DE3901126A1 - Brenner zur stoechiometrischen verbrennung von fluessigen oder gasfoermigen brennstoffen - Google Patents
Brenner zur stoechiometrischen verbrennung von fluessigen oder gasfoermigen brennstoffenInfo
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- 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
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- F23D11/40—Mixing tubes or chambers; Burner heads
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Brenner zur stöchio
metrischen Verbrennung von flüssigen oder gasförmigen
Brennstoffen, bestehend aus einer Zerstäuberdüse, der
über eine Brennstoffleitung der Brennstoff zuführbar ist,
einer die Zerstäuberdüse umgebenden Luftzuführungsleitung
für die von einem Ventilator oder dgl. der Zerstäuberdüse
zuzuführenden Verbrennungsluft und einer Brennkammer,
deren der Luftzuführungsleitung zugekehrtes Ende eine
oder mehrere Eingangsöffnungen zur Einbringung des Brenn
stoffes und/oder der Verbrennungsluft aufweist und an
deren gegenüberliegendem Ende eine Stauscheibe vorgesehen
ist.
Durch die EP-B-01 14 610 ist ein Brenner dieser Art bekannt.
Mit Hilfe von über eine in besonderer Weise ausgestaltete
Drossel in die Brennkammer eingebrachter Verbrennungsluft
ist bei diesem Brenner zwar eine feine Zerstäubung des
Brennstoffes durch Druckluft gegeben, eine ausreichende
Vergasung ist jedoch nicht erzielbar. Die Verbrennung
in der aus einem Flammrohr aus einem Werkstoff mit hoher
Wärmespeicherkapazität bestehenden Brennkammern ist demnach
nicht zufriedenstellend, da der Anteil der Stickoxide in
den Abgasen relativ hoch ist.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Brenner der
vorgenannten Gattung in der Weise auszubilden, daß eine
optimale Vergasung und äußerst gute Verbrennung des Luft-
Brennstoffgemisches in der Brennkammer ermöglicht wird und
daß somit der Anteil der Stickoxide in den Abgasen in
einem erheblichen Maße reduziert werden kann. Der dazu
erforderliche Bauaufwand soll gering gehalten werden, auch
sollen Brenner nachrüstbar sein, um die Verbrennung in
bestehenden Anlagen zu verbessern und damit eine Stickoxid-
Reduktion zu gewährleisten.
Gemäß der Erfindung wird dies bei einem Brenner der eingangs
genannten Art dadurch erreicht, daß in der Brennkammer
koaxial zu dieser ein Vergasungs- und Führungsglied für
den aus der Zerstäuberdüse austretenden Brennstoff und
die durch die Eingangsöffnung in die Brennkammer ein
strömende Verbrennungsluft eingesetzt ist, daß das Ver
gasungs- und Führungsglied in Achsrichtung der Brennkammer
eine projezierte Fläche aufweist, die kreisringförmig
ausgebildet und zentrisch sowie im äußeren Bereich von
den Brenngasen umströmbar ist, und daß durch das Vergasungs-
und Führungsglied die Brennkammer in mindestens zwei
Rezirkulationszonen unterteilt ist.
Zweckmäßig ist es hierbei, das Vergasungs- und Führungsglied
etwa in der axialen Mitte zwischen der Eingangsöffnung
und der Stauscheibe in der Brennkammer anzuordnen und
aus einem hitzebeständigen Werkstoff, z. B. einem technischen
Keramikwerkstoff, herzustellen.
Vorteilhaft ist es ferner, wenn die projezierte Fläche
des Vergasungs- und Führungsgliedes etwa den freien von
den Brenngasen im Bereich des Vergasungsgliedes in der
Brennkammer durchströmbaren äußeren und inneren Flächen
entspricht und die durchströmbare projezierte äußere
Ringspaltfläche zwischen einem die Brennkammer bildenden
Brennerrohr und dem Vergasungs- und Führungsglied etwa um
das 1,2 bis 1,8-fache größer bemessen ist als die durch
strömbare projezierte innere Querschnittsfläche des Ver
gasungs- und Führungsgliedes.
