DE2855615C2 - - Google Patents
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
- F23D11/10—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space the spraying being induced by a gaseous medium, e.g. water vapour
- F23D11/12—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space the spraying being induced by a gaseous medium, e.g. water vapour characterised by the shape or arrangement of the outlets from the nozzle
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
- F23D11/36—Details, e.g. burner cooling means, noise reduction means
- F23D11/38—Nozzles; Cleaning devices therefor
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- Nozzles For Spraying Of Liquid Fuel (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Zerstäubungsdüse für einen
mit flüssigem Brennstoff betriebenen Brenner, mit einem zentra
len, axial gerichteten und in einem Kopfteil endenden Brennstoff
kanal, das in Strömungsrichtung zunächst eine erste kegelstumpf
förmig divergierende und anschließend daran unter Bildung eines
Gipfels eine erste kegelstumpfförmig konvergierende Oberfläche
sowie vom Brennstoffkanal annähernd radial nach außen führende
Brennstoffauslässe aufweist, stromab hinter denen am Gipfel durch
einen die Zerstäubungsdüse in Längsrichtung umströmenden Luft
strom eine Zerstäubung des Brennstoffs erfolgt.
Eine solche Zerstäubungsdüse ist aus der DE-PS 2 94 042
bekannt.
Die Güte der Verbrennung bei einem Brenner für flüssi
gen Brennstoff wird von dem Ausmaß der Zerstäubung bestimmt. Wenn
die Zerstäubung gering ist, sind die Brennstoffteilchen groß, so
daß keine vollständige Verbrennung auftreten und somit Ruß ent
stehen kann.
Um derartige, nur wenig zerstäubte Teilchen zu verbren
nen, ist ein großer Luftüberschuß notwendig, wodurch der thermi
sche Wirkungsgrad verschlechtert wird. Durch Ruß kann auch das zu
erhitzende Material in der zugehörigen Verbrennungsvorrichtung
verunreinigt werden.
Bei der erwähnten bekannten Zerstäubungsdüse ist die
Zerstäubung nicht optimal, weil die Brennstoffauslässe am Gipfel
der ersten kegelstumpfförmig divergierenden Oberfläche münden, so
daß der Kontakt zwischen Brennstoff und Luft schlecht ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zerstäu
bungsdüse der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der der
Zerstäubungsgrad des Brennstoffs verbessert wird.
Dieses Ziel wird ausgehend von der eingangs beschriebe
nen Zerstäubungsdüse erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die
Brennstoffauslässe derart an der ersten divergierenden Oberfläche
angeordnet sind, daß sich zwischen diesen und dem Gipfel ein
Brennstoff-Film ausbildet, und daß das Kopfteil anschließend an
die erste konvergierende Oberfläche eine zweite kegelstumpfförmig
divergierende Oberfläche aufweist, die einen zweiten, die Zer
stäubung aus einem Brennstoff-Film fortsetzenden Gipfel bildet.
Die Erfindung sieht somit ein mehrstufiges Zerstäu
bungssystem vor, wobei die erste Stufe der Zerstäubung an den
Brennstoffauslässen erfolgt, während der dort noch nicht zer
stäubte Brennstoff anschließend entlang der Oberfläche des kegel
stumpfförmig divergierenden Kopfteils in Form eines Films fließt
und dann am Gipfel eine zweite Zerstäubungsstufe gebildet wird. Am
zweiten Gipfel ergibt sich schließlich eine dritte Zerstäubungs
stufe.
Bei der erfindungsgemäßen Zerstäubungsdüse trifft der
zu verbrennende Brennstoff also mehrfach mit der Luft zusammen,
so daß sogar dann, wenn der Luftdruck zum Zerstäuben des Brenn
stoffs sinkt, der Brennstoff in eine Anzahl von extrem kleinen
Partikeln zerstäubt wird. Dadurch wird die Vollständigkeit der
Verbrennung erreicht.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorge
sehen, daß sich an den zweiten Gipfel ein sich stromab nach vorn
verjüngender Kegel anschließt. Auf diese Weise wird die Zerstäu
bung des Brennstoffs noch weiter gefördert.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung
in Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung
zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Zerstäubungs
düse und
Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Zer
stäubungsdüse.
