deforming sheet edgesenlarged by round cutouts (136 in FIG. 7) by onePrevent cracking.

Das Flammrohr 115 ist mit Verbindungsgliedern 133 an derStauscheibe 113 befestigt. Die Verbindungsglieder 133 sindeinstückig mit der Wandung 139 des Flammrohres 115 gebildet,ragen über das stauscheibenseitige Ende des Flammrohres 115hinaus und sind durch Schlitze in der Stauscheibe 113hindurchgesteckt. Stromaufwärts der Stauscheibe 113 werdendie Verbindungsglieder 133 nach dem Zusammenstecken verdreht, so dass eine feste Verbindung zwischen Stauscheibe 113 undFlammrohr 115 entsteht.Theflame tube 115 is withlinks 133 on theBaffle plate 113 attached. Thelinks 133 areformed in one piece with thewall 139 of theflame tube 115,protrude over the baffle plate end of theflame tube 115out and are through slots in the baffle plate 113thput through. Be upstream of thebaffle plate 113theconnectors 133 twisted after plugging together,so that a firm connection betweenbaffle plate 113 andFlame tube 115 is formed.

Die Verbindungsglieder 133 weisen eine abgetreppte, sichverjüngende Silhouette auf. Die Absätze 137 in der Abtreppungstehen flammrohrseitig an der Stauscheibe 113 an unddefinieren so die Öffnungsweite des Rezirkulationsschlitzes135. Durch diesen Rezirkulationsschlitz 135 wird Abgasentlang der Stauscheibe 113 und dem Blendeneinsatz 125 in dasFlammrohr 115 gesaugt, um einer Verrussung dieses Bereichesvorzubeugen. Eine günstige Öffnungsweite liegt um ca. 1 mm.The connectinglinks 133 have a stepped, themselvestapered silhouette on.Paragraphs 137 in the stairsare on the flame tube side of thebaffle plate 113 andthus define the opening width of therecirculation slot135. Exhaust gas becomes through thisrecirculation slot 135along thebaffle plate 113 and theaperture insert 125 in theFlame tube 115 sucked to soot this areato prevent. A favorable opening width is around 1 mm.

In Stauscheibennähe weist das Flammrohr 115 Rezirkulationsöffnungen139 auf, durch die das Abgas durch denUnterdruck, der stromabwärts der Stauscheibe 113 aufgrund derLuftströmung entsteht, angesaugt wird. Im gezeigten Fall sindes deren 18 kreisrunde Rezirkulationsöffnungen 139 mit einemjeweiligen Durchmesser von ca. 6 mm. Die Öffnungen 139 könnenaber auch in anderer Anzahl und/oder anderer Form vorliegen.In the vicinity of the baffle plate, theflame tube 115 has recirculationopenings139 through which the exhaust gas through theVacuum, which is downstream of thebaffle plate 113 due to theAir flow is created, is sucked in. In the case shownthere are 18circular recirculation openings 139 with onerespective diameter of approx. 6 mm. Theopenings 139 canbut also in a different number and / or other form.

Das Flammrohr 115 weist einen inneren Durchmesser vonetwa 80 mm und eine Länge von etwa 160 mm auf. Am demBrennraum 112 zugewandten Ende des Flammrohres 15 ist dieseseingeschnürt. Die Einschnürung 141 verengt dieFlammenaustrittöffnung 143 gegenüber demFlammrohrquerschnitt. Der Randbereich 145 des Flammrohres 115ist zur Bildung der Einschnürung 141 rund nach innengewendet.Theflame tube 115 has an inner diameter ofabout 80 mm and a length of about 160 mm. At theThe combustion chamber 112 facing the end of theflame tube 15 is thisconstricted. Theconstriction 141 narrows theFlame outlet opening 143 oppositeFlame tube cross section. Theedge area 145 of theflame tube 115is round inward to form theconstriction 141turned.