Das Vergasungs- und Führungsglied kann als sich in Richtung
der Stauscheibe konisch verjüngender kegelstumpfförmiger
Trichter ausgebildet werden, wobei an dem Trichter an
einem oder beiden Enden, vorzugsweise in dessen äußerem
der Eingangsöffnung zugekehrten Bereich, eine in Achs
richtung abstehende zylinderförmig ausgebildete Schulter,
angebracht und auf dessen der Stauscheibe zugekehrten
Seite ein sich konisch nach außen erweiternder Ansatz
angeformt sein kann.
Nach einer andersartigen Ausgestaltung ist es aber auch
möglich, das Vergasungs- und Führungsglied als kreisring
förmige Scheibe auszubilden, die senkrecht zur Längsachse
des Brennerrohres in dieses eingesetzt ist. Des weiteren
kann die Scheibe mit einer in Richtung der Eingangsöffnung
und/oder in Richtung der Stauscheibe abstehenden, vorzugs
weise im äußeren Bereich angebrachten Schulter versehen
sein.
Das Vergasungs- und Führungsglied kann aber auch durch
einen kugelförmig gekrümmten Abschnitt oder durch einen
Rohrabschnitt gebildet sein, der derart in die Brennkammer
eingesetzt ist, daß dessen Innenmantelfläche der Eingangs
öffnung zugekehrt ist. An dem kugel- oder rohrabschnitt
artig ausgebildeten Vergasungs- und Führungsglied kann
ebenfalls in dessen äußeren Bereich eine in Richtung
der Eingangsöffnung abstehende zylinderförmig ausgebildete
Schulter angebracht sein.
Angebracht ist es ferner, die Eingangsöffnung der Brenn
kammer durch einen in dem Brennerrohr und/oder der Luftzu
führungsleitung angeordneten Einsatz in Form einer Blende
zu bilden, der zur Einbringung des Brennstoffes und der
Verbrennungsluft in die Brennkammer eine zentrische Frei
sparung oder eine zentrische Freisparung und mehrere
gleichmäßig über den Umfang verteilt angeordnete Luftzu
führungsöffnungen aufweist, wobei der Einsatz aus einer in
das Brennerrohr oder die Luftzuführungsleitung oder zwischen
diesen eingesetzte in Richtung der Zerstäuberdüse und/oder
des Vergasungs- und Führungsgliedes trichterförmig ge
stalteten oder als plane achssenkrecht angeordnete Scheibe
bestehen kann.
Vorteilhaft ist es auch, das Vergasungs- und Führungsglied
und/oder den Einsatz vor in Betriebnahme des Brenners
vorzugsweise auf Betriebstemperatur aufzuheizen.
Dies ist in der Weise zu bewerkstelligen, daß in das
Vergasungs- und Führungsglied eine elektrische Heizspirale
integriert oder an diesem angebracht wird oder daß dieses
durch einen durch die Brennkammer oder durch das Brenner
rohr zuführbaren Heißluftstrahl aufgeheizt wird. Es ist
aber auch möglich, den Einsatz mittels einer in diesen
integrierten oder auf diesem angebrachten elektrischen
Heizspirale aufzuheizen.
Nach einer besondersartigen Ausgestaltung kann das Brenner
rohr jeweils etwa zur Hälfte durch den topfartig geformten
an der Luftzuführungsleitung abgestützten Einsatz und
eine im Querschnitt U-förmig gestaltete Endkappe gebildet
werden, zwischen denen das Vergasungs- und Führungsglied
beispielsweise mittels radial abstehender Laschen, einge
spannt ist.
Des weiteren sollte die Stauscheibe und/oder das Brenner
rohr in dessen der Stauscheibe zugeordneten Endbereich
bzw. die Endkappe mit mehreren vorzugsweise gleichmäßig
verteilt angeordneten Flammen-Austrittsöffnungen versehen
sein, die als Bohrungen, Längsschlitze, langlochartige
Freisparungen oder dgl. ausgebildet sein können.
