DE2138746A1 - Brenner für flüssigen Brennstoff - Google Patents

Description

Brenner für flüssigen Brennstoff

Die Erfindung bezieht sich auf Brenner für flüssigen Brennstoff und insbesondere, jedoch nicht ausschließ= lieh auf ölbrenner für Grlasschmelzbehälter_o

Gemäß der Erfindung handelt es sich um einen Brenner für flüssigen Brennstoff, der eine Mischkammer mit einem wenigstens im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt, einen mit der Mischkammer in Verbindung stehenden zylindrischen Halsteil, Mittel zum Einspritzen eines Strahles von flüssigem Brennstoff in die Mischkammer in einer solchen Richtung, daß der Brennstoff durch die Mischkammer zum zylindrischen Halsteil wandert» Hierbei sind Mittel vorgesehen, mit deren Hilfe in die Mischkammer tangential oder , im wesentlichen tangential ein Strahl eines ersten Zerstäubergases eingeblasen wird, um einen Wirbel des ersten Zerstäubergases zu erzeugen, der sich in der Mischkammer mit dem Brennstoff mischt, so daß eine Mischung von Brennstoff und Zerstäubergas aus dem Auslaß des Halsteiles heraustritt, wobei um den Halsteil herum eine Ringkammer angeordnet ist, die mittig und kreisförmig zum Auslaß des Halsteiles einen Auslaß und Mittel besitzt, die einen

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Strahl eines zweiten Zerstäubergases tangential oder im wesentlichen tangential in die vorerwähnte Ringkammer einführen^ uia eine Wirbelströmung des zweiten Gases zu erzeugen^ das aus dem Auslaß der Ringkammer heraustritt und auf die Mischung des Brennstoffes mit dem ersten Zerstäubergas einwirkt, die aus dem Auslaß des Halsteiles herauskommt _o

Bei einer Aus führ ungsform der Erfindung sind die Mit=· tel zum Einführen des zweiten Gases in die Ringkammer und die Mittel zum Einführen des ersten Gases in die Mischkammer so angeordnet, daß das zweite Gas gegenläufig zur Wirbelrichtung des ersten Gases herum·=-

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die Mittel zum. Einführen des zweiten Gases in die Ringkammer und die Mittel zum Einführen des ersten Gases in die Mischkammer so angeordnet, daß das zweite Gas im gleichen Sinn herumwirbelt wie das erste Gas.

Zweckmäßig sind das erste und das zweite Gas Luftο

Vorzugsweise besitzt die Mischkammer einen konvergierenden, in den Halsteil mündenden Seil, der eine allmähliche Beschleunigung der Vorwärtsgeschwindigkeit und der Wirbelung des ersten Gases bewirkt.

Der Brenner kann mit einer Düse zum Einspritzen eines Strahles eines flüssigen Brennstoffes in die Mischkammer und mit einer zweiten um die Düse herum angeordneten Ringkammer ausgerüstet sein, die im mittleren Bereich von und kreisförmig zu dem Auslaß der Düse

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einen Auslaß besitzt, wobei die Mittel zum Einfuhren des ersten Zerstäubergases geeignet sind, das Gas tangential oder annähernd tangential in die vorerwähnte zweite Ringkaaamer einzublasen, um so eine Wirbelströmung des ersten Gases zu erzeugen^ das aus dem Auslaß der zweiten Ringkammer austritt und das auf den Strahl des von der Düse herangeführten flüssigen Brennstoffes einwirkt«

Vorzugsweise ist die bzw_e sind alle Ringkammern so gestaltet j daß sie in Sichtung zu ihrem Auslaß konvergieren, um so eine allmähliche Beschleunigung der Vorwärtsgeschwindigkeit und des Wirbeins des zweiten Gases bewirken*

Der Brenner kann ein Abschlußventil besitzen_? das zwischen zwei Stellungen bewegbar ist_r nämlich einer Offenstellung, bei äer das Ventil den Zutritt des flüssigen Brennstoffes zur Mischkammer ermöglichtρ und einer Schließstellung^ in der das Ventil den Zutritt des flüssigen Brennstoffes verhinderte Das Ventil kann elastisch,, z„B„ durch eine Feder in Schließstellung gehalten und durch den Druck des Brennstoffes in die Offenstellung bewegbar sein*

Für die Zufuhr sowohl des ersten als auch des zweiten Zerstäubergases kann eine gemeinsame Zuleitung vorgesehen werden_o

Das erste Gas kann in die Mischkammer oder die zweite Ringkammer durch mehrere in der Außenwand der Mischkammer oder der zweiten Ringkammer tangential angeordnete Öffnungen eingeführt werden_o In ähnlicher Weise kann das zweite Gas in die ersterwähnte Ring= kammer durch mehrere, in ihrer Außenwand tangential

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. angeordnetejöffnungen eingeführt werden.

