DE19813336C2

DE19813336C2 - Brenner für flüssige Brennstoffe

Info

Publication number: DE19813336C2
Application number: DE1998113336
Authority: DE
Inventors: Behrouz Ahmadi; Ruediger Stock; Werner Klausmann; Ralf Weber; Gunthard Goerge
Original assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Current assignee: Viessmann Werke GmbH and Co KG
Priority date: 1998-03-26
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 2002-08-01
Anticipated expiration: 2018-03-27
Also published as: DE19813336A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Brenner für flüssige Brennstoffe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Derartige, für den Betrieb von Heizkesseln bestimmte Brenner sind hinlänglich bekannt und in Benutzung, so daß es dies bezüglich an sich keines besonderen druckschriftlichen Nach weises bedarf. Verwiesen sei nur bspw. auf DE-OS 23 18 355. Solche Brenner werden heute mit Rücksicht auf Schadstoffredu zierung in der Regel mit sogenannter Abgasrückführung betrie ben, d. h., der Brennflamme wird aus dem Brennraum bzw. der Heizkesselbrennkammer ein Teil der Abgase wieder zugeführt, was mit einer relativen Abkühlung der Brennerflamme verbunden ist. Dieses Prinzip ist schon relativ alt und ist mit den unter schiedlichsten und mehr oder weniger aufwendigen Brennerkon struktionen verwirklicht worden, wozu bspw. verwiesen sei auf DE-OS 23 03 280, DE 43 19 775 A1 und EP 0 347 834 A2. Obgleich dieser Abgasrückführeffekt hier nicht im Vordergrund steht, sei darauf hingewiesen, daß für den erfindungsgemäß vorgesehenen Brenner eine solche Abgasrückführung ebenfalls in Betracht ge zogen werden kann, bspw. mit einer Ausbildung dahingehend, daß in Höhe Brennstoffdüse für eine Abgaszufuhr in den Düsenbereich gesorgt ist. Die Mittel dafür, bspw. Zuströmöffnungen am Flammrohr oder dessen etwa distanzierte Zuordnung zum Luftzu fuhrgehäuse zwecks Ausbildung eines Ringspaltes, sind bekannt.

An solchen Brennern, die hinsichtlich ihrer Ausgestaltung und Betriebsparameter so ausgelegt sind, daß sie "blaubrennen", ist zuweilen zu beobachten, daß der gewünschte "Blaubrand" nicht optimal erreichbar ist, d. h., unmittelbar am Ende des Flammrohres zeigen sich Flammverfärbungen zum Gelb hin, und zwar insbesondere in den ersten Sekunden nach dem Brennerstart, was selbst bei Brennern festzustellen ist, die mit Abgasrückführung betrieben werden und was ein Indiz dafür ist, daß sich keine optimale, schadstoffarme Verbrennung vollzieht.

Ausgehend von einem Brenner der eingangs genannten Art liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diesem Nachteil auf einfa che Weise abzuhelfen, d. h., einen solchen Brenner dahingehend zu verbessern, daß derartige Flammverfärbungen im Bereich der Ausmündung des Flammrohres nicht mehr auftreten.

Diese Aufgabe ist mit einem Brenner der eingangs genannten Art nach der Erfindung durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Wie sich gezeigt hat, ist durch diese letztlich rein konstruk tive und sehr einfache Maßnahme die gestellte Forderung er füllt, d. h., Flammverfärbungen aus dem Blau heraus stromab vor dem Flammrohr sind überraschenderweise nicht mehr zu beobach ten. Erklärbar ist dies letztlich nur damit, daß sich offenbar auf der Innenfläche herkömmlich innen glatter Flammrohre ver mutlich Brennstofftröpfchen niederschlagen und auch bis zum Flammrohrende gelangen und dort die Flammverfärbung bewirken. Durch die nunmehr vorgesehene Aufrauhung der Innenfläche, d. h., mindestens der diesbezüglich kritischen Teilfläche des Flamm rohres kann zwar nicht der Tröpfchenniederschlag verhindert werden, wohl aber wird ein Aufsammeln und Nachvornströmen noch flüssigen Brennstoffes verhindert.