Ferner kann die Stauscheibe als plane, trichterförmig
nach innen oder außen geneigte oder als kugelabschnitt
förmig nach innen oder außen gekrümmte Endkappe des
Brennerrohres gestaltet sein und mit axialem Abstand
zu dem Brennerrohr angeordnet werden, derart, daß zwischen
diesen ein ringförmiger Spalt zum Austritt der Brenner
flamme gebildet ist.
Wird ein Brenner gemäß der Erfindung ausgebildet und
mit einem in der Brennkammer angeordneten Vergasungs-
und Führungsglied ausgestattet, so wird der in den ersten
Brennkammerbereich eingebrachte Brennstoff in den sich
mindestens zweifach ausbildenden Rezirkulationszonen
nicht nur vollständig verdampft, sondern auch homogen mit
der Verbrennungsluft vermischt, so daß im zweiten Brenn
kammerbereich eine blau brennende, rußfreie Flamme mit
äußerst geringem Anteil an Stickoxiden in den Abgasen
zu erzielen ist. Die im ersten Brennkammerbereich statt
findende Verdampfung des Brennstoffes wird durch die
Rückführung inerter Brenngase und die Wärmestrahlung
des auf ca. 1000°C aufgeheizten Vergasungs- und Führungs
gliedes erzielt, wobei die sich mehrfach ausbildenden
Rezirkulationszonen für die nötige Verweilzeit sorgen
und zu einer intensiven Vermischung der vergasten Brenn
stoffe mit der Verbrennungsluft führen.
Das homogene Luft-Brennstoffgemisch entzündet sich in den
Totzonen des Vergasungs- und Führungsgliedes im zweiten
Brennkammerbereich und brennt überwiegend im
Umfangsbereich des Brennraumes mit blauer rußfreier Flamme
ab, während im Brennraumzentrum durch den relativ kühlen
Kernstrom insbesondere der Verbrennungsluft die Ausbildung
einer heißen Flammenkernzone verhindert wird. Die durch
das Vergasungs- und Führungsglied geschaffenen Zonen ver
wirklichen somit mehrere Primärmaßnahmen zur stickoxid
armen Verbrennung, wobei die Brennstoffverdampfung zu einer
weitgehenden Vermeidung der Prompt-NO-Bildung führt. Durch
die konsequente Anwendung der Vormischtechnik und die
konstruktionsbedingte Flammkernkühlung wird hierbei einer
seits der brennstoffgebundene Stickstoff in verringertem
Maße zu Stickoxiden umgesetzt, andererseits ist durch die
homogene, tiefe Flammentemperatur eine deutliche Reduktion
der thermischen NO-Bildung gegeben.
Der Bauaufwand, mittels dem eine derartige optimale Ver
brennung ermöglicht wird, ist äußerst gering, da lediglich,
gegebenenfalls in Verbindung mit mehreren Maßnahmen, in der
Brennkammer ein Vergasungs- und Führungsglied anzuordnen ist.
Durch die erfindungsgemäße Konstruktion wird demnach nicht
nur bezüglich der Verbrennungsqualität eine weitgehende
Kessel-Brennkammerunabhängigkeit erreicht, sondern es
werden auch auf jedem bekannten Kessel äußerst günstige
Stickoxidwerte erzielt. Des weiteren können bestehende
Anlagen nachgerüstet werden, so daß kurzzeitig die durch
Heizungen gegebenen Abgasbelastungen gemindert werden können.
In der Zeichnung sind unterschiedliche Ausführungsbei
spiele des gemäß der Erfindung ausgebildeten Brenners zur
stöchiometrischen Verbrennung von flüssigen oder gas
förmigen Brennstoffen dargestellt, die nachfolgend im
einzelnen erläutert sind. Hierbei zeigt:
Fig. 1 den Brenner mit in dessen Brennkammer
angeordnetem Vergasungs- und Führungsglied,
in einem Axialschnitt und teilweise in
schematischer Darstellung,
Fig. 2 bis 7 unterschiedliche Ausgestaltungen des bei
dem Brenner nach Fig. 1 verwendbaren Vergasungs-
und Führungsgliedes sowie des den Einlaß der
Brennkammer bildenden Einsatzes und der dieser
zugeordneten Stauscheibe sowie
Fig. 8 eine weitere Ausführungsform eines Brenners
nach Fig. 1.
