DE2059693A1

DE2059693A1 - Brenner fuer fluessige Brennstoffe

Info

Publication number: DE2059693A1
Application number: DE19702059693
Authority: DE
Inventors: Werner Pieper
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-12-04
Filing date: 1970-12-04
Publication date: 1972-06-15

Description

Brenner für flüssige Brennstoffe.
Die Erfindung betrifft Brenner für flüssige Brennstoffe, bei welchen die Brennstoffzerstäubung durch Verdampfen oder durch Verdichten und plötzliches Entspannen erfolgt.
Bei bekannten Brennern dieser Art expandiert der aus der Zerstäuberdüse austretende Brennstoffnebel durch die Mittenöffnung einer im Brennerrohr vor der Zerstäuberdüse angeordneten Verbrennungsluft-Stausche ibe in den freien Verbrennungsraum hinein. Die hinter der Stauecheibe ansetzende und in den Feuerraum hineinbrennende Flamme ist dann nicht mehr zu beeinflussen.
Zur Erzielung einer monoxydarmen und rußfreien Verbrennung ist eine intensive Mischung des Brennstoffnebels mit der Verbrennungsluft ohne hohen Luftüberschuß anzustreben. Mit den hierbei benutzten Mischeinrichtungen für Öldruckzerstäuber, die vielfach aus siebartig gelochten oder ungelochten Stauscheiben in zylindrischen oder trichterartig erweiterten Brennermundstücken bestehen, werden nicht immer Flammenschikanen mit zufriedenstellenden Verbrennungsergebnissen erreicht. Wesentlich verbesserte aber noch nicht optimale Verbrennungsresultate konnten erzielt werden, nachdem die Pressung der Verbrennungsluft in schnellaufenden Gebläsen erhöht worden war.
Demgegenüber hat die Erfindung zur Aufgabe, den Wirkungsgrad von Mischeinrichtungen an Ölzerstäubern mit einfachen Mitteln entscheidend heraufzusetzen0 Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, durch den zusätzlichen Einbau eines im Strom der am Brennermundstück mit hoher Geschwindigkeit austretenden Flamme angeordneten, injektorartig und als Wärmetauscher wirkenden Vorsatzes eine teilweise Rückführung der Verbrennungsgase aus der Flamme bzw. aus dem Verbrennungsraum in die entwickelte Flamme herbeizuführen und damit eine Zusatzerwärmung und Nachverbrennung der Heizgase zu bewirken.
Bei Rückführung der Verbrennungsgase aus der Flamme ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Injektor-Vorsatz in einem an der Feuerungswand oder Kesselanschlußplatte befestigten Flammenführungsrohr angeordnet und in diesem zur Querschnittsveränderung des zwischen Brennermundstück und Vorsatz gebildeten Ringschlitzes axial verschiebbar gelagert.
Diese Ausführung eignet sich ganz besonders für den nachträglichen Einbau der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung an bestehende Öldruckzerstäuber.
Bei neuen mit Öldruckzerstäubern arbeitenden Heizungsanlagen, die mit der erfindungsgemäßen Mischvorrichtung ausgerüstet werden sollen, erfolgt die Befestigung des den Injektor-Vorsatz tragenden Flammenführungsrohres unmittelbar am Brennermundstück.
Bei Rückführung der Verbrennungsgase aus dem Verbrennungsraum entfällt das Flammenführungsrohr,und die axial verschiebbare Befestigung des Injektor-Vorsatzes geschieht unmittelbar an der Feuerungswand oder Kesselanschlußplatte, z.B, mittels Stehbolzen.
Schließlich kann auch die erfindungsgemaße Injektorwirkung zur Rückführung der Verbrennungsgase aus dem Verbrennungsraum von dem an der Feuerungswand oder Kesselanschlußplatte befestigten Flammenführungsrohr erzielt werden, wenn man dieses im Bereich der Stauscheibe mit Ringschlitzen ausrüstet, deren Querschnitt zur Bemessung der Injektorwirkung mit an sich bekannten Mitteln veränderbar ist.
Ausführungsbeispiele vom Erfindungsgegenstand sind auf der Zeichnung veranschaulicht, es zeigen: Fig¢1 I einen Längsschnitt durch einen Öldruckzerstäuber mit Injektor-Vorsatz, der in einem an der Feuerungswand befestigten Flammenführungsrohr längsverschiebbar angeordnet ist, Fig.2 einen Längsschnitt wie nach Fig.1, jedoch mit am Brennermundstück befestigtem Flammenführungsrohr, Fig.3 einen Längsschnitt durch einen Öldruckzerstäuber mit an der Feuerungswand längsverschiebbar befestigten Injektor-Vorsatz zur Rückführung der Verbrennungsgase aus dem Verbrennungsraum und Fig.4 einen Längsschnitt durch einen Öldruckzerstäuber mit an der Kesselanschlußplatte befestigtem Flammenführungsrohr, das im Bereich der Stauscheibe querschnittsveränderbare Ringschlitze zur Erzeugung eines Soges zur Rückführung der Rauchgase aus dem Verbrennungsraum besitzt.
Im Brennermundstück 1, das über die Brennerplatte 2 an der Feuerungswand 3 befestigt ist, sind der Öldruckzerstäuber 4 und die Verbrennungsluft-Stauscheibe 5 angeordnet. Dem Brennermundstück vorgelagert ist der trichterartig erweiterte Injektor-Vorsatz 6, der mit dem Brennermundstück den Injektorschlitz 7 bildet, in dem durch die mit hoher Geschwindigkeit das Brennermundstück in den Ofenraum hinein verlassende Verbrennungsluft der Sog für die Rückführung der Flamme bzw.
Verbrennungsgase erzeugt wird. Der Injektor-Vorsatz wird, wenn man die Flammenrückführung anstrebt, in einem an der Feuerungswand angeordneten Flammenführungsrohr 8 oder in einem auf dem Brennermundstück aufgesetzten Flammenführungsrohr 9 über zusätzlich als Wärmeübertrager wirkende Haltekreuze 10 gelagert; letztere sind mit dem Injektor-Vorsatz zur Veränderung des Injektorschlitzes im Flammenführungsrohr in Richtung A verschiebbar. Will man die Verbrennungsgase aus dem Feuerungsraum zur Nachverbrennung zurückführen, dann entfällt das Flammenführungsrohr. Der Injektor-Vorsatz wird in diesem Fall, z.B. über in der Feuerungswand verankerte Stehbolzen 11 gehalten und ist in diesen axial verschiebbar (Fig.3). In Fig.4 erzeugt ein an der Kesselanschlußplatte befestigtes und mit Ringschlitzen 12 ausgerüstetes Flammenführungsrohr 13 den Sog zur Rückführung und Nachverbrennung der Rauchgase aus dem Feuerungsraum. Zur Querschnittsveränderung des durch kurze Stege 14 unterbrochenen Ringschlitzes dient eine auf dem Flammenführungsrohr verschiebbare Manschette 15.
Durch die Veränderungsmöglichkeit des Injektorschlitzes erreicht die Flamme ein Optimum an Wirksamkeit. Durch die Nachverbrennung und die gleichzeitig damit eintretende Zusatzerwärmung des ijl-luftgemisches wurden, wie ausgedehnte Versuche mit der erfindungsgemäßen Konstruktion erwiesen haben, sehr gute Ergebnisse erzielt. Die im Normalfall gelb brennende Flamme wird zwar farblich verändert; sie kann jedoch weiterhin über Fotozelle bzw. Fotowiderstand überwacht werden.

