CH303815A - Verfahren zum Verbrennen von flüssigem Brennstoff und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. - Google Patents

Description

  Verfahren zum Verbrennen von flüssigem Brennstoff und Vorrichtung  zur Durchführung des Verfahrens.         1)i(#    vorliegende     Eilindunbenveekt,    ein       Verfahren    7n schaffen zum Verbrennen von       flüssigem    Brennstoff, der von dem, einem     Ro-          tationskoinpressor    mit Flügelrad zufliessen  den     Luftstrom        mite,einominien    wird,

   wobei das       Brennstoff-Luftgemiseh        imKompressor    durch  die Kompression auf einen vorbestimmten       Grad        erwärmt    und dadurch der     BreniLstoff          verdampft    wird,     worauf    das Gemisch     einer          Brenndüse        zuYefiilirt    wird.  



  Das     Verfahren        na.eh    der Erfindung ist       dadm-A        5@ekei)nzeicinn    et,     dal)    denn dem Rota  tionskompressor     zufliefienden    Luftstrom der  Brennstoff in abgemessener     Menfre    an einer  Stelle     zugeführt        wird,    wo ein     Venturirolr     die     T.nfigeseliwincli;

  -heit    so stark erhöht, dass       dadm-eh        der        Brennstoff    an     dieser    Stelle     zer-          9tall1)t        wird.     



       1)ie        Erfindung    bezieht sich ferner auf  eine     Vorriehtun,-    zur     Durehführund!    des Ver  fahrens,     finit    einem     Kompressor    mit Flügel  rad, einer von     einem        Regulierorgan        be-          lierrsehten        Luftein--an        gsleitung,    einer regu  lierbaren     Abniessvorriehtung    für die Abgabe  einer     ah@,emessenen        sIen        @,e        flfissi;

  en        Brenn-          stofFes    an eine in die     Lufteingangsleitung'     mündende     Brennstoffdüse,    sowie einer     Ab-          gabeleitun-,     des     Kompressors,    die zu einer       Breiindiise        Führt.     



       Die    Vorrichtung     nach    der     Erfindunu    ist  so ausgebildet, dass die Brennstoffdüse vor  dein     finit        cinenn        ezzentriseh    in seinem Arbeits  raum     an,,vordneten    Flügelrad     versehenen       Kompressor in ein     Vent.urirohr    der Luft  eingangsleitung mündet, um an der     Ausmün-          dung    der Düse eine     Zerstäubung    des Brenn  stoffes zu erzielen.  



  Bei     bevorzugten    Ausführungsformen     wird     das verdampfte     Luft-Brennstoffgemisch    aus  dem Kompressor durch eine oder     zwei        kegel-          stumpfförmige    Düsen abgegeben, deren     Ab-          inessimgen    so sind, dass kein     nennenswerter     Kontakt     zwischen    dem Gemisch und der       Wand    der Abgabeleitung entstehen kann.  



  Bei andern     bevorzugten    Ausführungsfor  men wird das     Luft-Brennstoffgemisch    aus  einer einzigen     kegelst.umpfförmigen    Düse     ab-          zegeben,    durch Öffnungen, die das Gemisch       dur        ehivirbeln    und     dadurch    eine     sel#,undäre          Veimisehung    veranlassen beim     Zufluss        zu     einem     Brennerwirbelkegel        wind        zu    der Brenn  düse.  



  Das Entzünden des verdampften     Luft-          Brennstoffgemisches    kann von Hand erfolgen  oder automatisch durch die Verwendung eines       HoehspannungsfunkeiLs.     



  Das Verfahren und die Vorrichtung     ge-          niä.ss    der Erfindung sind auf     Installationen     von sehr verschiedenen     thermischen        Aus-          gangsleistungen    anwendbar, die von     Haus-          haltheizgeräten    bis     zül    den grössten industriel  len Boilern gehen.  



  Es ist klar, dass primäre Verbrennungsluft  mit dem. verdampften Brennstoff der Ver  brauchsstelle     zugeführt    wird und     d.ass    gege  benenfalls noch sekundäre Luft unabhängig      davon zugeführt werden muss. Bei einem     Lan-          cashire-Bo.iler    wurde festgestellt,     da.ss    der  natürliche Sog für die     von.    einem Regulier  organ gesteuerte Zufuhr von     Sekundärluft     genügend     wir'.ksam    ist, aber bei intensiveren  Arten kann ein künstlicher Sog nötig sein.  