Ausgehend von der grundsätzlichen Lösung gemäß Patentanspruch 1 läßt sich diese mit einer Ausführungsform dahingehend verwirklichen, daß die feuerfeste Rauhigkeitslage aus Drahtgewebe, Streckmetall, Poröskeramik o. dgl. gebildet ist.

Nach der DE 44 12 185 A1 ist es zwar bekannt, ein Flammrohr insgesamt sieb- oder gewebeartig, also gasdurchlässig auszu bilden, dies aber zum Zweck einer gleichmäßig über die ganze Rohrlänge verteilten Abgasrückführung, was, wie sich gezeigt hat, der vorliegenden Zielsetzung insofern entgegensteht, als durch die insgesamt durchlässige Flammrohrwand durch- bzw. rückströmendes Abgas gewissermaßen ein Gaspolster darstellt, das zwar einen Tröpfchenniederschlag verhindert, wobei aber die sich niederschlagen wollenden Brennstofftröpfchen vom Abgas mitgerissen und in die Flamme transportiert werden und somit insbesondere beim Brennerstart zu einer Gelbverfärbung der Flamme führen.

Der erfindungsgemäße "Blaubrenner" wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher er läutert.

Es zeigt schematisch

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform des Brenners und

Fig. 2 die "Mindestausstattung" solcher Brenner bezüglich der Rauhigkeitsausbildung.

Der Brenner besteht aus einem Luftzufuhrgehäuse 1 mit einem Düsenstock 2 zur Brennstoffzufuhr in Form eines Düsenstock- Sprüh- und Flammkegels 7, wobei das Luftzufuhrgehäuse 1 über Luftaustrittsöffnungen 3 mit dem Innenraum 4 eines vorgesetzten Flammrohres 5 in Verbindung steht.

Unter Verweis zunächst auf Fig. 2 ist nun für einen solchen Brenner wesentlich, daß das Flammrohr 1 stromab mindestens ab Durchdringungskurve 6 des Düsenstock-Sprüh- und Flammkegels 7 mit dem Flammrohr 5 in Form einer aufgerauhten Fläche F ausge bildet ist. Da ein Auftreffen von Brennstofftröpfchen frühe stens stromab hinter der Durchdringungskurve 6 zu erwarten ist, genügt an sich eine "Minimalausbildung" nach dieser Maßgabe, um den gewünschten Effekt zu erreichen. Aus Herstellungsgründen wird jedoch, was die obige "Minimalmaßgabe" mit umfaßt, die gesamte Innenfläche mit einer solchen "Aufrauhung" versehen.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 1 wird bevorzugt, bei der im Flammrohr 5 die aufgerauhte Fläche F in Form einer innen am Flammrohr 5 angeordneten, feuerfesten Rauhigkeitslage 8 aus Drahtgewebe, Streckmetall, Poröskeramik o. dgl. gebildet ist. Sofern und wie dargestellt am Flammrohr 5 Abgasrückführöff nungen 9 vorgesehen sind, was die Regel sein wird, so weist die Rauhigkeitslage 8 entsprechend dazu fluchtende Öffnungen oder Ausnehmungen 9' auf oder die Rauhigkeitslage 8 endet vor den Abgasrückführöffnungen 9, zumal derartige Abgasrückführmög lichkeiten auch, wie vorerwähnt, durch einen Ringspalt re präsentiert sein können.

Claims

1. Brenner für flüssige Brennstoffe, bestehend aus
einem Luftzufuhrgehäuse (1), in welchem ein Düsenstock (2) zur Brennstoffzufuhr in Form eines Düsenstock-Sprüh- und Flammkegels (7) angeordnet ist, und
einem diesem vorgesetzten, innen glatten Flammrohr (5),
wobei das Luftzufuhrgehäuse (1) über Luftausströmöffnungen (3) mit dem Innenraum (4) des Flammrohres (5) in Verbin dung steht,
dadurch gekennzeichnet,
dass innen am Flammrohr (5) stromab mindestens ab Durch dringungskurve (6) des Düsenstock-Sprüh- und Flammkegels (7) mit dem Flammrohr (5) eine aufgerauhte Fläche (F) in Form einer feuerfesten Rauhigkeitslage (8) angeordnet ist.

2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rauhigkeitslage (8) aus Drahtgewebe, Streckme tall, Poröskeramik o. dgl. gebildet ist.