Claims

Patentansprüche ( Schutzansprüche)

1) Brenner für flüssige Brennstoffe, bei welchen die Brennstoffzerstäubung durch Verdampfen oder durch Verdichten und plötzliches Entspannen erfolgt, gekennzeichnet durch den zusätzlichen Einbau eines im Strom der am Brennermundstück (1) mit hoher Geschwindigkeit austretenden Flamme angeordneten injektorartig und als Wärmetauscher wirkenden Vorsatzes (6) zur teilweisen Rückführung der Verbrennungsgase aus der Flamme bzw. aus dem Verbrennungsraum in die entwickelte Flamme zum Zweck der Zusatzerwärmung und Nachverbrennung.

2) Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Injektor-Vorsatz (6) in einem an der Feuerungswand (3) oder Kesselanschlußplatte (2) befestigten Flammenführungsrohr (8,9) angeordnet und in diesem zur Querschnittsveränderung des zwischen Brennermundstück (1) und Vorsatz (6) gebildeten Ringschlitzes (7) axial verschiebbar gelagert ist.

3) Brenner nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung des den Injektor-Vorsatz (6) tragenden Flammenführungsrohres (9) unmittelbar am Brennermundstück (1) erfolgt.

4) Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung des den Injektor-Vorsatz (6) tragenden Flammenführungsrohres (8) unmittelbar, z.B. durch Stehbolzen (11) an der Feuerungswand (3) oder Kesselanschlußplatte (2) geschieht, 5) Brenner nach den Ansprüchen 1 bis 4 oder einem dieser Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das an der Feuerungswand (3) oder der Kesselanschlußplatte (2) befestigte Flammenführungsrohr (13) im Bereich der Stauscheibe (5) mit die Injektorwirkung zur Rückführung der Verbrennungsgase aus dem Verbrennungsraum erzeugenden Ringschlitzen (12) ausgerüstet ist, deren Querschnitt zur Bemessung der Injektorwirkung mit an sich bekannten Mitteln (15) veränderbar ist.

L e e r s e i t e