Der flüssige Brennstoff kann in die Mischkammer durch eine in der -von dem Halsteii abgewandten Rückwand der Mischkammer, mittig angeordnete Düse eingeführt werden_n Vorzugsweise/der flüssige Brennstoff öl.

Der Brenner kann in einem Gehäuse untergebracht sein,

das Durchlässe für ein Kühlmittel _s wie Wasser aufweist ο Falls erwünscht können zwei Düsen in einem Gehäuse untergebracht sein, wobei die Mittel zur Zu-" fuhr von flüssigem Brennstoff und Gas so gestaltet sind, dag sie der Zufuhr von Brennstoff und Gas zu beiden Düsen dienen können,,

Einige besondere Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend beispielsweise anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben» In diesen sind*

Fig. 1 ein Querschnitt zur Erläuterung der Prinzipien eines Brenners,

Fig· 2 ein Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Brenner ₉

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 von Fig_o2, ^ Fig„ 4- einen Längsschnitt durch einen anderen erfindungsgemäßen Brenner,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen weiteren erfindungsgemäßen Brenner,

Fig. 6 einen Längsschnitt durch noch einen weiteren erfindungsgemäßen Brenner,

Figo 7 einen Längsschnitt durch einen Brenner mit zwei Düsen und

Figo 8 einen Schnitt längs der Linie 8-8 von Figo 7*

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Der in Pig«, 1 schematisch dargestellte Brenner besitzt eine Mischkammer 1, die aus einem zylindrischen Teil 2 und einem kegelstumpfartigen oder sich verengenden Teil 3 besteht» Der Auslaß der Mischkammer 1_S im Beispiel das rerengte Ende des konvergenten Teiles 3, führt in einen zylindrischen Halsteil 4, der coaxial zur Mischkammer angeordnet istc Ringsum den Halsteil 4 ist eine Ringkammer 5 angeordnet» die einen inneren, zylindrische Wände aufweisenden Teil 6 und einen ausseren konvergenten Teil 7 aufweist« Dieser besitzt kegelstumpfartig geneigte Wände ₉ die in Richtung auf einen Auslaß 8 konvergieren, der axial und konzentrisch zum Auslaß des Halsteiles 4, im dargestellten Beispiel zum äußeren Ende des an den verengten Teil 3 der Mischkammer 1 anschließenden Halsteil 4 angeordnet ist_o

Ein Strahl eines flüssigen Brennstoffes, der im vorliegenden Beispiel Öl sein mag, wird in einer im wesentlichen axialen Richtung in die Mischkammer 1 eingespritzt und zwar mittels einer Öldüse S₉ die eine mittig zur Rückwand 51 des zylindrischen Teils 2 der Mischkammer 1 angeordnete enge Einlaßbohrung 50 besitzt ο Diese ist so eng wie möglich dimensioniert und zwar derart, daß sie dem größten, jeweils erforderlichen Öldurcblauf angepaßt ist_p so daß der ölstrahl mit hoher Geschwindigkeit durch die Mischkammer· 1 hindurch in den Halsteil 4 hineinfließt,,

Ein erstes Zerstäubergas, z_öB_o Luft, wird in den zylindrischen Teil 2 der Mischkammer 1 in Richtung zum Ausgang mittels mehrerer in gleichen Abständen angeordneter und tangential gerichteter öffnungen 10

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eingeblasenο Die tangential eingeblasene Luft erzeugt einen ersten Luftwirbel, der durch die Mischkammer 1 in Richtung zum Halsteil 4 hindurchwandert₀ Da die Luft durch den konvergenten Teil 3 hindurcb™ fließt, werden ihre Geschwindigkeit und ihre Wirbelung allmählich beschleunigt. So können durch Einführen von Luft durch die Einlasse 10 mit mäßiger Geschwindigkeit eine hohe Strömungsgeschwindigkeit und eine starke Wirbelung erzielt werden, so daß ein unerwünschter durch Turbulenz hervorgerufener Ener-™ gieverlust weitgehend verhindert wirdo

Das Mischen des Öls mit der ersten Zerstäuberluft beginnt hauptsächlich in der mit M gekennzeichneten Zone nahe dem Eintritt in den Halsteil 4° In dieser Zone besitzen der ölstrahl und der Luftstrom eine hohe Vorwärtsgeachwindigkelt, so daß eine gegenseitige Beeinflussung zwischen dem ölstrahl und der vorwärts gerichteten Geschwindigkeitskomponente der Luft gering ist und deshalb ein kleiner Triebkraftverlust auftritt«, Immerhin kann ein gewisses Rückströmen von ölnebel auftreten, der sich mit dem Luftstrom der Zone M mischt.

