CH227321A - Feuerung mit in Ecken einer Brennkammer angeordneten Brennern. - Google Patents

Description

      Feuereng    mit in     Eeken        einer        Brennkammer        angeordneten    Brennern.    Die Erfindung betrifft     eine    Feuerung mit  in Ecken einer Brennkammer angeordneten  Brennern und     Rückführung    abgekühlter  Rauchgase, insbesondere für Gaserhitzer von  Wärmekraftanlagen, in denen     mindestens    der  grössere Teil eines gasförmigen Arbeitsmit  tels, vorzugsweise Luft, einen Kreislauf be  schreibt     und    durch äussere Wärmezufuhr mit  telbar erhitzt wird.

   Bei     Gaserhitzern    für sol  che Anlagen bietet es     gewisse    Schwierigkei  ten, bei hohen Feuertemperaturen die Wärme  wegzuführen, welche in die eine     Brennkäm-          merauskleidung    bildenden     Erhitzerrohre    ein  gestrahlt ist. Es muss daher eine Herabsetzung  der     Feuerraumtemperatur    derart erfolgen,  dass die Verbrennung möglichst wenig beein  trächtigt wird und dass trotzdem die in die  Rohre     eingestrahlte    Wärmemenge nicht zu  gross ausfällt.  



  Um die     Feuerraumtemperatur    herabzu  setzen, ist schon vorgeschlagen worden, abge  kühlte Rauchgase     in    den Feuerraum zurück  zuführen.    Zweck der Erfindung ist nun, eine Feue  rung der     eingangs    erwähnten Art zu schaf  fen, bei welcher sich die     Feuerraumtempera-          tur        in    beträchtlicherem Masse als bisher her  absetzen lässt, ohne     dass,die    Verbrennung ver  schlechtert wird.

   Zu diesem Behufe strömen  bei einer     Feuerung    nach der     Erfindung    auch  die     rückgeführten    Rauchgase durch in Ecken  der     Brennkammer        vorgesehene    Zuführungs  mittel in die     Brennkammer        ein.     



  In der beiliegenden Zeichnung sind ver  schiedene beispielsweise     Ausführungsformen     des     Erfindungsgegenstandes    in vereinfachter  Darstellungsweise veranschaulicht, und zwar  zeigt:       Fig.    1 eine Brennkammer, bei der die  Zufuhr eines     Kohlenstaub-Luft-Gemisches     und von kalten Rauchgasen auf gleicher  Höhe erfolgen,       Fig.    2 einen Schnitt nach der Linie       II-II    der     Fig.    1,       Fig.    3 eine     Brennkammer,    bei welcher  Rauchgase in einer Ebene zugeführt werden,      welche höher liegt als die     Ebene,

      in der die       Zuführstellen    eines     Kohlenstaub-Luft-Ge-          misches    angeordnet sind,       Fig.    4 einen Schnitt nach der Linie       IV-IV    der     Fig.    3 und       Fig.    5 einen Schnitt nach der Linie     V-V     der     Fig.    3.  



       Fig.    6 zeigt eine Brennkammer. bei der  die Zufuhr eines     Kohlenstaub-Luft-Ge-          misches    über der Zufuhr kalter Rauchgase  liegt.  



       Fig.    7 ist ein Schnitt nach der Linie       VII-VII    der     Fig.    6 und       Fig.    8 ein Schnitt nach der Linie       VIII-VIII    der     Fig.    6.  



       Fig.    9 zeigt .schliesslich eine     Brennkam-          mer,    bei der Rauchgase sowohl über einer       Kohlenstaubzuführung    als auch unterhalb  einer solchen eingeblasen werden.  



  In den     Fig.    1 und 2 bezeichnet 1 eine  Brennkammer von rechteckigem     Querschnitt,     in welche durch in     gegenüberliegenden    Ecken  angeordnete Brenner 3 ein     Kohlenstaub-Luft-          Gemisch    derart eingeblasen wird, dass die  Achsen der aus diesen Brennern austretenden  Strahlen 4 Tangenten an einem gedachten  Kreis vom     Radius    r bilden. In die Brenn  hammer I. werden ferner durch in den andern  zwei Ecken der Kammer 1 angeordnete     Off-          nungen    5 relativ kalte,     riickgefiihrte    Rauch  gase eingeblasen.