Der in Fig. 1 dargestellte und mit 1 bezeichnete Brenner
dient zur stöchiometrischen Verbrennung von flüssigen
oder gasförmigen Medien und besteht im wesentlichen
aus einer Zerstäuberdüse 2, der über eine mit einem
Filter 7 versehene Brennstoffleitung 5 mittels einer in
dieser eingesetzten Pumpe 6 aus einem Vorratsbehälter 4
der Brennstoff zugeführt wird. Die Zerstäuberdüse 2,
der eine Zündelektrode 8 zugeordnet ist, ist hierbei von
einer Luftzuführungsleitung 3 umgeben, in der die von
einem Ventilator 10 geförderte Verbrennungsluft zugeführt
wird.
Der von der Zerstäuberdüse 2 ausgestoßene Brennstoff
wird in einer Brennkammer 12 verbrannt, die durch ein in
Verlängerung der Luftzuführungsleitung 3 angeordnetes
Brennerrohr 11 gebildet ist. Auf der der Zerstäuberdüse 2
zugekehrten Seite ist die Brennkammer 12 mit einem Einsatz
13 versehen, in den eine zentrale Freisparung 14 für die
Einbringung des Brennstoffes sowie mehrere gleichmäßig
über den Umfang verteilt angeordnete Öffnungen 15, durch
die die Verbrennungsluft in die Brennkammer 12 einströmen
kann, eingearbeitet sind. Selbstverständlich kann aber
auf die Lufteintrittsöffnungen 15 verzichtet werden. Auf
der anderen Seite ist die Brennkammer 12 mit einer Stau
scheibe 16 ausgestattet, in die Öffnungen 17 zum Austritt
der Brennerflamme eingearbeitet sind. Außerdem weist
das Brennerrohr 12 im Bereich der Stauscheibe 16 weitere
Öffnungen 18, ebenfalls zum Austritt der Brennerflamme auf.
Um in der Brennkammer 12 eine optimale Verbrennung zu
erzielen, ist in dieser etwa in der axialen Mitte zwischen
dem Einsatz 13 und der Stauscheibe 16 ein Vergasungs-
und Führungsglied 21 angeordnet, das bei dem Ausführungs
beispiel nach Fig. 1 aus einem kegelstumpfartig ausge
bildeten Trichter 22 und einer an diesem auf der der Zer
stäuberdüse 2 zugekehrten Seite im äußeren Durchmesser
bereich angeformten Schulter 23 besteht. Durch das Ver
gasungs- und Führungsglied 21 ist die Brennkammer 12
somit in drei Verbrennungs- und Rezirkulationszonen a, b
und c unterteilt, in denen das Luft-Brennstoffgemisch, wie
dies durch die eingezeichneten Pfeile dargestellt ist, mit
unter mehrfach zirkuliert.
In den ersten Verbrennungs- und Rezirkulationszonen a und
b findet demnach eine Verdampfung des Brennstoffes und
eine homogene Brennstoff-Luftgemischbildung statt. In der
dritten Verbrennungs- und Rezirkulationszone c, die
hinter dem Vergasungs- und Führungsglied 21 liegt, wird
die eigentliche Flamme gebildet und das Luft-Gasgemisch
wird vollständig verbrannt. Aus den Öffnungen 17 der
Stauscheibe 16 sowie den Öffnungen 18 des Brennerrohres
11 treten nur noch kleine blau brennende rußfreie Flammen
spitzen mit äußerst geringem Anteil an Stickoxiden aus.