Die Wirbelgeschwindigkeitskomponente des ersten Luft·= stroms zerreißt den Ölstrahl in dem Halsteil 4 bzw* bewirkt sie eine erste Zerstäubung dieses ölstrahls«, Ein im wesentlichen axiales Einströmen des ölstrahls in den Halsteil zielt darauf ab, ein zentrifugales Absetzen von öltröpfchen auf der Wandung dee Halsteils zu verringern, und die Länge des Halsteils 4 ist so bemessen, daß dieser zwar lang genug ist, um eine zum Aufreißen des ölstrahls ausreichende Luft/Öl-Kontaktzeit zu erreichen, daß aber der Halsteil nicht so

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lang ist, daß sich unerwünschte öltröpfchen an seiner Wandung zum Auslass hin absetzen könnenο Infolgedessen tritt das Gemisch der zuerst eingeführten Luft mit öl durch den Auslaß des Halsteils hinaus.

Ein zweites Zerstäubergas, z.B„ Luft, wird in den Teil 6 der Ringkammer 5 nahe dem vorderen Ende mittels mehrerer in gleichen Abständen und tangential angeordneter Öffnungen 11 eingeblasen» Die tangential eingeblasene Luft erzeugt eine zweite Luftwirbelung, die durch die Ringkammer 5 in Richtung auf ihren Auslaß 8 fließt ο Da die Luft durch den konvergenten Teil 7 hindurchfließt, werden ihre Strömungsgeschwindigkeit und ihre Wirbelung allmählich beschleunigte So werden eine hohe Austrittsgeschwindigkeit und Wirbelung durch die Zufuhr von Luft mäßiger Geschwindigkeit durch die öffnungen 11 erreicht, und Turbulenzverluste werden auf ein Mindestmaß herabgesetzto Der zweite wirbelnde Luftstrom tritt durch den Auslaß 8 heraus und wirkt auf den Ölstrom und die erste Luftströmung, die aus der Düse 4 herauskommen, in einer mit N bezeichneten Zone, in der die Strömungsgeschwindigkeiten der aufeinander einwirkenden Strömungen hoch sind, und dort tritt ein geringer Verlust an Strömungsenergie auf. Die Wirbelgeschwindigkeitskomponente des zweiten Luftströme vervollständigt das Zerstäuben des Öls. Die taugentialen Einlasse 11 können relativ zu den tangentialen Einlassen 10 so angeordnet sein, daß die Wirbelrichtung des zweiten Luftstromes der des ersten Luftstromes entgegengerichtet ist, so daß der erste und der zweite Luftwirbel gegenläufig rotieren» Andererseits können die Einlasse 10 und 11 so angeordnet sein, daß

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die ersten und die zweiten LuftwirbeX gleichgerichtet sind, doho daß die ersten und die zweiten Luftwirbel gleichsinnig umlaufen,,

Es ist festgestellt worden^ daß ein nach den vorstehend geschilderten Prinzipien arbeitender Brenner in hohem Maße das Öl zerstäubt und dabei eine große Treibkraft erhält_o Das ermöglicht dem Brenner_P große ölmengen in einem vorgegebenen Raum zu verbrennen, erhält ihm aber doch die Fähigkeit, auch kleine ölströme ausreichend zu zerstäuben., Diese Fähigkeit ist besonders vorteilhaft für Glasschmelzbehälter oder -öfen_P bei denen unterschiedliche Teile des Behälters oder des Ofens bei unterschiedlichen !Temperaturen arbeiten sollen, da die Notwendigkeit entfällt _s verschiedene Brennergrößen zu verwenden»

