FI58208B - Braennare foer flytande braensle - Google Patents

Description

FSBF^l [B] (11)KUU.LUTUSJULKA,SU roonfl

L J v } UTLÄGGN INGSSKRIFT 0 O Z U O

(^5) patent neddelat ^ (51) Kv.lk?/1ntCI.3 F 23 D 11/40 SUOMI —FINLAND (21) P«*nttlh*kuimit — Pttwttantftknlni 763277 (22) Hakamitpilvl—Arattknlngidag l6.ll.76 (23) Alkupllvi—Giltlghutsdag l6.ll.76 (41) Tullut lulklMkal — Bllvlt offwttllg 02.06.77

Patentti-la rakisterihallitua ........ . .. .___ . ,,...

_ ' (44) Nlhttvlkslpanon |t kwiLJuUcatam pvm. —

Patent- och regifterttyrelsan ' Aiwekan utiagd oeh utt.skrHtm public··*! 29.08.80 " (32)(33)(31) Pyydetty atuolk«it—Begird prloritet 01.12.75

Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2553953.1 Toteennäytetty-Styrkt (71) Max Weishaupt GmbH, 7959 Schwendi/Wurtt., Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (72) Hermann Kopp, Schwendi/Wurtt., Saksan Liittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (7*0 Leitzinger Oy (5*0 Poltin nestemäisille polttoaineille - Brännare för flytande bränsle

Keksinnön kohteena on nestemäisten polttoaineiden poltin, jota käytetään likimain stökiömetrisellä ilmamäärällä ja joka on varustettu samakeskisesti ilmanpuhallus-putkeen asennetulla, hajotinsuuttimella varustetulla polttoaineen syöttöputkella ja ilraanpuhallusputken päässä olevalla, virtauksen suunnassa suppenevalla päätykar-tiolla, jonka suuaukon tasossa hajotinsuuttimen ulostuloaukko sijaitsee, ja määrätylle etäisyydelle hajotinsuuttimesta aksiaalisesta säädettävästi järjestetyllä ontolla, porauksin varustetulla seoksenjakajakappaleella, jonka suuttimen puoleinen pinta on kupera, jolloin ulostulon poikkipinta-ala ilmanpuhallusputken päätykar-tiossa on pienempi kuin poikkileikkaus seoksenjakajakappaleessa laskettuna ympärys-muotojen avulla määritellyistä pinnoista ja on mitoitettu niin, että ulostuleva ilma muodostaa polttaineen kanssa seoksen virtausnopeudella, joka ylittää liekin etenemisnopeuden, ja jossa seoksenjakajakappale etumaisella, hajotinsuuttimeen päin käännetyllä alueella on putkimaisen reikäkappaleen lävistämä, joka hajotinsuuttimeen päin suunnatussa päässään on varustettu polttoaine-ilma-seoksen aksiaalisen sisäänvirtauksen estävällä kannella, joka sijaitsee lähellä seoksenjakajakappaletta tuman ja hajotinsuuttimen välissä, jonka reikäkappaleen sisään on järjestetty pintaa suurentavia osia ja seoksenjakajakappaleen sisään on järjestetty poikkileikkaukseltaan likimain L-muotoinen reikäkappaleen vapaata päätä samankeskisestä ympäröi- 2 58208 mä rengas tasaetäisyydellä, ja joka tuilla on liitetty jäykästi seoksenjakajakappa-leen keskialueeseen. Tämän tyyppinen poltin on tunnettu (DT-Gbm 7 ä?0).

Seurauksena oli, että seoksenjakajakappale, ilman että sytytysvaihe siitä kärsii, saatetaan hehkumaan huomattavasti nopeammin kuin tähän saakka, jotta välittömästi sytytysvaiheen päättymisen jälkeen saadaan ehdottomasti savuton ja hajuton, rauhallinen siniliekki korkeine CO^-arvoineen ja CO-arvoineen, jotka ovat paljon sallittujen CO-arvojen 0,1 tilavuushan alapuolella savukaasuista.