Die Zündelektroden 147 sind nahe der Peripherie desFlammrohres 115 mit keramischen Isolationsstücken 149 durchdie Stauscheibe 13 hindurchgeführt und ragen mit ihren Enden151 in das Flammrohr 115 hinein. Die Zündstelle 153 liegt ineinem Abstand von der Stauscheibe 113 von etwa 2/5 der Längedes Flammrohres 115.Theignition electrodes 147 are near the periphery of theFlame tube 115 withceramic insulation pieces 149 throughthebaffle plate 13 and protrude with theirends151 into theflame tube 115. Theignition point 153 is ina distance from thebaffle plate 113 of about 2/5 of the lengthof theflame tube 115.

In Figur 6 sind die verschiedenen Zonen während derVerbrennung schematisch dargestellt. Dadurch dass die Luftdurch die Luftöffnung 129 geblasen wird entsteht stromabwärtsder Stauscheibe 113 ein Unterdruck im Bereich 161. Durchdiesen Unterdruck wird Abgas angesaugt, dargestellt durch die Pfeile 163 und 165. Dieses Abgas bildet einen Mantel 167 umdie Kernströmung 169. Das entlang Pfeil 165 einströmendeAbgas streicht der Oberfläche der Stauscheibe entlang undschützt sie vor Russablagerung. Zwischen der Kernströmung 169und dem Mantel 167 entstehen Wirbel 171, in denen die beidenMedien Luft und Abgas vermischt werden.In Figure 6, the different zones during theCombustion is shown schematically. By making the airis blown through theair opening 129 downstreamthe baffle plate 113 a negative pressure in thearea 161. Bythis vacuum is sucked in, represented by theArrows 163 and 165. This exhaust gas forms ajacket 167thecore flow 169. The inflow alongarrow 165Exhaust gas sweeps along the surface of the baffle plate andprotects them from soot deposits. Betweencore flow 169and thesheath 167 arisevertebrae 171 in which the twoMedia air and exhaust gas are mixed.

Der Brennstoff wird auf kürzestem Wege durch dieLuftströmung hindurchgespritzt, dargestellt mitunterbrochenen Linien 172. Der Kegelmantel des versprühtenBrennstoffes weist einen Winkel zwischen 60 und 90 Grad auf.Die Düse hat vorzugsweise eine Kegelmantelcharakteristik mit80 Grad. In einem Bereich 173 des Abgasmantels 167 vergastder Brennstoff und wird durch Wirbel 175 im Abgasmantel 167mit dem Abgas vermengt. Da stromaufwärts der Vergasungszone173 kein vergaster Brennstoff vorliegt, der brennen könnte,und auf dem kurzen Durchdringungsweg, den der Brennstoffdurch den Luftstrom 169 hindurch zurücklegen muss, derBrennstoff nicht zu brennen beginnt, wird praktischsämtlicher Brennstoff im Gasmantel 167 vergast und gelangterst in vergaster Form mit der Luft in einen eine Reaktionauslösenden Kontakt.The fuel is the shortest route through theAir flow sprayed through, shown withbroken lines 172. The cone shell of the sprayedFuel has an angle between 60 and 90 degrees.The nozzle preferably has a conical jacket characteristic80 degrees. Gasified in anarea 173 of theexhaust jacket 167the fuel and is byvortex 175 in the exhaust jacket 167thmixed with the exhaust gas. Because upstream of thegasification zone173 there is no gasified fuel that could burn,and on the short penetration path that the fuelmust travel throughairflow 169 whichFuel does not start to burn becomes practicalAll fuel ingas jacket 167 gasifies and arrivesonly in a gasified form with the air in a reactiontriggering contact.

Vergaster Brennstoff wird also in den Wirbeln 171 mitdem Abgas zusammen mit der Luft verwirbelt und verbrennt erstim Bereich dieser Wirbel 171 kühl und schadstoffarm.Gasified fuel is thus invortices 171the exhaust gas swirls with the air and burns firstin the area of thesevertebrae 171 cool and low in pollutants.