Weiterhin gestattet die grundsätzliche Gestaltung des vorstehend beschriebenen Brenners die erfolgreiche Erzeugung verschiedener Arten von Ölzerstäubungen? nämlich von sehr sehtnalen Sprühstrahlen mit großer Triebkraft, wie sie für große öfen benützt werden, bis zu viel breiteren Sprühstrahlen mit geringerer h Triebkraft .jedoch mit sehr starker Zerstäubung, wie sie für viele kleine Öfen benötigt werden,, Solche Vielfalt von Zerstäubertypen kann durch geeignete Wahl oder Änderung der einzelnen Abmessungen innerhalb der grundlegenden Gestaltung erreicht werden und besonders in folgenden Beziehungen: das Verhältnis des Querschnitts des ersten lufteinlass ses 10 zum Querschnitt des Halsteiles 4; das Verhältnis des Querschnitts des zweiten Lufteinlasses 11 zum Querschnitt des ringförmigen Auslasses 8; das Verhältnis der ersten Lufteinströmung zur zweiten Luftein=

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strömung; der Neigungswinkel oder das Maß der Konvergens der konvergent en 8 "beschleunigenden Teile 3 und 7 der Mischkammer 1 bzw_o der Ringkammer 5°

Es hat sich ferner gezeigt ₉ daß das ringförmige Ausströmen der zweiten Luftströmung relativ zum ausströmenden Gemisch der ersten Zuluftzufuhr mit dem öl so eingestellt werden kann» daß eine Art Luftvorhang erzeugt wird, der es verhindert ₉ daß das öl mit den heißen Teilen des Auslasses in Kontakt kommt ₉ so daß das Abscheiden von Kohlenstoff an diesen Teilen verhindert wird ο

Me Figuren 2 und 3 zeigen eine Ausfuhrungsform des Brenners, die im wesentlichen in der vorstehend anhand von Figo 1 beschriebenen Weise arbeitete Hierbei sind die gleichartigen Teile mit den gleichen Bezugsziffern wie vorher versehen worden» Zunächst sei auf Fig» 2 Bezug genommen,, Nach dieser umfaßt der Brenner eine Buchse 12, in die ein Mischrohr 13 eingeschraubt istο Dieses besitzt eine innere zylindrische Wand, die die Düse 14 begrenzt„ und eine innere kegelstumpfartige konische Wand_s die den konvergierenden Teil 3 des? Mischkammer 1 bildete Der zylindrische Teil 2 der Mischkammer 1 wird durch einen Teil der inneren Wandung der Buchse 12 selbst gebildete Die Außenwandung des Miscbrohres 13 bildet die Innenwand der Ringkammer 5» die einen zylindrischen Teil für den Innenteil 6 und einen kegelstumpfartigen konischen Teil für den äußeren konvergenten Teil 7 aufweist. In die Buchse 12 ist eine kappenartige Hülse 14- eingeschraubt ₉ deren innere Wand so gestaltet ist, dag sie zusammen mit einem Teil der inneren Wand der Buchse 12 die Außenwand der Ringkammer 5 bildet. Die Hülse 14 besitzt an ihrem

äußeren Snde eine öffnung, deren Durchmesser größer 2098 18/0536

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ist als da3 Mundstück des Mischrohres 13* so daß sie mit diesem einen ringförmigen Auslaß 8 bildete

Die öldüse 9 ist in einen Teil 15 eingeschraubt, der mit dem Hinterende der Buchse 12 fest verbunden ist_o Das Öl wird durch ein Rohr 16 zugeführt, das in eine mit der öldüse 9 in Verbindung stehende Ölkammer 17 führte Biese Kammer 17 weist einen Ventilsitz 18 für den Kolben 19 eines Abschlußventils auf„ Der Kolben 17 steht unter dem Einfluß einer ihn in Richtung auf

w den Ventilsitz drückenden Feder 20 und wird unten durch einen Entlüftungsstutzen 55 gehalten, der in das äußere Ende einer Hülse 56 für den Kolben eingeschraubt isto Venn, der Ventilkolben auf dem Ventilsitz 18 aufsitzt, wird der Zustrom von Öl zur Düse 9 abgeschlossen^ wenn aber dae Ventil geöffnet ist, wenn sich alab der Kolben in seiner in Fig. 2 dargestellten äußersten Stellung befindet, fließt das Öl unter Druck zur Düse 9₉ so daß ein Ölstrahl in die Mischkammer 1 eingespritzt wirdo Bei der dargestell= ten Federbelastung des Ventilbolzens wird das Ventil vom Öldruck geöffnet, und es schließt sich selbsttätig» sobald der Öldruck unter einen bestimmten Wert fällto Es hat sich gezeigt, daß ein derartiges Abschlußven» til die Abscheidung von Kohle an den Brennerteilen verringert und zweckmäßig besonders in Brenner eingebaut wirä, die für intermit tierdenden. Betrieb benötigt werdenα