Der Grundaufbau einer erfindungsgemäßen Zerstäubungs
düse ist in Fig. 1 dargestellt. Dort ist im Inneren der Düse 11,
die sich in einem nicht dargestellten Zerstäuber befindet, ein
axialer Brennstoffkanal 12 vorgesehen. Das vordere Ende der Düse
11 ist dabei durch einen Kopfteil 13 blockiert, dessen Außenum
fang eine erste divergierende Oberfläche 14 und eine erste kon
vergierende Oberfläche 18 bildet. In der Oberfläche 14 sind meh
rere, von dem Brennstoffkanal 12 nach außen führende Brennstoff
auslässe 16 vorgesehen. Der in den Brennstoffkanal 12 unter Druck
geführte Brennstoff wird somit durch die Brennstoffauslässe
strahlartig ausgespritzt.
Der durch den durch den Innenumfang des Zerstäubers und
den Außenumfang der Düse 11 gebildeten Luftraum fließende Luft
strom verläuft in Längsrichtung der Düse 11, wodurch der aus den
Brennstoffauslässen 16 ausgespritzte Brennstoff in einem ersten
Schritt zerstäubt wird. Andererseits fließt dabei noch nicht zer
stäubter Brennstoff in Form eines Films entlang der Oberfläche 14
und verläßt diese am Gipfel 17 des Kopfteils 13, so daß er im
Kontakt mit dem Luftstrom in einem zweiten Schritt als Film zer
stäubt wird. Hierdurch wird eine sehr gute Zerstäubung des Brenn
stoffs und somit eine verbesserte Verbrennung erreicht.
Am vorderen Ende des Kopfteils 13 ist ein weiterer
Kegelstumpf 19 vorgesehen. Dieser Kegelstumpf 19 weist
eine der Oberfläche 14 ähnliche zweite divergierende Oberfläche
20 auf, wobei die zweite Oberfläche am vorderen Ende eine
Schnittfläche 21 besitzt. Aufgrund dieser Ausbildung wird, falls
eine sehr geringe Brennstoffmenge an der Oberfläche 18 entlang
fließen sollte, diese Brennstoffmenge durch den Luftstrom an der
zweiten Oberfläche 20 des Kegelstumpfes 19 aufwärtsbewegt
und am Gipfel 17′ desselben als Film in einer dritten Stufe zer
stäubt.
Bei dem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 2 ist gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel noch
ein weiterer, sich nach vorn verjüngender Kegel 22 am vorderen
Ende des Kegelstumpfes 19 vorgesehen. Bei diesem Beispiel
handelt es sich ebenfalls um ein mehrstufiges Zerstäubungssystem
wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel und man erhält auch hier
eine vortreffliche Zerstäubung.
Wie aus den Fig. 1 und 2 ersichtlich ist, beinhaltet
die Erfindung ein mehrstufiges Zerstäubungsverfahren, bei dem
Brennstoff etwa rechtwinklig zur Luftströmung ausgespritzt wird,
so daß er in einer ersten Stufe in Form von Nebel zerstäubt
wird. Der jeweils an der divergierenden Oberfläche entlangflie
ßende Brennstoff wird dabei mit der Luft im Gipfel des jeweiligen
Kegelstumpfes in einer zweiten und dritten Stufe nebelartig zer
stäubt. Aufgrund der wesentlich verbesserten Zerstäubung im Bren
ner kann bei einem kleinen Luftverhältnis die Verbrennung ver
vollständigt werden. Bei einem Heizofen kann z.B. die Brennstoff
verbrauchsmenge verkleinert und die innere Temperatur stabili
siert werden, wobei zusätzlich auch noch vermieden wird, daß zu
erhitzendes Material durch Brennstoff verunreinigt wird. Diese
Vorteile werden durch die mehrstufige Anordnung von Kegelstümpfen
und Kegel ermöglicht. Da es möglich ist, die Zufuhrmenge des
Brennstoffs in einem weiten Bereich von kleinem bis zu großem
Volumen einzustellen, indem man die Innendurchmesser oder die
Anzahl der Brennstoffauslässe 16 jeweils in geeigneter Weise
wählt, kann die Zerstäubungsdüse für alle möglichen Typen von
Heizanlagen verwendet werden.
Bei allen üblichen Heizanlagen reicht es aus, wenn die
durchschnittliche Teilchengröße des zerstäubten Brennstoffs klei
ner als 100 µ ist. Die Luftmenge zur Zerstäubung kann weniger als
die Hälfte der theoretischen Verbrennungsluftmenge betragen, so
daß übrige Luft als Sekundärluft frei eingeführt werden kann, um
dadurch die Verbrennung zu vervollkommnen.
