DE2525303B2 - Gasbrenner - Google Patents
GasbrennerInfo
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- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
- F23D14/46—Details, e.g. noise reduction means
- F23D14/62—Mixing devices; Mixing tubes
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- F23D14/72—Safety devices, e.g. operative in case of failure of gas supply
- F23D14/78—Cooling burner parts
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description
15
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Gasbrenner gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs.
Ein solcher Gasbrenner ist aus der britischen Patentschrift 12 92 930 bekannt
Gasbrenner dieser Art dienen z. B. zum Heizen von Gaskupolöfen, mit denen in der Hüttenindustrie Metalle
geschmolzen werden, jedoch auch für andere Zwecke.
Bei der oberbegrifflich vorausgesetzten bekannten Bauart ist die Zuführung des Erdgases in Form eines
kurzen und verhältnismäßig dicken Rohrstutzens ausgebildet, der von der hinteren Stirnwand des
Mischergehäuses her in dieses hineinragt und dessen vorderes Ende blind verschlossen ist, wobei in der Nähe
dieses vorderen Endes in der Zylinderwand mehrere Reihen von gleichmäßig auf dem Umfang verteilten
Öffnungen ausgebildet sind, durch die das Erdgas radial nach außen in den Luftstrom eingeblasen wird, der den
ringkanalförmigen Raum zwischen der Gaszuführung und dem Mischergehäuse durchströmt.
Als Nachteil kann sich bei dieser bekannten Konstruktion auswirken, daß das eintretende Gas vor
seiner Mischung mit der Luft praktisch keine Aufheizung erfährt und deshalb bei der Mischung Gas und Luft
recht unterschiedlicher Temperaturen aufeinandertreffen. Dies beeinträchtigt den Wirkungsgrad der Verbrennung.
Hinzu kommt, daß die Vermischung des Erdgases mit dem Luftstrom nicht sehr intensiv ist und die
Verbrennung deshalb nicht in homogener Weise erfolgt. Auch dies beeinträchtigt den Wirkungsgrad der
Verbrennung.
An sich ist aus der US-PS 28 04 919 ein Gasbrenner bekannt, bei dem das Ende eines die Verbrennungsluft
zuführenden Rohres von einem ringkanalförmigen Brenngassammler umgeben ist, aus dem das Brenngas
radial nach innen in den Luftstrom eingemischt wird, und zwar durch einfache öffnungen sowie kürzere und
längere radial nach innen weisende Stutzen, welche jeweils gleichmäßig über dem Umfang verteilt sind.
Die bei dieser Bauart erreichte gute Einmischung des Gases in den Luftstrom ist hier deshalb notwendig, weil
an die Gaseinmischungsstelle sich unmittelbar der Brennraum anschließt, also keine Zwischenstrecke
vorhanden ist, in der nach der Einmischung des Gases noch keine Verbrennung stattfindet und in der noch eine
Homogenisierung der Mischung erwartet werden könnte. Auch hier kommt es deshalb wegen der
unmittelbar an die Einmischung des Gases in den Luftstrom anschließenden Verbrennung zu ungleichförmigen
Verbrennungsvorgängen, die deren Wirkungsgrad beeinträchtigen. Dieser Nachteil ist auch hier
verstärkt dadurch, daß das Gas vor der Einmischung in den Luftstrom praktisch keine Aufheizung durch
Wärmeaustausch mit der eventuell in heißem Zustand zugeführten Luft erfährt
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung
eines Gasbrenners der oberbegrifflich vorausgesetzten Bauart, bei dem eine Steigerung des Wirkungsgrades
der Verbrennung durch intensive Vermischung und Temperaturangleichung der beteiligten Gase gelingt
Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
genannten Merkmale vorgeschlagen.