       Wenn    die Vorrichtung mit einer geeigne  ten     Rea        iliereinrichtung    für die Zufuhr von  Brennstoff und Luft, sowie mit einem Satz  von     Zerstäuberdüsen    mit verschiedenen Quer  schnitten versehen ist, wird sie     zu    einer Art  Standardtip der über einen weiten Bereich  von thermischen Leistungen     verwendbar.     



  Der Ausdruck  flüssiger Brennstoff , wie  er     hierin    verwendet ist, bezeichnet handels  übliche Typen von flüssigem Brennstoff zwi  schen     Leuehtpetrol    und rohen Schwerölen. In  Versuchen wurden Gasöl, gebrauchtes Sumpf  öl,     Petrol    und handelsübliche schwere Brenn  öle, alle mit einem einfachen Schwerkraft  nachschub, ausprobiert, und es     wurde    gefun  den, dass es möglich     ist,    den Brenner aus dem  kalten Zustand auf     Betriebstemperatur    zu  bringen, unter     Verwendung    von irgendeinem  von diesen Brennstoffen.  



  In der beiliegenden Zeichnung ist eine       beispielsweise        Ausführung    der Vorrichtung  nach der Erfindung in einer schematischen,  teilweise geschnittenen Seitenansicht darge  stellt, und es wird an     Hand    der Zeichnung  das     erfindtutgsgemässe    Verfahren beispiels  weise erläutert.  



  Ein Rotationskompressor 1 mit einer ex  zentrisch in seinem Arbeitsraum angeordne  ten Flügeltrommel     und    einer     Kapazität    von  etwa 85     1/min    wird von einem nicht     dargestell-          1-PS--Motor    angetrieben.  ten elektrischen<B>1/</B>  Eine     Lufteingangsleitung    2     zum    Kom  pressor wird von einem z.

   B. als Ventil aus  gebildeten     Drehreg@tlierorgan    3 beherrscht,  das eine starke Variation der     Lufteinlass-          menge        zulässt.    Ein Luftfilter     :1    ist. angebracht,  um eine zu starke Abnützung im Kompressor  1 zu verhindern.  



  In der Nähe des am Kompressor ange  brachten Endes der Leitung ist ein verengter  Teil oder     Venttu-irohr    5 vorhanden oder aus  gebildet, so dass die Geschwindigkeit des Luft-         stromes    an diesem Punkte wesentlich vergrö  ssert wird.  



  Brennöl wird dein     Venturirohr    durch eine  Düse 6 zugeführt über ein     feinregulierbares          Abniessorgan    i,     vorzugsweise    ein solches, wie       es    im Schweizer Patent. Nr. 303814 beschrie  ben ist. Das durch die Düse 6     zugeführte     Brennöl wird an der     Ausmündung    der Düse  sofort zerstäubt. und von der rasch dem Kom  pressor     zufliessenden        Luft    mitgerissen.  



  Bei den     bisher    angewandten Brennstoffen       wurde    eine einfache     Schwerkraftzufuhr    zur  Düse wirksam befunden, und die Anordnung  von Brennstoffdüse und     Venturirohr    kann  ähnlich sein wie in einem Vergaser von       Br        ennkr        aftmotoren.     



  Die     Winkelrelativlagen    der Eingangs- und  Ausgangsöffnungen des Kompressors sind so       gewählt"dass,    ein Kompressionsgrad     des.Brenn-          stoff-Luftgemisehes    erreicht wird, der genügt,  um die Temperatur so stark zu erhöhen, dass  ein vollständiges Verdampfen des Brennstof  fes stattfindet.  



  Der Ausgang aus dem Kompressor führt  über eine     kegelstumpfförmige    Düse 8, die       Aus,an,-söffnun-en    9 aufweist, welche so an  geordnet sind, dass sie das     Brennstoff-Luftge-          misch    in eine Wirbelbewegung versetzen. In  dieser Form fliesst das Gemisch immer noch  unter     Drtiek    durch eine Leitung 10 zu einem       Wirbelkegel    11 und einer Brenndüse 12, die  eine letzte Wirbel- und     1Tisehwirkung    er  geben.  



  Ein übliches sekundäres Luftrohr 13 um  gibt die Leitung 10.  



  Bei einer andern     Anordnung,    die nicht       dargestellt.    ist, wird das verdampfte Brenn  stoff-Luftgemiseli aus dem Kompressor in  einem geleiteten Strom durch eine oder zwei       kegelstumpfförmige    Düsen in eine Abgabe  leitung abgegeben, die relativ zu ihrer Länge  einen solchen Durchmesser hat, dass kein       nennenswerter    Kontakt zwischen dem gelei  teten Strom und der Wand der Leitung ent  stehen kann. Auf diese Weise wird uner  wünschte Kondensation vermieden.  