Um vor Inbetriebnahme des Brenners 1 das mittels Haltern
25 abgestützte Vergasungs- und Führungsglied 21 aufzu
heizen und somit in der Startphase der Stickoxidbildung
entgegenzuwirken, ist in dieses eine elektrische Heiz
spirale 31 integriert. Der aus der Zerstäuberdüse 2
ausgestoßene Brennstoff wird dadurch von Beginn an in
einem ausreichenden Maße verdampft, so daß stets eine
optimale Verbrennung in der Brennkammer 12 gegeben ist.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist dem Einsatz
13 eine Heizspirale 32 zugeordnet, mittels der die in die
Brennkammer 12 einströmende Verbrennungsluft und durch
diese das Vergasungs- und Führungsglied 21 vor Inbetrieb
nahme des Brenners aufgeheizt wird. Außerdem sind die
Stauscheibe 16′ als Trichter und die in das Brennerrohr
11 eingearbeiteten Ausnehmungen 18 als Längsschlitze
ausgebildet.
Gemäß Fig. 3 ist an dem Trichter 22 des Vergasungs-
und Führungsgliedes 21 auf der der ebenfalls trichter
förmig gestalteten Stauscheibe 16′′ zugekehrten Seite ein
sich nach außen erweiternder Ansatz 24 angeformt und die
Stauscheibe 16′′ ist mit Abstand zu dem Brennerrohr 11
angeordnet, so daß zwischen diesen ein ringförmiger Spalt
19 zum Austritt der Brennerflamme geschaffen ist. Der
die Einlaßöffnung 14 aufweisende Einsatz 13′ besteht
hierbei aus einer planen Scheibe. Des weiteren ist an dem
Brennerrohr 11 im Bereich des Vergasungs- und Führungs
gliedes 21, um dieses aufheizen zu können, eine Heiz
spirale 33 angebracht.
Nach den Fig. 4 und 5 besteht das Vergasungs- und
Führungsglied 21′ aus einer senkrecht zur Längsachse A
der Brennkammer 12 in dieser angeordneten Scheibe 26, an
der gemäß Fig. 5 in Richtung des Einsatzes 13 und/oder
in Richtung der Stauscheibe 16 IV abstehende Schultern 27
bzw. - wie dies trichpunktiert eingezeichnet ist - 27′
angeformt sein können. Die Stauscheiben 16′′′ bzw. 16 IV
sind hierbei kugelförmig, die Einsätze 13 bzw. 13′′
trichterförmig ausgebildet. Mittels eines Heißluftstromes,
der durch ein Rohr 34 durch die Brennkammer 12 oder
mittels eines Rohres 35 durch das Brennerrohr 11 dem
Vergasungs- und Führungsglied 21′ zuführbar ist, kann
dieses vor Inbetriebnahme des Brenners aufgeheizt werden.
Bei dem in den Fig. 6 und 7 dargestellten Brenner
sind die Vergasungs- und Führungsglieder 21′′ und 21′′′
als Kugelabschnitt 28 bzw. als Rohrabschnitt 29 gestaltet,
wobei an dem Rohrabschnitt 29 eine sich in Richtung des
aus einer Scheibe bestehenden Einsatzes 13 IV abstehende
Schulter 30 angebracht ist. Der Einsatz 13′′′ ist bei
diesem Ausführungsbeispiel im Querschnitt dreieckförmig
gestaltet und die Stauscheiben 16 V und 16VI sind als
gewölbte Platte bzw. als Trichter ausgebildet. Zwischen
der Stauscheibe 16 V und dem Brennerrohr 11 ist wiederum
ein Spalt 19′ zum Austritt der Brennerflamme vorgesehen.
Bei dem Brenner 41 nach Fig. 8 ist das Brennerrohr 44
durch einen in eine Luftzuführungsleitung 43, die eine
Zerstäuberdüse 42 umgibt, eingesetzten Einsatz 46 sowie
eine Endkappe 48 gebildet, deren Stirnwand 49 somit als
Stauscheibe wirkt. In die von dem Einsatz 46 und der
Endkappe 48 eingeschlossene Brennkammer 45 ist wiederum
ein Vergasungs- und Führungsglied 61 eingesetzt, das aus
einem Trichter 62 und einem an diesem angeformten in
Richtung der Zerstäuberdüse 42 abstehenden Schulter 63
besteht. Mittels Laschen 64 ist das Vergasungs- und
Führungsglied 61 zusammen mit einer Dichtung 53 durch
ein Spannglied 52 an dem Einsatz 46 und der Endkappe 48
gehalten.