Tunnettuja ovat edelleen polttimet, joissa polttoilmaa säädellään rumpuluistimilla ja asetettavilla säätöläpillä (VGB:n tiedotukset, vihko 91» elokuu 1961*, sivut 265 - 267, "Portaaton palamisilman säätö palamisnopeuden pysyessä muuttumattomana öljy- ja kaasupolttimissa"). Näissä polttimossa on sisempi ja ulompi ilmasuutin, jotka ovat sijoitetut samakeskisesti hajotinsuuttimen ympärille, jolloin on järjestetty pyörittäjäkappale polttoaineen syöttöputken ja sisemmän ilmansyöttöputken väliin. Puoliteholla on ulompi ilmaputki suljettu, ilmaa ohjataan vain pyörrekappa-leen kautta, kolmeneljäsosateholla ja täysteholla syötetään ilmaa sekä sisemmän että myös ulomman suuttimen kautta, ts. kaikilla kuormitusalueilla virtaa poltto-ilmaa pyörrekappaleen lävitse, joka toimii koko tehoalueella liekin ylläpitäjänä. Tuloksena tästä on, että tämän tyyppisissä keltapolttimissa saavutetaan mahdollisimman täydellinen palaminen. Seoksenjakajakappaletta, kuten keksinnön polttimes-sa on tarpeen, ei ole käytetty.

Keksintö pohjautuu tehtävään rakentaa johdannossa mainitunlainen poltin siten, että seoksenjakajakappaleen kuumentaminen käynnistysvaiheessa nopeutuu, ilman että polttimen käyttäytyminen sitä seuraavassa jatkuvassa käytössä muuttuu.

Keksinnön mukaiselle laitteelle on tunnusomaista se, että syöttöpuolelle on järjestetty vaihtokytkin, joka on aseteltavissa siten, että polttoilma pyörii sytyttämisen aikana hajotinsuuttimen alueella ja virtaa pyörimättä seoksenjakajakappa-leen kuumennusvaiheen jälkeen seuraavassa jatkuvassa käytössä.

Lähtökohtana oli toteamus, että kaupan olevien polttimoiden, jotka myös toimivat keltapolttimina, käynnistyminen ei aiheuta mitään vaikeuksia, 3 58208 kun sen sijaan johdannossa mainitun tyyppisen polttimen käynnistymi-nin, jota myös sinipolttimeksi kutsutaan/ aiheuttaa silloin tällöin vaikeuksia. Keksinnön perusajatus on siinä, että niin sanottu sini-poltin käynnistetään siten kuin kyseessä olisi niin sanottu kelta-poltin ja sitten kun seoksenjakajakappale on kuumentunut riittävästi, annetaan sinipolttimen työskennellä edelleen siten kuin se tähänkin saakka on tapahtunut tällaisissa polttimissa. Täten on asetettu tehtävä ratkaistu edullisella tavalla, sillä niin sanottujen sinipoltti-mien käynnistyminen ei nyt enää tuota minkäänlaisia vaikeuksia, mikä sinänsä merkitsee huomattavaa edistysaskelta siitäkin huolimatta, että tunnettuihin polttimiin nyt täytyy järjestää säädettäviä osia. Toisaalta on tähän saakka sytytysapuna käytetty rengaskappale (kts. DT-Gbm 7 424 420) ilmansyöttöputken suualueella nyt tarpeeton.

Vaihtokytkin voi muodostua ilmansyöttöputkeen sen päätykartion alkukohdan taakse siirrettävästi järjestetystä pyörrekappaleesta, joka ympäröi polttoaineen syöttöputkea ja on siirrettävissä kahden pääteaseman välillä ja joka toisessa polttimen käynnistysasenboa vastaavassa pääteasennossaan aikaansaa polttoilman pyörityksen ja toisessa jatkuvaa käyttöä vastaavassa pääteasennossaan mahdollistaa sen, että polttoilma virtaa pyörimättä ilmansyöttöputken lävitse. Mutta ilman-syöttöputki voidaan myös ympäröidä toisella ilmansyöttöputkella järjestämällä sisemmän ilmansyöttöputken suualueelle sen ulkokehälle pyörrekappaleeksi muotoiltu sulkukappale ja muodostamalla vaihtokyt-kimen sulkijasta, joka on aseteltavissa siten, että käynnistysvaiheen aikana ilmaa virtaa vain molempien ilmansyöttöputkien välistä ja jatkuvan käytön aikana ilmaa virtaa vain pienemmän ilmansyöttöputken si-säpuolitse.