Bei dieser erfindungsgemäßen Ausbildung kommt es zunächst durch die Wärmetauscherwirkung der Erdgaszufuhr
zu einer wirksamen Aufheizung des Gases vor dessen Einmischung in den Luftstrom und sodann
kommt es zu einer sehr homogenen Verteilung des Gases in der Luft aufgrund der in der an sich bekannten
Weise über den Strömungsquerschnitt verteilten Einmischung in den Luftstrom, wobei sich an die Einmischungsstelle
bis zum Düsenapparat noch eine Zwischenstrecke anschließt, in der die an sich schon
gleichmäßige Verteilung des Gases noch eine fast völlig homogene Mischung ergeben kann.
In einem Gasbrenner der erfindungsgemäßen Ausbildung wird das Gas durch die heiße Verbrennungsluft auf
bis zu 400 bis 5000C aufgeheizt Nach Austritt aus den
radialen Stutzen kommt es noch innerhalb des Mischers zu einer innigen Vermischung, so daß nach Austritt des
Gemischs aus dem Düsenapparat eine sehr wirksame Verbrennung mit einer Hochtemperaturflamme stattfindet,
bei der keine oxydierende Wirkung der Flamme auftritt. Durch die Erhöhung des Wirkungsgrades kann
ein erfindungsgemäßer Gasbrenner auch mit hoher Leistung gebaut werden.
Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen
weiter erläutert Es zeigt
F i g. 1 den Längsschnitt durch einen Gasbrenner;
F i g. 2 den Schnitt gemäß Linie H-II in F i g. 1;
F i g. 3 die Stirnansicht des Brenners vom Feuerraum her.
Der Gasbrenner stellt eine Schweißkonstruktion dar, die aus dem zylinderförmigen Mischer 1 besteht, in dem
sich eine Erdgaszuführung 2 befindet, die in Form von zwei torusförmigen, in Parallelebenen und koaxial zur
Brennerachse liegenden Sammlern 3 und 4 ausgeführt ist, welche durch gleichmäßig über dem Umfang
verteilte Rohre 5 untereinander verbunden sind.
Am Austrittsende des Mischers 1 befindet sich ein Düsenapparat 6. Der diesem DUsenapparat benachbarte,
stromabwärts gelegene Sammler 4 ist mit radial nach innen weisenden Stutzen 7 besetzt, die Gasaustrittsöffnungen
8 aufweisen.
Der DUsenapparat 6 hat Schlitzkanäle 9 und eine Zentralbohrung 10 und ist wassergekühlt ausgeführt.
Die Wasserkammer 11 zur Kühlung des Düsenapparats 6 ist durch dessen Vorder- und Rückwand 12 bzw. 13
gebildet. Das Wasser wird der Wasserkammer 11 über einen Stutzen 14 zu- und über einen Stutzen 15
abgeleitet.
Auf der anderen Stirnseite ist der Mischer 1 mit einem Deckel 16 geschlossen, der mit Schraubenbolzen 17 an
dem Mischer befestigt wird.
Koaxial zum Mischer 1 ist ein Zentralrohr 18 angeordnet, das durch den Deckel 16 und Sammler 4
und 5 hindurchgeführt wird und sich an die Zentralbohrung 10 des Düsenapparats 6 anschließt. In dem
Zentralrohr 18 befindet sich ein Zünder 19 zum Zünden
des Gas-Luft-Gemisches, der aus einer Mischkammer 20, der über ein Rohr 21 Gas und über ein Rohr 22 Luft
zugeführt wird, und einem Rohr 25 mit Zündflammendiise
24 besteht
Das Erdgas wird der Gaszuführung 2 übiT Stutzen 25
zugeführt, welche in den stromaufwärts gelegenen Sammler 3 münden, und die aufgeheizte Verbrennungsluft
wird dem Gehäuse des Mischers 1 über einen Stutzen 26 zugeführt ι ο
Zur Beobachtung der Flammenfackel ist ein Beobachtungsfenster
27 im Deckel 16 vorgesehen.