Der Einsatz 46, der hierbei aus einem Trichter 54 und
einem an diesem angebrachten zylindrischen Ansatz 55
besteht, ist wiederum mit einer zentralen Freisparung
47 zur Einbringung des aus der Zerstäuberdüse 42 ausge
stoßenen Brennstoffes sowie der über die Luftzuführungs
leitung 43 zuströmenden Verbrennungsluft versehen. Außer
dem ist um den zylindrischen Ansatz 55 eine Heizspirale
56 gelegt, so daß dieser und damit auch das Vergasungs-
und Führungsglied 61 vor Inbetriebnahme des Brenners 41
aufgeheizt werden können. Zum Austritt der Brennerflamme
sind in die Endkappe 48 axial gerichtete Ausnehmungen 50
sowie im Bereich der Stirnwand 49 auch radial gerichtete
Ausnehmungen 51 eingearbeitet.
Claims (23)
1. Brenner (1; 41) zur stöchiometrischen Verbrennung
von flüssigen oder gasförmigen Brennstoffen, bestehend
aus einer Zerstäuberdüse (2; 42), der über eine Brenn
stoffleitung (5) der Brennstoff zuführbar ist, einer
die Zerstäuberdüse (2; 42) umgebenden Luftzuführungs
leitung (3; 43) für die von einem Ventilator (10) oder
dgl. der Zerstäuberdüse (2; 42) zuzuführenden Verbren
nungsluft und einer Brennkammer (12; 45), deren der
Luftzuführungsleitung (3; 43) zugekehrtes Ende eine
oder mehrere Eingangsöffnungen (14, 15; 47) zur Ein
bringung des Brennstoffes und/oder der Verbrennungsluft
aufweist und an deren gegenüberliegendem Ende eine
Stauscheibe (16, 16′, 16′′, 16′′′, 16 IV, 16 V; 49)
vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß in der Brennkammer (12; 45) koaxial zu dieser ein Vergasungs- und Führungsglied (21, 21′, 21′′, 21′′′; 61) für den aus der Zerstäuberdüse (2; 42) austretenden Brennstoff und die durch die Eingangsöffnung (14; 47) in die Brennkammer (12; 45) einströmenden Verbrennungsluft eingesetzt ist,
daß das Vergasungs- und Führungsglied (21, 21′, 21′′, 21′′′; 61) in Achsrichtung der Brennkammer (12; 45) eine projezierte Fläche aufweist, die kreisringförmig ausgebildet und zentrisch sowie im äußeren Bereich von den Brenngasen umströmbar ist, und daß durch das Vergasungs- und Führungsglied (21, 21′, 21′′, 21′′′; 61) die Brennkammer (12; 45) in mindestens zwei Verbrennungs- und Rezirkulationszonen (a, b, c) unterteilt ist.
daß in der Brennkammer (12; 45) koaxial zu dieser ein Vergasungs- und Führungsglied (21, 21′, 21′′, 21′′′; 61) für den aus der Zerstäuberdüse (2; 42) austretenden Brennstoff und die durch die Eingangsöffnung (14; 47) in die Brennkammer (12; 45) einströmenden Verbrennungsluft eingesetzt ist,
daß das Vergasungs- und Führungsglied (21, 21′, 21′′, 21′′′; 61) in Achsrichtung der Brennkammer (12; 45) eine projezierte Fläche aufweist, die kreisringförmig ausgebildet und zentrisch sowie im äußeren Bereich von den Brenngasen umströmbar ist, und daß durch das Vergasungs- und Führungsglied (21, 21′, 21′′, 21′′′; 61) die Brennkammer (12; 45) in mindestens zwei Verbrennungs- und Rezirkulationszonen (a, b, c) unterteilt ist.