Die Flamme beginnt in ihrem Wurzelbereich 177 am Endedes ersten Drittels des Flammrohrs 115. Die Flammenwurzel istringförmig zwischen Abgasmantel 167 und Luftstrom 169eingebettet. Im letzten Drittel des Flammrohrs endet derzentrale Luftstrom 169 im Zentrum der Flamme und kühlt diese.Die Stärke des Mantels 167 ist stromabwärts abnehmend, weildas Abgas/ Brennstoffdampf-Gemisch sich auf dieser Streckemit der Luft vermischt. Der Brennstoffdampf wird über etwazwei Drittel der Flammrohrlänge der Flamme zugeführt. DieFlamme hat somit einen ringförmigen und langgezogenenWurzelbereich und wird aus dem Mantelbereich 167 herausgenährt.The flame begins in itsroot region 177 at the endof the first third of theflame tube 115. The flame root isannular betweenexhaust jacket 167 andair flow 169embedded. The ends in the last third of the flame tubecentral air flow 169 in the center of the flame and cools it.The thickness of thejacket 167 is decreasing downstream becausethe exhaust gas / fuel vapor mixture is on this routemixed with the air. The fuel vapor is abouttwo thirds of the flame tube length fed to the flame. TheFlame thus has an annular and elongatedRoot area and is out of thecladding area 167nourished.

Durch die Einschnürung 141 wird die Mantelzone 167stromabwärts begrenzt. Das Gas im Mantelbereich 167 wird beimAusströmen aus dem Flammrohr 115 behindert. Eine Verwirbelungder beiden Medien wird dadurch begünstigt. Die austretendeFlamme hält stabil am Flammrohr.Thecasing zone 167 becomes through theconstriction 141limited downstream. The gas in thejacket area 167 is atFlowing out of theflame tube 115 hindered. A swirlthis favors the two media. The exitingFlame sticks to the flame tube.

In Figur 9 ist der Brennerkopf 111' für Gas und sind dieverschiedenen Zonen während der Verbrennung von gasförmigemBrennstoff schematisch dargestellt. Der Brennerkopf 111'entspricht im Wesentlichen dem Brennerkopf 111 für flüssigenBrennstoff. In Strömungsrichtung vor der Stauscheibe 113 istjedoch mit Abstand zur Stauscheibe 113 ein Lochblech 157angeordnet. Das Lochblech 157 weist eine Öffnung 158 auf,durch welche der Verdrängungskörper oder die Öldüse 119hindurchstösst. Darum herum sind die Löcher angeordnet,welche ein Druckgefälle verursachen, um ein Zurückschlagender Flamme in den Zufuhrkanal 155 zu verhindern. AmZufuhrkanal 155 ist eine Brennstoff Zuführung und ein Gebläseangeordnet (beides nicht dargestellt).In Figure 9, burner head 111 'is for gas and aredifferent zones during the combustion of gaseousFuel shown schematically. The burner head 111 'corresponds essentially to theburner head 111 for liquidFuel. Is in front of thebaffle plate 113 in the direction of flowhowever, a perforated plate 157 at a distance from thebaffle plate 113arranged. The perforated plate 157 has an opening 158,through which the displacement body or theoil nozzle 119pushes through. The holes are arranged around itwhich cause a pressure drop to kick backto prevent the flame into thefeed channel 155. At theSupply duct 155 is a fuel supply and a blowerarranged (both not shown).

Dadurch dass das Luft/Brennstoff-Gemisch durch denDurchlass 129 geblasen wird entsteht stromabwärts derStauscheibe 113 ein Unterdruck im Bereich 161. Durch diesenUnterdruck wird Abgas angesaugt, dargestellt durch die Pfeile163 und 165. Dieses Abgas bildet einen Mantel 167 um dieKernströmung 169. Das entlang Pfeil 165 einströmende Abgasstreicht der Oberfläche der Stauscheibe entlang und schütztsie vor Russablagerung. Zwischen der Kernströmung 169 und demMantel 167 entstehen Wirbel 171, in denen die beiden MedienLuft/Brennstoff und Abgas vermischt werden. GasförmigerBrennstoff wird also in den Wirbeln 171 mit der Luft zusammenmit dem Abgas verwirbelt und verbrennt erst im Bereich dieserWirbel 171 kühl und schadstoffarm.The fact that the air / fuel mixture through thePassage 129 is blown downstream ofBaffle plate 113 a negative pressure in thearea 161. Through thisExhaust gas is drawn in under vacuum, represented by thearrows163 and 165. This exhaust gas forms ajacket 167 around theCore flow 169. The exhaust gas flowing in alongarrow 165strokes the surface of the baffle plate and protectsthem from depositing soot. Between thecore flow 169 and theSheath 167 arisevertebrae 171, in which the two mediaAir / fuel and exhaust gas are mixed. More gaseousFuel is therefore combined with the air invortices 171swirls with the exhaust gas and only burns in the area of thisVortex 171 cool and low in pollutants.