   Die Achsen der aus den       Öffnungen    5 ausströmenden     Strahlen    bilden  ebenfalls Tangenten an jenen gedachten  Kreis mit dem     Radius    r. Durch diese Zufüh  rungsart des     Kohlenstaub-Luft-Gemisches          und    der rückgeführten kalten Rauchgase  wird eine rasche     Durehmischung    der Flamme  mit den Rauchgasen erzielt und damit er  reicht, dass die     Flammentemperatur    sofort  herabgesetzt wird.  



  In     Fig.    3, 4 und 5 ist eine Brennkammer  1' dargestellt, bei der die Rauchgase durch  in einer Ebene liegende Öffnungen 7 zuge  führt     -werden,    wobei diese Ebene über der  Ebene liegt, in der die Brenner 8 angeord  net sind, durch die ein     Kohlenstaub-Luft-          Gemisch    zugeführt wird. Sowohl die Öffnun  gen 7 als auch die Brenner 8 sind in Ecken    der Brennkammer 1'     angeordnet.    Die Achse  9 der     aus    den     Kohlenstaubbrennern    8 austre  tenden Strahlen bilden auch in diesem Falle  Tangenten an einen     gedachten    Kreis 10 mit  dem Radius r     (Fig.    4).

   Die sich bildende  Flamme     steigt    allmählich in die Höhe. Durch  die Öffnungen 7 werden     kalte    Rauchgase     zu-          -eführt;    die     Achsen    11 der aus     diesen        Off-          nun-en    7 austretenden Strahlen bilden Tan  genten an einen gedachten Kreis 12 mit     ,dem     Radius R     (Fig.    5). Der Radius R ist     grösser     als der Radius r; dadurch wird erreicht, dass  die heisse     Kohlenstaubflamme    von kalten  Rauchgasen eingehüllt wird.  



  Bei der     zweiten    Ausführungsform besteht  die Möglichkeit, die     Brennstoff-Luft-        bezw.     die     Rauchgasstrahlen    so einzublasen, dass  gleich gerichtete oder     entgegengesetzt    gerich  tete     Wirbelungen    entstehen. Im     ersten    Falle  wird eine allmähliche Mischung, im letztern  Falle eine     raschere    Mischung der beiden  Strahlenarten erzielt.  



  Es besteht ferner die     Möglichkeit,    die  Strahlen mit verschiedenen Geschwindigkei  ten eintreten zu lassen, so dass ein verschie  den starker Drall     entsteht.     



  In den     Fig.    6, 7 und 8 ist eine     Brenn-          kammer    - 15 von rechteckigem Querschnitt  dargestellt, bei der unterhalb von in den  Ecken der Kammer 15 in einer Ebene ange  ordneten     Kohlenstaubbrennern    13 Rauchgase  zugeführt werden.

   Unterhalb der     Kohlen-          staubbrenner    13 befinden sich nämlich eben  falls in den Ecken der Brennkammer 15     an-          geordnete,    in einer Ebene liegende . Öffnun  gen 14, durch die Rauchgase in flachen,  fächerförmigen Strahlen so eingeblasen wer  den, dass sie einen untern, möglichst dichten       Kaltgasabschluss    gegen einen Schlackentrich  ter hin bilden. Auf diese     Weise    wird erreicht,  dass die nach unten fallenden, flüssigen  Schlacken     kalte    Gase durchqueren müssen,  wobei sie abgekühlt und granuliert werden.  



  In     Fig.    9 ist schliesslich eine     Brennkam-          mer    16 gezeigt, in welcher in den Ecken die  ser Kammer sowohl über den in einer Ebene  angeordneten     Brennern    als auch     unter    den  Brennern Rauchgase mittels je in einer Ebene      angeordneten Öffnungen zugeführt werden.

    Es wird dadurch erreicht,     .dass    der heisse  Flammenkern a von einer     Kaltgasschicht        b'     eingehüllt und     dadurch,die    Strahlung herab  gesetzt wird, und dass ferner eine kalte  untere     Abschlussschicht        bz    entsteht, welche  eine     Granulierung    der nach unten fallenden  Asche bewirkt. c     bezeichnet    Mischgebiete der  beiden     Gasarten.     