  Der aus der Düse 12 austretende Strom  kann von einer in ihre Nähe gebrachten           Flamme        entziindet    werden oder es kann für  diesen     Zweck    ein     Hochspannungsfinken    ver  wendet werden.  



  In einer     geeigneten    Form des Brenners  wird der Strom für den Primärkreis eines       Fimkentransforma.tors    aus dem Kreis des       ,Motors        abgezweigt,    der den Kompressor  treibt, und die beiden Kreise werden von       einem        wärmeempfindlichen    Schalter gesteuert,  der unter     dem    Einfluss des geheizten Ofens  stellt.  



       Beim    Betrieb sind starke Variationen der       Ausgangsleistung    möglich durch geeignetes  Verstellen der Grösse der Düse 6, des Brenn  stoff-Luftverhältnisses durch Veränderung  der     Luftzufuhrmenge    und der     Brennstoffzu-          fuhrmenge    durch entsprechendes     Einstellen     der     Regulierv        orrichtungen    3 und 7.

   Die Ein  stellangen werden alle einfach erreicht und  machen einen     Standard-Brenner    in einfacher  Weise     auf    die     Verwendung    verschiedener  Brennstoffe bei verschiedenen     benötigten     thermalen Ausgangsleistungen anwendbar.  



  Bei sehr dickflüssigen Brennstoffen kann  es nötig sein,     einen        Vorheizer    zu verwenden,  um ein richtiges Fliessen des Brennstoffes  durch die     Abmessvorrichtung    7     zu    gewähr  leisten. In entsprechenden Fällen kann es fer  ner passend oder nützlich sein, den     Brenn-          stoff    der     Abmessvorrichtung    unter geringem  Druck     zuzupumpen.  

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Verfahren zum Verbrennen von flüssi gem Brennstoff, der von dem, einem R.ota- tionskom.pressor (1) mit. Flügelrad zufliessen den Luftstrom mitgenommen wird, wobei das Brennstoff-Luftgemiseh im Kompressor durch die Kompression auf einen vorbestimm ten Grad erwärmt.

   und dadureli der Brenn stoff verdampft wird, worauf das Gemisch einer Brenndüse (12) zLlgeführt wird, da durch gekennzeichnet, dass dem dem Rota tionskompressor zufliessenden Luftstrom der Brennstoff in abgemessener Menge an einer Stelle zugeführt wird, wo ein Venturirohr (5) die Luftgeschwindigkeit so stark erhöht, dass dadurch der Brennstoff an dieser Stelle zer stäubt wird. II. Vorrichttulg zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, mit einem Kompressor (1) mit.

   Flügelrad, einer von eirein Regulierorgan (3) beherrschten Luft cingangsleitung (2), einer regulierbaren Ab- messvorrichtung (7) für die Abgabe einer ab gemessenen Menge flüssigen Brennstoffes an eine in die Lufteingangsleitung mündende Brennstoffdüse (6), sowie einer Abgabelei tung des Kompressors, die zu einer Brenndüse (12) führt., dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffdüse (6) vor dem mit einem ex zentrisch in seinem Arbeitsraum angeordne ten Flügelrad versehenen Kompressor in ein Venturirohr (5) der Lufteingangsleitung mündet,

   um an der Ausmündi-mg der Düse eine Zerstäubimg des Brennstoffes zu er zielen. <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, da.ss dem Brennstoff- Luftgemisch auf seinem Wege vom Kompres sor zur Brenndüse eine Wirbelung erteilt wird. 2.

   Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, da.ss das verdampfte Brennstoff-Luftgemisch, das vom Kompres sor abgegeben wird, bis zur Brenndüse so ge leitet wird, dass es keinen nennenswerten Kon takt mit der Wand einer Leitung (10) hat, die den Kompressor mit der Düse verbindet. 3.

   Vorrichtung nach Patentanspruch 1I, dadurch gekeinizeiehnet, dass der Kompres- sorausgang durch mindestens eine kegel- stumpfförmige Düse (8) gebildet ist. 4. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, da.ss öffnungen (9) in der Kompressoraxtsgangsdüse vorhanden sind, die das aus ihnen austretende Brenn stoff-Luftgemisch in eine Wirbelbewegung versetzen.