Der Gasbrenner wird mit Schraubenbolzen 29 an der Ausmauerung des Feuerraums befestigt
Der Betrieb des beschriebenen Gasbrenners verläuft wie folgt:
Zunächst wird vorbereitend der Zünder 19, dessen Mischkammer 20 über das Rohr 22 Luft und über das
Rohr 21 Gas zugeführt wird, aus dem Zentralrohr 18 herausgenommen. Ober das Rohr 23 strömt das
Gas-Luft-Gemisch in die Zündflammendüs«. 24 ein und
wird an deren Austritt angezündet Wenn die Zündflamme stabil brennt, wird der Zünder 19 derart ins
Zentralrohr 18 eingeführt, daß sich die Zündflamme vor den Schlitzkanälen 9 des Düsenapparats 6 befindet
Jetzt wird dem Mischer 1 über den Stutzen 26 550 bis 6000C heiße Luft und über die Gasstutzen 25 Erdgas
zugeführt Bei der Durchströmung des Sammlers 3, der Rohre 5, des Sammlers 4 und der '. adial konvergenten
Stutzen 7, die durch die Heißluft umspült werden, heizt sich das Erdgas auf und hat beim Austritt aus den
öffnungen 8 der radial konvergenten Stutzen 7 eine Temperatur von 40(1 bis 5000C. Das vorgewärmte Gas
wird gleichmäßig im Mischer verteilt, innig mit der Heißluft vermischt und das entstandene Gas-Luft-Gemisch
verbrennt beim Austritt aus den Schlitzkanälen 9 des Düsenapparats 6 unter Bildung einer kurzen
Hochtemperaturflamme.
Nach Zünden der Hauptflamme wird die Luftzufuhr in den Zünder 19 unterbrochen und das Erdgas strömt in
die Hauptflamme des Gasbrenners ein, wobei es die Leuchtkraft der Verbrennungsprodukte erhöht
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentanspruch:Gasbrenner mit einem Mischer, dessen Gehäuse eine Zuführung für vorgewärmte Luft begrenzt und in dem gleichachsig eine Zuführung für Erdgas endet, und an dessen Austritt ein Düsenapparat angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung für Erdgas in Form von zwei in Parallelebinen befindlichen ringförmigen, zur Brennerachse koaxialen Sammlern (3,4) ausgeführt ist, die durch Rohre (5) verbunden sind, und daß der stromabwärts gelegene Sammler (4) radial nach innen verlaufende Stutzen (7) mit Gasaustrittsöffnungen (8) aufweistto
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2525303A DE2525303C3 (de) | 1975-06-06 | 1975-06-06 | Gasbrenner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2525303A DE2525303C3 (de) | 1975-06-06 | 1975-06-06 | Gasbrenner |
Publications (3)
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---|---|
DE2525303A1 DE2525303A1 (de) | 1976-12-16 |
DE2525303B2 true DE2525303B2 (de) | 1978-08-24 |
DE2525303C3 DE2525303C3 (de) | 1979-05-10 |
Family
ID=5948472
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2525303A Expired DE2525303C3 (de) | 1975-06-06 | 1975-06-06 | Gasbrenner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2525303C3 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19507978A1 (de) * | 1995-03-07 | 1996-09-12 | Heinzl Joachim | Brenneranordnung für flüssige Brennstoffe |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2926278A1 (de) * | 1979-06-29 | 1981-01-15 | Ruhrgas Ag | Verfahren zum betrieb von vormischbrennern und brenner zur durchfuehrung des verfahrens |
-
1975
- 1975-06-06 DE DE2525303A patent/DE2525303C3/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19507978A1 (de) * | 1995-03-07 | 1996-09-12 | Heinzl Joachim | Brenneranordnung für flüssige Brennstoffe |
DE19507978C2 (de) * | 1995-03-07 | 2002-03-07 | Joachim Heinzl | Brenneranordnung für flüssige Brennstoffe |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2525303C3 (de) | 1979-05-10 |
DE2525303A1 (de) | 1976-12-16 |
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