Claims (2)
1. Zerstäubungsdüse für einen mit flüssigem Brennstoff
betriebenen Brenner, mit einem zentralen, axial gerichteten und
in einem Kopfteil endenden Brennstoffkanal, das in Strömungsrich
tung zunächst eine erste kegelstumpfförmig divergierende und an
schließend daran unter Bildung eines Gipfels eine erste kegel
stumpfförmig konvergierende Oberfläche sowie vom Brennstoffkanal
annähernd radial nach außen führende Brennstoffauslässe aufweist,
stromab hinter denen am Gipfel durch einen die Zerstäubungsdüse
in Längsrichtung umströmenden Luftstrom eine Zerstäubung des
Brennstoffs erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoff
auslässe (16) derart an der ersten divergierenden Oberfläche (14)
angeordnet sind, daß sich zwischen diesen und dem Gipfel (17) ein
Brennstoff-Film ausbildet, und daß das Kopfteil (13) anschließend
an die erste konvergierende Oberfläche (18) eine zweite kegel
stumpfförmig divergierende Oberfläche (20) aufweist, die einen
zweiten, die Zerstäubung aus einem Brennstoff-Film fortsetzenden
Gipfel (17′) bildet.
2. Zerstäubungsdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich
net, daß sich an den zweiten Gipfel (17′) ein sich stromab nach
vorn verjüngender Kegel (22) anschließt.
Priority Applications (1)
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Families Citing this family (11)
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---|---|---|---|---|
JPS5784910A (en) * | 1980-11-17 | 1982-05-27 | Shigemori Otani | Burner for combustor |
JPS6016106A (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-26 | シ−ケ−デイ株式会社 | 被覆電線の被覆除去装置 |
US4812049A (en) * | 1984-09-11 | 1989-03-14 | Mccall Floyd | Fluid dispersing means |
DK89188A (da) * | 1988-02-19 | 1989-08-29 | Accu Air As | Forstoevningsdyse |
EP0687858B1 (de) * | 1994-06-13 | 2000-10-25 | Praxair Technology, Inc. | Zerstäuber für die Verbrennung von flüssigem Brennstoff mit kleinem Sprühwinkel |
US5814738A (en) * | 1997-05-01 | 1998-09-29 | Mccrometer, Inc. | Fluid flow meter and mixer having removable and replaceable displacement member |
CN101416034B (zh) * | 2006-03-29 | 2011-08-10 | 麦克科罗米特股份有限公司 | 具有偏移构件的流体流量计 |
EP2220993B1 (de) * | 2006-04-26 | 2014-06-18 | Nikkiso Co., Ltd. | Gerät zur Messung eines biologischen Bestandteils |
GB0618196D0 (en) * | 2006-09-15 | 2006-10-25 | Pursuit Dynamics Plc | An improved mist generating apparatus and method |
GB0904948D0 (en) * | 2009-03-23 | 2009-05-06 | Monitor Coatings Ltd | Compact HVOF system |
US11857933B2 (en) * | 2018-03-09 | 2024-01-02 | Produced Water Absorbents Inc. | Systems, apparatuses, and methods for mixing fluids using a conical flow member |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE294042C (de) * | ||||
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US1012436A (en) * | 1911-03-13 | 1911-12-19 | Jesse S Ransome | Oil-burner. |
US1416574A (en) * | 1920-05-20 | 1922-05-16 | William M Oney | Oil and gas burner |
US1592448A (en) * | 1925-09-08 | 1926-07-13 | William E Patzer | Spray nozzle |
US2200673A (en) * | 1935-03-18 | 1940-05-14 | Wistra Ofenbau Gmbh | Oil-air burner |
US2290785A (en) * | 1941-12-12 | 1942-07-21 | Hauck Mfg Co | Proportioning burner |
US2511755A (en) * | 1947-07-01 | 1950-06-13 | Hauck Mfg Co | Atomizing burner for fluid fuels |
JPS5117145B2 (de) * | 1971-09-10 | 1976-05-31 | ||
JPS4919480U (de) * | 1972-05-23 | 1974-02-19 | ||
JPS49112238A (de) * | 1973-02-28 | 1974-10-25 |
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DE2855615A1 (de) | 1979-07-05 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: EIKENBERG, K., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. BRUEMMERSTE |
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