DE2115253C3 - Vorrichtung zur Nachverbrennung von Abgasen - Google Patents

Description

40 den an Hand eines in der Zeichnung dargestellten

Ausführungsbeispieles erläutert. In der Zeichnung zeigt

Die Erfindung betrifft eine zylindrische Brenn- Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungs-

kammer zur Nachverbrennung von Abgasen, insbe- gemäße Vorrichtung,

sondere der Abgase von Lackierungsanlagen, mittels 45 Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II in

im Brennkammerboden angeordnetem Hilfsbrenner FMg. 1 und

für Gas oder Öl, in die die Abgase entgegen der F i g. 3 in größerem Maßstab eine Draufsicht auf

Richtung der Flamme durch nebeneinander angeord- eine Wirbeldüse und

nete Zufühningsleitungen nach vorangegangener Er- Fig.4 einen Schnitt durch diese Wirbeldüse nach

wärmung am nachverbrannten Abgas eingeleitet wer- 50 der gebrochenen Linie IV-IV in F i g. 3-

den und unter Beweguhgsumkehr zusammen mit den Die Vorrichtung weist eine im wesentlichen zylin-

Rauchgasen des Hilfsbrenners durch zwischen den drische Brennkammer 1 auf, an deren einer Stirnseite

Zuführungsleitungen gebildete Zwischenräume wieder ein Hilfsbrenner 2 und an deren anderer Stirnseite

aus ihr abgezogen werden. ein Abzug 3 angeordnet ist. Der Hilfsbrenner weist in

Bei einer aus der französischen Patentschrift 55 bekannter Weise einen Anschluß 21 für eine nicht

569, entsprechend USA.-Patentschrift dargestellte Brennstoffzuleitung, Lufteinlässe 22, 23

468 634, bekannten derartigen Vorrichtung werden und außerdem Einlasse 24 auf. Die Brennkammer 1

die zu reinigenden Abgase durch die Flammzone des ist unter Freilassung eines Zwischenraumes 5 von

Brenners hindurchgeleitet und erst nach dem Passie- einem Gehäuse 4 umgeben, das einen Einlaß 41 für

ren der Flammzone umgelenkt und zusammen mit 60 die Abgase aufweist. Rings um den Abzug 3 sind

den heißen Rauchgasen abgezogen. Dabei erfolgt die sechs axial verlaufende Zuführungsrohre 6 angeord-

Aufheizung der Abgase auf eine die Verbrennung ih- net, die mit dem Zwischenraum 5 in Verbindung ste-

rer brennbaren Bestandteile ermöglichende Tempe- hen und oberhalb des von der Flamme des Bren-

ratur recht ungleichmäßig, und deshalb ist auch der ncrs2 eingenommenen Raumes in Wirbeldüsen 7

Wirkungsgrad einer solchen Vorrichtung verhältnis- 6s enden, die — wie am besten aus den Fig. 3 und 4

mäßig ungünstig. Zurückzuführen ist das hauptsäch- zu sehen ist — drallerzeugende Leitelemente 71 und

lieh darauf, daß die einzelnen Strähnen des Abgas- Stauscheiben 72 aufweisen und mit trichterartigen

stromes beim Durchgang durch die Flammzone des Mündungsstücken 73 ausgestattet sind. Eine gleich-

artige Wirbeldüse 8 mit Leitelementen 81, einer Stauscheibe 82 und einem trichterartigen Mündungsstück 83, die über vier Zuführungsrohre 9 mit dem Zwischenraums in Verbindung steht, ist zentral angeordnet.

Die Vorrichtung wirkt wie folgt: Die zu reinigenden Abgase treten durch den Einlaß 41 in das Gehäuse 4 ein. Ein kleiner Teilstrom gelangt über die Einlasse 24 in den Hilfsbrenner 2. Ein weitaus größerer Teilstrom steigt jedoch zwischen den Wänden des Gehäuses 4 und der Brennkammer 1 hoch, wobei er sich an der Brennkammerwand erwärmt, und gelangt zu der dem Brenner gegenüberliegenden Stirnseite der Brennkammer. Dort teilt er sich, tritt in die Zuführungsrohre 6,9 und 91 ein und gelangt zu den Wirbeldüsen 7,8. Hier tritt eine starke Verwirbelung schon durch die drallerzeugenden Leitelemente 72, 82 ein, die vorzugsweise so angeordnet sind, daß neben je einer einen Rechtsdrall erzeugenden Leitelementanordnung eine solche mit Linksdrall vorgesehen ist. Zusätzlich entsiehen auf den Leserseiten der Stauseheiben 72, 82, die gegebenenfalls auch gelocht sein können, starke Rückströmwirbel, und ichließlich prallen die aus den Wirbeldüsen austretenden Gas-