Die Zerstäuberluft wird mittels eines Kanals 21 zugeführt, der mit einem Durchlaß 22 der Buchse 12 in Verbindung steht* Der Durchlaß 22 stellt eine tangentiale öffnung 10 für die Zufuhr der ersten Luftströmung in die Mischkammer 1 dar»

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In Figo 2 ist der Durchlaß 22 in strichpunktierten linien zur Darstellung der ungefähren Lage eingezeich net und in Figo 3 verdeutlicht» Der Kanal 21 steht auch mit einem Durchlaß 23 in Verbindung, der eine tangentiale Öffnung für die Zufuhr einer zweiten Luftströmung in die Ringkammer bildete

Wie auch Figo 3 zeigt, befindet sich der Brenner in einem Gehäuse 24_P das Durchlässe für den Umlauf τοη Kühlwasser aufweist,. So fließt f/asser durch einen Durchlaß 25 ein, der rund um das Ölsufuhrrohr 16 ange ordnet ist, und es fließt durch einen Durchlaß 26 heraus, der rund Uta das Luftzufuhrrohr 21 angeordnet ist„ Während das Wasser vom Durchlaß 25 zum Durchlaß 26 fließt, umströmt es die Buchse 12 und bewirkt deren Kühlung,, Falls erwünscht_r kann das Wasser mittels einer inneren Ablenkklappe unmittelbar gegen das vordere Ende des Gehäuses gerichtet werden,,

4 zeigt eine andere Ausführungsform des Brenners ₉ die im wesentlichen ebenso arbeitet wie vorstehend beschrieben, und gleiche Bezugsziffern werden für die gleichen Teile verwendete Diese Ausführungsfora weist eine Buchse 27 mit einer Außenwandung 28 und einer zu dieser konzentrischen Innenwandung 29 auf„

Eine Kappe 30 von im wesentlichen kegelstumpfartiger Form ist auf die Außenwandung 29 der Buchse 27 aufgeschraubt, und ihre Innenwand ist wie gezeigt abgestuft ausgebildete Eine Mischdüse 31 ist auf einen Teil 32 aufgebracht, der das vordere Ende der Innenwand 29 der Buchse 27 mit einem zwischsngefügten Dichtungering 33 umfaßte Die Außenfläche der Mischdttse 31 ist, wie dargestellt, abgestuft, und zwischen der Büae 31

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und der Kappe 30 ist ein Rohr 34 eingesetzt_o Die Ringkammer 5 befindet sich zwischen Teilen der Innenfläche der Kappe 30 und des Rohres 34* sowie einem Teil der Außenfläche der Mischdüse 31 ° Der ringförmige Auslaß 8 wird zwischen dein vorderen Hand der Püse 31 und dem der Kappe 30 gebildete Die Mischkammer 1 und der HaIateil 4 werden durch die Innenfläche der Hischdüse 31 gebildetρ und diese Fläche ist wie dargestellt ao gestaltetp daß sie die verschiedenen Abschnitte bildet_o In der hier vorliegenden Ausfuhrungsform ist der Halsteil mit einem kegelstumpfartigen nach außen divergierenden Abschnitt 4 £. versehen^ der eine gewisse Verlang= samung des ersten, den Halsteil durchfließenden Gemisches des ersten Luftstroiaes mit Öl ermöglicht« Da« durch kann eine breitere ÖIzerstäubung mit geringerer Triebkraft erseugt werden»

Die Öldüse 9 sitzt in dem Teil 32, in den ein ölförderglied 35 eingeschraubt isto Das Glied 35 besitzt eine Ölkammer 36 ₉ in die öl unter Druck über Durchlässe 37 einfließt. In Fig. 4 sind zum leichteren Ver·= ständnis der Zeichnung die Durchlässe 37 radial zur Kammer 36 dargestellte In praxi sind die Durchlässe 37 jedoch tangential zur Kammer 36 angeordnet, so daß das öl beim Durchlaufen der Kammer durchgewirbelt wirdο Auf diese Weise wird dem von der öffnung 50 der Düse 9 in die Kammer 1 eingeführten Ölstrahl bereits eine Wirbelbewegung erteilte Das öl wird dem Förderglied 35 durch das Rohr 52 der Innenwand 29 der Buchse 27 zugeführtο

