-
Einrichtung an Hochleistungsgasbrennern Die Erfindung bezieht sich
auf Hochleistungsgasbrenner für Cowper und andere Zwecke. Die im Hochofenbetrieb
verwendeten Cowper werden in neuerer Zeit für sehr große Leistungen gebaut, so daß
für die Heizung sehr große Gasmengen, beispielsweise bis zu 24 000 cbm/Std.
benötigt werden. Um die Zuführung derartiger Gasmengen zu ermöglichen, muß das Gas
unter hohem Druck in den Brennschacht des Cowpers eingehlasen werden. Hierbei treten
jedoch bei den bisher bekannten Brennern erhebliche Schwierigkeiten auf, da das
Gasluftgemisch mit einer die Zündgeschwindigkeit bei weitem übersteigenden Geschwindigkeit
zugeführt werden muß und infolgedessen keine regelmäßige Verbrennung zu erzielen
ist, sondern die sich am Rande-der Einströmöffnung ansetzende Flamme infolge der
zu großen Geschwindigkeit sich ständig ändert und ein sogenanntes Puffen der Flamme
eintritt, welches für den Betrieb äußerst störend ist. Der Zweck der vorliegenden
Erfindung ist daher, diese Übelstände zu vermeiden und selbst bei größten Einströmgeschwindigkeiten
des Gasluftgemisches ein ruhiges Brennen der Flamme zu erreichen. Gemäß der Erfindung
wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in dem Brennschacht an der Einströmungsöffnung
des Gasluftgemisches oder in gewisser Entfernung davon Hindernisse, beispielsweise
in Form von Rosten, in dem Strömungsweg des Gasluftgemisches angeordnet werden.
Das Gasluftgemisch wird dadurch gezwungen, sich an den Hindernissen oder Roststäben
zu brechen, so daß an den unmittelbar hinter den Hindernissen oder Roststäben gewissermaßen
im Strömungsschatten liegenden Stellen die Strömungsgeschwindigkeit des Gasluftgemisches
so weit herabgesetzt wird, daß sie unterhalb der Zündgeschwindigkeit liegt und infolgedessen
ein gleichmäßiges Ansetzen der Flamme ermöglicht. Durch die Hindernisse wird ferner
der in den Brennschacht eintretende Gasstrom von vornherein über einen größeren
Querschnitt verteilt, so daß in mäßiger Entfernung von den Hindernissen die durchschnittliche
Gesamtströmungsgeschwindigkeit in bezug auf die Ouerschnittseinheit unterhalb der
Zündgeschwindigkeit des Gasgemisches liegt und die in dem Strömungsschatten der
Hindernisse ansetzende Flamme sich über den ganzen verteilten Gasstrom-ausbreiten
und ruhig brennen kann, ohne zu puffen.
-
Die Zeichnung zeigt zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgedankens
für einen Cowper, und zwar ist Abb. z ein Schnitt durch den für die Erfindung in
Betracht kommenden Teil des Cowpers und Abb. z eine Vorderansicht des in den Brennschacht
vor der Einströmungsöffn.ung des Gasluftgemisches angeordneten Rostes, Abb. 3 und
4 sind entsprechende Darstellungen bei abgeänderter Ausführungsform des Rostes.
-
In der Zeichnung ist a das Mauerwerk des
Cowpers und
b der Brennschacht, in den unten das Zuführungsrohr c für das Gasluft gemisch eimnündet.
Gemäß der Erfindung sind in dem Brennschacht b vor der Einströmungsöffnung des Gasluftgemisches
Hindernisse angeordnet, und zwar bestehen diese bei der in den Abb. i und 2 dargestellten
Ausführungsform aus einem in schräger Lage vor der Einströmungsöffnung angeordneten
Stabrost d, der unten in dem den Boden des Brennschachtes b bildenden Mauerwerk
a
verankert ist und an seinem oberen Ende gegen die Innenwandung des Brennschachtes
b über dem oberen Rande der Einströmungsoftnung anliegt.
-
Da erfahrungsgemäß der innere Kern des Gasluftgemischstromes einen
größeren Luftgehalt aufweist als die äußeren Teile des Gasluftgemischstromes und
infolgedessen die Zfindgeschwindigkeit,, welche mit dem Luftgehalt abnimmt, im Innern
des Stromes am kleinsten ist, ist es zweckmäßig, die Hinternisse so auszubilden,
daß ihre Wirkung nach der Mitte des Stromes zu zunimmt. Bei der in Abb. i und 2
dargestellten Ausführungsform kann dies dadurch geschehen, daß an dem mittleren
Teil des Stabrostes d eine Anzahl Stäbe d', d' hinzugefügt werden.
-
Bei der in Abb. 3 und .4 dargestellten Ausführungsform sind die Stäbe
d3 des Rostes nicht parallel oder rechtwinklig zueinander, sondern radial angeordnet.
In dem mittleren Teil ist mit Rücksicht auf den Luftüberschuß in dem Kern des Gasluftgemischstromes
ein kegelförmiges Gebilde e angeordnet, dessen Spitze gegen die Strömung gerichtet
ist und ungefähr in der Mitte des Einströmungsrohres c liegt. Auch bei dieser Ausführungsform
ist der durch die radialen Stäbe d' gebildete Rost in schräger Lage vor der Einströmungsöffnung
angeordnet.
-
Die Abmessungen des Rostes, also die Stärke und der gegenseitige Abstand
der Roststäbe sowie auch der Abstand des Rostes von der Mündung des Zuführungsrohres
für das Gasluftgemisch sind natürlich beliebig und werden sich in jedem Falle nach
den vorliegenden Verhältnissen richten. Für Fördermengen bis zu 2i ooo cbm/Std.
haben sich Eisenstäbe von etwa 25 mm Stärke beim Abstand von i oo mm als zweckmäßig
erwiesen. Bei größeren Gasmengen bis zu 24 00o ebmjStd. hat sich die Verwendung
eines gemäß Abb.3 und 4 ausgebildeten Rostes besonders vorteilhaft gezeigt. Bei
der in den Abb. 3 und 4 dargestellten Ausbildung des Rostes mit radialen Roststäben
können an Stelle eines Kegels gegebenenfalls auch Ringe in gleichbleibendem oder
nach außen hin zunehmendem Abstand vorgesehen sein, wie überhaupt die bauliche Ausbildung
der Hindernisse, die auch nicht unbedingt die Form eines Rostes zu haben brauchen,
beliebig ist, sofern sie derart angeordnet und ausgebildet sind, daß sie eine Herabsetzung
der Strömungsgeschwindigkeit des Gasluftgemischstromes an bestimmten Stellen sowie
eine Verteilung der Strömung über einen größeren Querschnitt bewirken.