ströme auch noch auf die in entgegengesetzter Richtung aufsteigenden Rauchgase auf, die dabei ebenfalls verwirbelt werden. So werden im Bereich der Wirbeldüsen 7,8 die aus ihnen austretenden Abgase innig mit den Rauchgasen vermischt und dabei so-

wohl von diesen als auch durch die Flamme des Brenners 2 stark aufgeheizt, so daß die in ihnen enthaltenen brennbaren Bestandteile, ί. Β. Lösungsmitteldämpfe verbrennen und danach mit den Rauchgasen der Brennerflamme über den Abzug 3

is aus der Brennkammer herausgelangen, wobei sie auf dem Wege zum Abzug 3 an den Zuführungsrohrene, 9, 91 entlangstreichea und über diese einen Teil ihrer Wärme an die frisch zugeführten Abgase abgeben, so daß diese beim Eintritt :n die Wirbeldü-

o sen 7,8 schon stark vorgewä-mt sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Brenners, je nachdem ob sie näher oder ferner an Patentansprüche: der Flamme vorbeistrrichen, unterschiedlich stark er- wärmt werden und sich auch mit den heißen Rauch-

1. Zylindrische Brennkammer zur Nachver- gasen des Brenners nur unvollständig mischen, da sie brennung von Abgasen, insbesondere der Abgase 5 gleichgerichtet zu diesen abziehen, wobei die Strovon Lackieranlagen, mittels im Brennkammer!»- mung vorwiegend laminar ist und eine innige Durchden angeordneten Hilfsbrenner für Gas oder öl, mischung auch schon durch die beachtlichen Zahigin die die Abgase entgegen der Richtung der keitsunterschiede der verschieden heißen Gasstrah-Flamme durch nebeneinander angeordnete Zu- nen verhindert wird. Außerdem haftet der bekannten führungsleitungen nach vorangegangener Erwär- io Vorrichtung der Nachteil an daß dit Flamme des mung am nachverbrannten Abgas eingeleitet Brenners durch die an ihr vorbeistromenden Abgase werden und unter Bewegungsumkehr zusammen stark gestört wird.

mit den Rauchgasen des Hilfsbrenners durch zwi- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine sehen den Zufühnragsleitungen gebildete Zwi- Vorrichtung zu schaffen, bei der die Aufheizung schenräume abgezogen werden, dadurch ge- 15 durch den Hilfsbrenner der zu reinigenden Abgase kennzeichnet, daß die Zuführungsleitungen auf die Verbrennungstemperatur der in ihnen enthalum ein zentrisches Rohr (91) angeordnete Rohre tenen brennbaren Bestandteile gleichmäßig und sind, deren Mündungen an sich bekannte Mit- ohne Störung der Funktion des Hilfsbrenners und tel (7,8) zur Drallerzeugung aufweisen und außer- unter bester Ausnutzung der Heilkraft der Brennhalb dr- Flammenbereichs des Hilfsbrenners lie- ao stoffe stattfinden kann,
gen. Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsge-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- maß darin, daß bei einer Vorrichtung der eingangs kennzeichnet, daß zur Freihaltung des zentralen erwähnten Art die Zuführungsleitungen um ein zen-Rauchgasabzuges (3) mehrere Rohre (9) zum trisches Rohr Brennkammer mit angeordnete Rohre zentrischen Rohr (91) führen. 15 sind, deren Mündungen an sich bekannte Mittel zur

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- Drallerzeugung aufweisen und außerhalb des durch gekennzeichnet, daß die Abgase im Be- Flammbereichss des Brenners liegen.

reich des Hilfsbrenners (2) in einen von der Dabei stoßen die vom Hilfsbrenner aufsteigenden

Brennkammerwand (1) und dem Behältermantel heißen Rauchgase aul: die Verwirbelungszone, so daß (4) gebadeten Ringspalt (5) eintreten und nach 30 eine innige Vermischung der verwirbelten Abgase Aufheizung in die Rohre (6, 9, 91) strömen. mit den Rauchgasen und eine entsprechend gleich-

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 mäßige Aufheizung erfolgt, wobei das Mischgebiet bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die draller- außerhalb des Flammbereiches des Hilfsbrenners zeugenden Mittel (7, 8) ..o ausgebildet sind, daß liegt, aber unter dessen Strahlungseinfluß steht, so die Drallrichtungen der aus benachbarten Rohren 35 daß einerseits die Flamme des Hilfsbrenners nicht (6, 91) austretenden Abgasteilströme einander gestört wird, andererseits aber deren Wärmeenergie entgegengesetzt gerichtet sind. voll ausnutzbar ist.

Weitere Merkmale des Gegenstandes der Erfindung sind in den Ansprüchen niedergelegt und wer-