Zerstäuberluft wird durch den Ringraum 53 zwischen der Innen- bzw_o Außenwand 28, 29 der Buchse 27 zugeführt und fließt hinter dem Teil 32 in einen Ringraum 54

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zwischen der Kappe 30 und der Mischdüse 31 ° in dem entsprechenden Teil der Mischdüse 31 sind Durchlässe 10 angeordnet, die dazu dienen? erste luftstrom» · tangential in die Mischkammer 1 einzublasen. Im Rohr sind Durchlässe 11 angeordnet» mit deren Hilfe zweite Luftströme in die Ringkamaier 5 eingeblasen werden_o In Fig« 4 sind die Durchlässe 10 und 11 zum leichteren Verständnis radial zur Mischkammer 1 bzw_? zur Ringkammer 5 gerichtet dargestellt5 in praxi sind je« doch diese Durchlässe 10 und 11 tangential zu den Kammern 1 bzw» 5 gerichtet angeordnet,,

Figo 5 zeigt eine weitere Ausführungsform des Brenners ₉ die im allgemeinen ebenso aufgebaut ist wie de>3? in Figo 4 dargestellte, abgesehen davon, daß er so abgewandelt ist, daß er für die Ölzufuhr ein federbelastet tes Abschluß-Ventil besitzte Im einzelnen weist die Buchse 27 drei konzentrische Wände 60,61,62 auf, wobei der Hingraum zwischen der Außenwand 60 und der Zwischenwand 61 den Kanal für die Luft, der Ringraum zwischen der Zwischenwand 61 und der inneren Wand den Kanal für das Öl bilden und die innerste Wand eine Bohrung für einen Ventilkörper 63 aufweist. Das zur öldüse 9 gerichtete Ende 69 des Ventilkörpers 63 ist abgestuft und bei 64 derart verjüngt, daß es in einen entsprechend gestalteten Ventilsitz 65 in der Bohrung der öldüse eingreifen kann» IJm das verjüngte Ende des Ventilkörpers 63 mit dem Ventilsitz 65 in Eingriff zu bringen, ist eine Feder 66 vorgesehen» In der inner-* sten Wand 62 der Buchse 27 sind radial gerichtete Durchlässe 67 vorgesehen, so daß durch die innerste Wand öl in den Ringraum 68 zwischen der innersten« Wand und dem verjüngten Ende des Ventilkörpers hineinfließen kann«, Weiterhin kann das öl das öffnen des

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Ventils bewirken, ZoB„ den Ventilkörper in der in Fig. 6 gezeigten Weiüfien Druck der Feder 66 nach links bewegen, so daß das Öl durch die Bohrung 50 der öldüse 9 in die Mischkammer 1 des Brenners fliessen kann» Wenn der Öldruck nicht ausreicht, das Ventil offen zu halten* dann bewirkt die Feder 66 das Schließen des Ventils»

Bei diesem Ausführungsbeispiel kann der Halsteil 4, wie in vollen Linien dargestellte zylindrisch ausge~ W bildet oder» wie in strichpunktierten Linien dargestellt, einen nach außen divergierenden Teil 4 A besitzen«,

Fig_o 6 zeigt einofweitere Aueftihrungsform des Brenners, der im allgemeinen ebenso aufgebaut ist wie der in Fig» 5 dargestellte Brenner» Jedoch wird bei dieser Ausfübrungsfora das Öl durch ein Axialrohr 70 zugeführt; das am offenen Ausflußende in eine ölkammer mündet_p die im unteren verjüngten Sude des Ventilkörpers 63 angeordnet ist. Radiale an der Außenseite befindliche Durchlässe 72 dienen dazu, das öl aus der ölkammer 71 nach außen in den umgebenden Ringraum * fließen zu lassen, damit es zuerst das Ventil gegen den Brück der Feder 66 öffnen und dann durch dif Bohrung 72 der Öldüse 9 fließen kann« ·