Die Flamme beginnt in ihrem Wurzelbereich 177 im erstenDrittel des Flammrohrs 115. Die Flammenwurzel ist ringförmigzwischen Abgasmantel 167 und Luft/Brennstoff-Strom 169eingebettet. Der zentrale Strom 169 endet im Zentrum der Flamme und kühlt diese. Die Stärke des Mantels 167 iststromabwärts abnehmend, weil das Abgas sich auf dieserStrecke mit dem Luft/Brennstoff-Gemisch vermischt. DerBrennstoff brennt ruhig und schadstoffarm.The flame begins in itsroot area 177 in the firstThird of theflame tube 115. The flame root is ring-shapedbetweenexhaust jacket 167 and air /fuel flow 169embedded. Thecentral stream 169 ends in the center of theFlame and cool it. The thickness of the sheath is 167decreasing downstream because the exhaust gas is on thisSystem mixed with the air / fuel mixture. TheFuel burns quietly and is low in pollutants.

Der Gasbrenner funktioniert praktischunabhängig von der Form des Feuerungsraumes. Er istinsbesondere geeignet für kompakte Feuerunganlagen mit kurzenFeuerungsräumen. Der Brenner eignet sichnicht nur für die Verbrennung von Gas. Durch Ersetzen desVerdrängungskörpers 119 durch eine Brennstoffdüse fürflüssigen Brennstoff mit einer Kegelmantelcharakteristik ister insbesondere zur Verbrennung von Heizöl extraleicht, Ökoöloder Kerosen geeignet. Der Brenner erreicht mit flüssigenBrennstoffen Abgaswerte für NO_x unter 60 mg/kW.The gas burner works practically regardless of the shape of the furnace. It is particularly suitable for compact firing systems with short firing rooms. The burner is not only suitable for burning gas. By replacing thedisplacer 119 with a fuel nozzle for liquid fuel with a conical jacket characteristic, it is particularly suitable for the combustion of heating oil which is extra light, eco-oil or kerosene. The burner achieves exhaust gas values for NO_x below 60 mg / kW with liquid fuels.

Claims (20)