2. Brenner nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Vergasungs- und Führungsglied (21, 21′, 21′′,
21′′′; 61) etwa in der axialen Mitte zwischen der Ein
gangsöffnung (14, 15 ; 42) und der Stauscheibe (16, 16′,
16′′; 49) in der Brennkammer (12; 45) angeordnet ist.
3. Brenner nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Vergasungs- und Führungsglied (21, 21′, 21′′,
21′′′; 61) aus einem hitzebeständigen Werkstoff, z. B.
einem technischen Keramikwerkstoff, besteht.
4. Brenner nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die projezierte Fläche des Vergasungs- und Führungs
gliedes (21, 21′, 21′′, 21′′′; 61) etwa den freien von
den Brenngasen im Bereich des Vergasungsgliedes
(21, 21′, 21′′, 21′′′; 61) in der Brennkammer (12; 45)
durchströmbaren äußeren und inneren Flächen entspricht.
5. Brenner nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die durchströmbare projezierte äußere Ringspalt
fläche zwischen einem die Brennkammer (12; 42) bildenden
Brennerrohr (11; Endkappe 48) und dem Vergasungs-
und Führungsglied (21, 21′, 21′′, 21′′′; 61) etwa um
das 1,2 bis 1,8-fache größer bemessen ist als die
durchströmbare projezierte innere Querschnittsfläche
des Vergasungs- und Führungsgliedes (21, 21′, 21′′,
21′′′; 61).
6. Brenner nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Vergasungs- und Führungsglied (21; 61) als
sich in Richtung der Stauscheibe (16; 49) konisch
verjüngender kegelstumpfförmiger Trichter (22; 62)
ausgebildet ist.
7. Brenner nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß an dem als Trichter (42; 62) ausgebildeten Ver
gasungs- und Führungsglied (21; 61) an einem oder beiden
Enden, vorzugsweise in dessen äußerem der Eingangsöff
nung (14; 47) zugekehrten Bereich eine in Achsrichtung
abstehende zylinderförmig ausgebildete Schulter (23; 63)
angebracht ist.
8. Brenner nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß an dem trichterförmig ausgebildeten Vergasungs-
und Führungsglied (21) auf dessen der Stauscheibe (16′′)
zugekehrten Seite ein sich konisch nach außen erweiternder
Ansatz (24) angeformt ist.
9. Brenner nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Vergasungs- und Führungsglied (21′) als kreisring
förmige Scheibe (26) ausgebildet ist, die senkrecht zur
Längsachse (A) der Brennkammer (12) in diese eingesetzt
ist.
10. Brenner nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Scheibe (26) mit einer in Richtung der Eingangs
öffnung (14) und/oder in Richtung der Stauscheibe (16 IV)
abstehenden, vorzugsweise im äußeren Bereich angebrachten
Schulter (27, 27′) versehen ist.
11. Brenner nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Vergasungs- und Führungsglied (21′′, 21′′′)
als kugelförmig gekrümmter Abschnitt (28) oder als
Rohrabschnitt (29) ausgebildet und derart in der
Brennkammer (12) angeordnet ist, daß dessen Innen
mantelfläche der Eingangsöffnung (14) zugekehrt ist.
12. Brenner nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß an dem kugel- oder rohrabschnittartig ausgebildeten
Vergasungs- und Führungsglied (21′′, 21′′′) in dessen
äußeren Bereich eine in Richtung der Eingangsöffnung
(14) abstehende zylinderförmig ausgebildete Schulter
(30) angebracht ist.
13. Brenner nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Eingangsöffnung (14; 47) der Brennkammer
(12; 45) durch eine in dem Brennerrohr (12) und/oder
der Luftzuführungsleitung (3; 43) angeordneten Einsatz
(13, 13′, 13′′, 13′′′, 13 IV; 43) in Form einer Blende
gebildet ist, der zur Einbringung des Brennstoffes
und der Verbrennungsluft in die Brennkammer (12;
45) eine zentrische Freisparung (14; 47) oder eine
zentrische Freisparung (14) und mehrere gleichmäßig
über den Umfang verteilt angeordnete Luftzuführungs
öffnungen (15) aufweist.