Bei diesem Ausführungebeispiel besitzt die öldüae 9 ein langes Rohr mit einer Bohrung 75, die sich in Längsrichtung von den. Einlassen der ersten Luftströme her in ά®η konvergenten Seil 3 der Mischkammer 1 hinein erstreckt. Diese Bohrung 73 bildet ao in der Mischkammer 1 eine Ringkammer SO, in die die ersten Luftzeretäuberströme eingeblasen werden. Diese Ringkammer besitzt einen Auslaß, der aittig und ringförmig zum Aaslaß der Düse angeordnet ist» Die Anordnung des* 209818/0536

langen Bohrung 73 bringt den Vorteil mit sich, daß sie eine etwaige Turbulenz in dar Mischkammer und dadurch einen durch die Turbulenz verursachten Ener= gieverlust verringerte Sie bewirkt auch eine bedeutsame Verringerung des auf den Ölstrom durch den ersten Luftzerstäuberstrom ausgeübten Rückstaues» Der Widerstand der Öldüse wird daher der Hauptfaktor bei der Verringerung des Ölzuflussea und in dem EaIIe₅ wo mehrere Brenner durch einen gemeinsamen kontrollierten Ölsufluß gespeist werden sollen^ wird eine gleiehmäsalge Verteilung von Öl au allen Brennern erzielt^ selbst -5?enn die Rückstaue nicht vollkommen vergleichmäßigt werdenο

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel Bind zwei Sätze tangentialer Einlasse für den ersten 2erstäuberluft= strom vorgesehen= Sie sind axial gesehen nebeneinander im hinterea zylindrischen Teil der Mischkammer 1 angeordnete Es ist festgestellt worden, daß die Anordnung dieser beiden Sätze von Einlassen 10 wiederum die Energieverluste vermindert und so den Wirkungsgrad der Brenner erhöht» In ähnlicher Weise werden für die zweiten Euftzerstäuber nebeneinander zwei Sätze tangentialer Einlasse 11 vorgesehene

In den Figgc 7 und 8 ist eine dem Brenner gemäß den 3?iggo 2 und 3 ähnliche Ausführungsform dargestellt_o bei der ,jedoch Zwillingsdüsen 9 iß einem abgewandelten Gehäuse 24 untergebracht sindp bei der beidai Düsen durch gemeinsame Rohre 16 bzw» 21 Öl und Luft zugeführt werden* Der Ventilkolben 19 arbeitet ebenso wie zuvor;, jedoch ist er in den Figgo 7 und 8 in der Schließstellung gezeigte in die er durch die Feder 20 geführt wird.

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Wie im vorstehend geschilderten Augführungsbeispiel nach Figo 6 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel für beide Düsen je zwei Sätze von Einlassen 1O_p11 für die erste und die zweite Luftzerstäubung vorgesehen und auch hier hat jede Düse eine Längsbohrung 75« Der Winkel zwischen den Zwillingsdüsen wird so ge™ wählt _t daß sie eine einzige Brennerflamme bilden_o Andererseits kann der Winkel auch so geändert werden, daß er zwei unterschiedliche Flammen ergibt _Q

Bin Vorteil aller vorstehend beschriebenen Brenner besteht daring daß sie in der Lage sind, eine starke Zerstäubung- des flüssigen Brennstoffes ohne übermäs^· sigen Verlust an Triebkraft zu erzielen»

Beim Gebrauch werden die beschriebenen Brenner so montiert, daß sie ihre Flamme durch eine öffnung in eine Wand eines Glasschmelzofens in diesen richten_f die Brenner nach den Figgo 1,4*5 und 6J3ind zum Gebrauch für Unterbrenneröfen geeignet, und die Brenner naoh den Figgo 2,3»? und 8 sind für den Gebrauch für JMirchgangsbrenneröfen geeignet,,

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Claims (1)

1. 818o1 Patentansprüche

   Brenner für flüssigen Brennstoff mit einer Mischkammer von mindestens im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt, mit einem mit der Mischkammer in Verbindung stehenden zylindrischen Halsteil, mit Mitteln zum Einspritzen eines Strahls flüssigen Brennstoffes in die Mischkammer in einer solchen Richtung^ daß der Brennstoff durch die Mischkam= mer hindurch zum zylindrischen Halsteil fließt _s und mit einer den Halsteil umschließenden Ringkammer, die mittig und kreisförmig zum Auslaß des Halsteiles einen Auslaß aufweist, wobei Mittel (10) vorgesehen sind, die einen Strom eines ersten Zerstäubergases tangential oder im wesentlichen tangential in die Mischkammer (1) einbläst und einen Wirbel des ersten Gases erzeugt, der sich mit dem flüssigen Brennstoff in der Mischkammer vermischt, derart daß eine Mischung von Brennstoff und Zerstäubergas aus dem Auslaß des Halsteiles (4) heraustritt, und wobei Mittel zum tangentialen oder im wesentlich tangentialen Einblasen eines zweiten Zerstäubergases in die vorerwähnte Hing·= kammer (5) zur Erzeugung eines Wirbels des zweiten

   ea auf Gases vorgesehen sind, so daß/das aus dem Auslaß

   des Halsteiles herauskommende Gemisch des Brennstoffes mit dem ersten Zerstäubergas einwirkt»