1. Boiler comprising a burner and a housing surrounding the boiler compartment, ajacket like heat exchanger dividing the boiler compartment into a combustionchamber (17, 112) and an exhaust chamber (19), whereby said heat exchangercomprises passages (41) distributed across its surface for hot exhaust gases,and a burner head (111, 111') positioned in the combustion chamber, the burnerhead comprising a fire tube (23, 115) with an axial flame opening (37, 143), anda flame deflector piece (39) positioned at a distance from the flame opening (37,143),characterised in that the flame deflector piece (39) is shaped in such amanner that the flame (25) is deflected to the area in between the fire tube (23,115) and the heat exchanger (15), and that the passages (41) for hot exhaustgases are distributed across the whole length of the combustion chamber (17).
2. Boiler of claim 1,characterised in that the heat exchanger (15) comprises ablocking plate (27) located at or near at least one end of the heat exchanger, andwherein the blocking plate (27) at its side facing away from the boilercompartment separates an exhaust discharge chamber (29) from the boilercompartment, the exhaust discharge chamber can be connected to a flue.
3. Boiler of claim 1 or 2,characterised in that the heat exchanger (15) comprises ablocking plate (27) located at or near at least one end of the heat exchanger, theblocking plate (27) separating a recirculation chamber (33) from the boilercompartment.
4. Boiler of one of the claims 2 or 3,characterised in that one of the chambers (29,33) separated by a blocking plate (27, 27') is jacketed by the heat exchanger(15).
5. Boiler of one of the claims 2 through 4,characterised in that the blocking plate(27) comprises a domed surface pointing towards the exhaust dischargechamber (29).
6. Boiler of one of the claims 1 through 5,characterised in that the flame deflectionpiece (39) comprises a flame separator (47), which is positioned along the flamecenterline (45, 117) and facing the flame (25), and a ring-shaped deflector dish(49), which surrounds the flame separator.
7. Boiler of one of the claims 2 through 6,characterised in that the flame deflectorpiece (39) forms a blocking plate (27).
8. Boiler of one of the claims 1 through 7,characterised in that the heat exchanger(15) consists of pipes (40) positioned adjacent to one another with clearance (41)between the pipes; whereby said pipes are positioned to enxlose the combustionchamber (17, 112) and are connected to a supply line (81) and a return line (83).
9. Boiler of one of the claims 1 through 8,characterised in that the heat exchangerpipes (40) are helically wound.
10. Boiler of one of the claims 1 through 9,characterised in that the outer shell of theheat exchanger (15) is assembled from a plurality of heat exchanger units (43)
11. Boiler of claim 10,characterised in that the heat exchanger units (43) areconnected in parallel to the supply line (81) and the return line (83).
12. Boiler of one of the claims 1 through 11,characterised in that the burner isequipped to burn oil and/ or gas, and for exhaust gas recirculation; whereby theburner can be switched to burn either gas or oil, if needed.
13. Boiler of one of the claims 1 through 12,characterised in that the burner head isequipped with a centrally mounted fuel injector, capable of producing a conicalshroud spray pattern, a baffle plate with an air vent, a fire tube positionedadjacent and downstream of the baffle plate, which fire tube comprises openingsnear the baffle plate to allow exhaust gas to enter a sub-atmospheric pressureregion behind and downstream of the baffle plate; and that the spray opening(121) of the fuel injector (67, 123) is positioned approximately in the plane of thebaffle plate (61, 113), which generates the sub-atmospheric pressure; whereby the baffle plate (61, 113) comprises one single opening, forming an air inlet vent(129), which is annularly and concentrically located, with respect to the fuelinjector (67, 123),.
14. Boiler of one of the claims 1 through 13 with a blower and a fuel supply forgaseous fuel,characterised in that the fuel supply for gaseous fuel is positionedin the supply passage (155) at such a distance from the baffle plate (61, 113),that a practically homogenous mixing of fuel and air is ensured in front of thebaffle plate (61, 113), and that the baffle plate (61, 113) closes off the supplypassage (155) with the exception of a central vent (129).
15. Boiler of one of the claims 12 through 14,characterised in that the air vent (129)of the baffle plate (61, 113) comprises spin-generating guide plates (131).
16. Boiler of one of the claims 1 through 15,characterised in that a cylindricalcombustion chamber jacket (69) with passages (71) for hot exhaust gas islocated in the combustion chamber (17) in between the fire tube (23, 115) anddeflected flame (25), respectively, and the heat exchanger (15).
17. Boiler of claim 16,characterised in that the passages (71) are shaped such thatthe exhaust gases exit the combustion chamber jacket (69) about tangentially;whereby the combustion chamber jacket (69) may be closed off near the blockingplate (27) or the flame deflector piece (39), respectively.
18. Boiler of one of the claims 16 or 17,characterised in that the cylindricalcombustion chamber jacket is closed off in a bottom area (75).
19. Boiler of one of the claims 1 through 18,characterised in that the blower ispositioned adjacent to the housing (13) and a supply passage (155) is providedfrom the blower to the end face of the housing (13) and onto the fire pipe (23,115).
20. Boiler of one of the claims 1 through 19,characterised in that one end face of thehousing (13) is closed off with a cover (57) onto which the burner head (111,111') is mounted.

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