14. Brenner nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einsatz (13, 13′, 13′′, 13′′′, 13 IV; 46) durch
eine in das Brennerrohr (12) oder die Luftzuführungs
leitung (3; 43) oder zwischen diesen eingesetzte
in Richtung der Zerstäuberdüse (2; 42) und/oder des
Vergasungs- und Führungsgliedes (21, 21′, 21′′, 21′′′;
61) trichterförmig gestaltete und/oder als plane
achssenkrecht angeordnete Scheibe gebildet ist.
15. Brenner nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Vergasungs- und Führungsglied (21, 21′, 21′′,
21′′′; 61) und/oder der Einsatz (13, 13′, 13′′, 13′′′,
13 IV; 46) vor Inbetriebnahme des Brenners (1; 41)
vorzugsweise auf Betriebstemperatur aufheizbar sind.
16. Brenner nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß in das Vergasungs- und Führungsglied (21) eine
elektrische Heizspirale (31) integriert oder an diesem
angebracht ist.
17. Brenner nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Vergasungs- und Führungsglied (21′) durch
einen diesem durch die Brennkammer (12) oder durch das
Brennerrohr (11) zuführbaren Heißluftstrahl (Leitung 34
bzw. 35) aufheizbar ist.
18. Brenner nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einsatz (13; 46) mittels einer in diesen inte
grierten oder auf diesem angebrachten elektrischen
Heizspirale (32; 56) aufheizbar ist.
19. Brenner nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Brennerrohr (44) jeweils etwa zur Hälfte durch
den topfartig geformten an der Luftzuführungsleitung
(45) abgestützten Einsatz (46) und eine im Querschnitt
U-förmig gestaltete Endkappe (48) gebildet ist, zwischen
denen das Vergasungs- und Führungsglied (61), beispiels
weise mittels radial abstehender Laschen (64), einge
spannt ist.
20. Brenner nach einem oder mehreren der
Ansprüche 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stauscheibe (16, 16′, 16′′, 16′′′, 16 IV, 16 V)
und/oder das Brennerrohr (12) in dessen der Stauscheibe
zugeordneten Endbereich bzw. die Endkappe (48) mit
mehreren vorzugsweise gleichmäßig verteilt angeordneten
Flammen-Austrittsöffnungen (17, 18; 50, 51) versehen sind.
21. Brenner nach Anspruch 20,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Austrittsöffnungen (17, 18; 50, 51) der Stau
scheibe (16) und/oder des Brennerrohres (12) bzw.
der Endkappe (48) als Bohrungen, Längsschlitze, lang
lochartige Freisparungen oder dgl. ausgebildet sind.
22. Brenner nach Anspruch 20 oder 21,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stauscheibe (16, 16′, 16′′, 16′′′, 16 IV, 16 V)
als plane, trichterförmig nach innen oder außen geneigte
oder als kugelabschnittförmig nach innen oder außen
gekrümmte Kappe des Brennerrohres (11) ausgebildet ist.
23. Brenner nach einem oder mehreren der
Ansprüche 20 bis 22,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stauscheibe (16′′, 16 V) mit axialem Abstand
zu dem Brennerrohr (11) angeordnet ist, derart, daß
zwischen diesen ein ringförmiger Spalt (19, 19′) zum
Austritt der Brennerflamme gebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893901126 DE3901126A1 (de) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | Brenner zur stoechiometrischen verbrennung von fluessigen oder gasfoermigen brennstoffen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19893901126 DE3901126A1 (de) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | Brenner zur stoechiometrischen verbrennung von fluessigen oder gasfoermigen brennstoffen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE3901126A1 true DE3901126A1 (de) | 1990-07-19 |
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ID=6372182
Family Applications (1)
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DE19893901126 Withdrawn DE3901126A1 (de) | 1989-01-17 | 1989-01-17 | Brenner zur stoechiometrischen verbrennung von fluessigen oder gasfoermigen brennstoffen |
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