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   2» Brenner gemäß Anspruch 1₈ dadurch· gekennzeichnet ₉ daß die Mittel (11) zum Einführen des zweiten Zerstäubergases in die Eingkamiaer (5) und die Mittel zum Einführen des ersten Zerstäubergases in die Mischkammer (1} so angeordnet sind, daß das zweite Zerstäubergas entgegengesetzt der Wirbelrichtung des ersten Zerstäubergases herumwirbelt_a

   3ο Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (11) zum Einführen des zweiten Gases in die Ringkaminer (5) und die Mittel zum Einführen des ersten Gases in die Mischkammer (1) so angeordnet sind, daß das zweite Gas in der gleichen Richtung herumwirbelt wie das erste Gas«

   4* Brenner nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Zerstäubergas aus Luft bestehen«

   5β Brenner nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (1) einen, zum Halsteil (4) führenden konvergenten !Eeil (3) besitzt, der eine allmähliche Steigerung der Einströmgeschwindigkeit und der Wirbelgeschwindigkeit des ersten Gases bewirkt«,

   6, Brenner nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß außer einer Düse (9) zum Einspritzen eines Strahles flüssigen Brennstoffes in die Mischkammer (1) eine zweite, die Düse umfassende Ringkammer (80) vorgesehen ist₉ die einen mittig und kreisförmig zum Auslaß der Düse (9) angeordneten Auslaß besitzt, wobei die Mittel (10) zum tangentialen oder im wesentlichen

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   tangentialen Einführen des Gases in die besagte zweite Ringkammer (80) so angeordnet sind, daß sie eine Wirbelung des aus dem Auslaß der zweiten Ringkammer herauskommenden auf den Strahl des aus der Düse kommenden flüssigen Brennstoffes einwirkenden Gases erzeugenο

   7„ Brenner nach einem oder mehreren der vorstehenden Anspräche, dadurch gekennzeichnet_s daß die Ringkammer bzw_o jede der Ringkammern (5,80) in Richtung zum Auslaß konvergieren _s um eine allmähliche Steigerung der Vorwärtsgesctawindigkeit und der Wirbelgeschwindigkeit des zweiten Gases zu erzielen»

   8ο Brenner nach einem öder mehreren der vorstehenden Anspräche, dadurch gekennzeichnet, daß er ein Abschlußventil (18,19) besitzt, das zwischen einer, den Durchfluß des flüssigen Brennstoffes zur Mischkammer (1) gestattenden Offenstellung und einer den Durchfluß des flüssigen Brennstoffes sperrenden Schließstellung bewegbar ist«

   9ο Brenner nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil selbstschließend, Z₀B₀ federbelastet vorgespannt und durch den Druck des flüssigen Brennstoffes in die Offenstellung bewegbar isto

   lOoBrenner nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen gemeinsamen Zufuhrkanal (21) für das erste und das zweite Zerstäubergas,,

   ο Brenner nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Zsrstäubergae der Mischkammer mittels mehrerer

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   angeordneter Öffnungen (10) in der Augenwand der Mischkammer (1) oder der Eingkatamer (80) zugeführt wird ο

   12o Brenner nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche _g dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Zerstäubergas der erstgenannten Ringkammer (5) mittels mehrerer tangential angeordneter öffnungen (11) in der Außenwand der entsprechenden Ringkammer zugeführt wird»

   13o Brenner nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüchej dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Brennstoff der Mischkammer (1) mittels einer axial angeordneten Düse zugeführt wird, die in die Tom zylindrischen Halsteil (4) abgewandte Rückwand der Mischkammer (1) eingebaut ist_o

   14» Brenner nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Brennstoff aus Öl besteht,,

   15° Brenner nach einem oder mehreren der vorstehenden

   Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Brenner ™ in einem Gehäuse (24) untergebracht ist, das Durch

   lässe (25,26) für den Durchfluß einer Kühlflüssigkeit wie Wasser auf weist «,·

   16„ Brenner nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch zwei in einem Gehäuse (24) angeordnete Düsen (9), wobei die Mittel (16,21) zur Zufuhr von flüssigem Brennstoff und Gas so gestaltet sind, daß sie beide Düsen mit flüssigem Brennstoff und Gas versorgen können_o

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