  Falls gewünscht, kann sowohl in der hori  zontalen Ebene der in den Ecken der     Brenn-          kammer    angeordneten Brenner als auch dar  über Rauchgas zugeführt werden. In einem  solchen Falle     lässt    sich die Flammentempe  ratur sofort um einen     bestimmten    Betrag  herabsetzen und gleichzeitig die relativ im  mer noch heisse     Flamme    mit kalten Rauch  gasen einhüllen.  



  Durch Verändern der eingeblasenen rück  geführten     Rauchgasmengen    lässt sich der       Ausbrand    der Flamme und die Flammentem  peratur weitgehend einstellen.

Claims (1)

1. 'PATENTANSPRUCH: Feuerung mit in Ecken einer Brennkam- mer angeordneten Brennern und Rückfüh rung abgekühlter Rauchgase, insbesondere für Gaserhitzer von -#Värmekraftanlagen, in denen mindestens der grössere Teil eines gas förmigen Arbeitsmittels einen Kreislauf be schreibt und durch äussere Wärmezufuhr mittelbar erhitzt wird., dadurch gekennzeich net,

   dass auch die rückgeführten Rauchgase durch in Ecken der Brennkammer vorge sehene Zuführungsmittel in die Brennkam- mer einströmen. UNTERANSPRü CHE 1. Feuerung nach Patentanspruch, mit Brennkammer von viereckigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, dass in zwei Ecken die Zufuhr des Brennstoffes in die Brenn- kammer und in den andern zwei Ecken die Einströmung .der rückgeführten Rauchgase erfolgt.

   2. Feuerung nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, insbesondere für Kohlen staub, dadurch gekennzeichnet, dass die Koh- lenstaubbrenner in zwei einander gegenüber liegenden Ecken angeordnet sind. 3.

   Feuerung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Zuführungs mittel für die rückgeführten Rauchgase in einer Ebene angeordnet sind, die über der Ebene liegt, in welcher die Mittel zum Zu führen eines Brennstoff-Luft-Gemisches an geordnet sind, und dass die in die Kammer eintretenden Rauchgasstrahlen einen grösse ren gedachten Kreis tangieren als die erzeug ten Feuergasstrahlen, so dass der heisse Flam menkern von "kalten" Rauchgasen eingehüllt wird.

   4. Feuerung nach Patentanspruch, ingbe- sondere für Kohlenstaub, dadurch gekenn zeichnet, dass die Zuführung ider Rauchgase in einer Ebene erfolgt, die unter derjenigen Ebene liegt, in welcher die Zuführung eines Brennstoff-Luft-Gemisches erfolgt, derart, dass nach unten ein Kaltgasabschluss gebildet wird, :

   der die Granulierung ausgeschiedener Schlacken bewirkt. 5. Feuerung nach Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführung der Rauchgase in flachen, fächerförmigen Strahlen erfolgt, um einen relativ ausgedehnten Kaltgasabschluss gegen einen Schlackentrichter hin zu erhalten. 6.

   Feuerung nach Patentanspruch, insbe sondere für Kohlenstaub, dadurch gekenn zeichnet, dass Organe zum Zuführen von Rauchgasen sowohl in einer Ebene über als auch in einer Ebene unter derjenigen, in der die Zufuhr des! Brennstoffes erfolgt, ange ordnet sind, so dass sowohl eine Einhüllung des heissen Flammenkernes durch rückge führte Rauchgase als auch eine Ausschei dung von Schlacke in fester Form in einem von rückgeführten Gasen gebildeten Kaltab- schluss erfolgt.

   7. gohlenstaubfeuerung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet"dass die Ein trittsachsen der Brenngase und der rückge führten Rauchgase so gerichtet sind, dass eine gleichgerichtete Wirbelung der verschiedenen Gasströmungen entsteht. B. Kohlenstaubfeuerung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein trittsachgen der Brenngase und der rückge führten Rauchgase so gerichtet sind, dass eine entgegengesetzt gerichtete Wirbelung der verschiedenen Gasströmungen entsteht.

   9. Kohlenstaubfeuerung nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Ein- trittsgesch\vindi2keiten von Brennstoff-Luft- Gemisch und der rückgeführten Rauchgase verschieden hoch ist, damit sich ein verschie den, hoher Drall ergibt. 10. Kohlenstaubfeuerung nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die in die Kammer einzuführende Rauchgas- menge regulierbar ist.