Jotta poltin olisi helposti työnnettävissä kattilaan, on suositeltavaa viimeksi mainitussa tapauksessa varustaa ulompi ilmansyöttöputki kar-tiomaisella sisäänvedolla ja päätykartiolla, koska tällöin seoksenjaka jakappaletta kannattava pidin asettuu suurimman halkaisijan omaavan ilmansyöttöputken sylinterimäisen osan ajatellun jatkeen sisäpuolelle.

Keksintöä selostetaan seuraavassa näiden kahden rakenne-esimerkin avulla, joita on kuvattu piirustuksissa. Niissä esittää:

Kuva 1 pituusleikkausta hajotin-öljypolttimen liekkipäästä, johon on järjestetty seoksenjakajakappale ja jossa on vaihtokytkin siir- 4 58208 rettävine pyörrekappaleineen.

Kuva 2 pituusleikkausta hajotin-öljypolttimen liekkipäästä seoksenja-kajakappaleella varustettuna kahdella ilmansyöttöputkella ja jossa vaihtolaitteen muodostaa suljin tai vastaava.

Ilmansyöttöputken 2 sylinterimäinen osa 1 muuttuu onton kartion 3 välityksellä pienemmän halkaisijan omaavaksi sylinterimäiseksi osaksi 4 ja tähän sylinterimäiseen osaan 4 liittyy kartiomaisesti samankeskisenä jatkuva päätykartio 5, joka sinänsä tunnetulla tavalla on muotoiltu il-manannostelusuuttimeksi. Päätykartion 5 suuaukon 6 halkaisija on murto-osa ilmansyöttöputken 2 ilmansisääntulohalkaisijasta, niin että pääty-kartion 5 jättävä ilma virtaa ulos tarkalleen ohjattuna ilmasuihkuna suhteellisen suurella nopeudella. Hajotinsuuttimen 8 suuaukko 7, joka on järjestetty päätykartion 5 keskiakselille, on päätykartion 5 suuaukon 6 tasossa. Elektrodeja 9 on kaksi, niistä vain toinen näkyvissä. Polttimeen on järjestetty määräetäisyydelle seoksenjakajakappale 10, joka tässä on kannikkeen 10' tai vastaavan avulla kiinnitetty asetel-tavasti ilmansyöttöputkeen 2. Tämä seoksenjakajakappale 10 on varustettu porauksin 11, se on muotoiltu onton kuulan muotoiseksi ja sillä on kupera muoto.

Seoksenjakajakappale 10 on varustettu etumaisessa hajotinsuutiiita 8 päin olevassa osassa aukolla 12, jonka läpi kulkee reiällinen kappale 13, joka pohjineen 14, joka toimii kantena, on yksiosainen. Tämän reiällisen kappaleen aksiaalinen pituus on pienempi kuin seoksenjakajakap-paleen syvyys. Välittömästi tämän pohjan 14 takana on reikäkappaleen vaippa 13 varustettu aukolla 15, joiden suuaukot sijaitsevat reikäkappaleen seoksenjakajakappaleen 10 läpäisyalueella ja poikittain jälkimmäisen viereisten aukkojen 11 suhteen.

Tämän reiällisen kappaleen 13 reikätilassa on järjestetty päällipinta-alaa suurentavia osia, jotka ovat muotoillut esim. tapeiksi, niitä ei ole tässä esitetty, koska tällainen rakenne on tunnettu ja myös muunlaisia päällipinta-alaa suurentavia osia voidaan käyttää.

Reiällisen, kuppimaisen kappaleen 13, joka on järjestetty seoksenjakajakappaleen 10 sisään, vapaa pää on ympäröity samakeskisesti koko kehän mitalla kulkevalla, poikkileikkaukseltaan L-muotoisella renkaalla 16, joka tukien 39 välityksellä on sidottu jäykästi seoksenjakajakap- 5 58208 paleen 10 keskiosaan.

Ilmansyöttöputkessa 2 on keksinnönmukaisesti vaihtokytkin 17, jossa on pyörrekappale 18, jonka asema kuvan 1 yläosassa vastaa käynnistysvaihetta ja sen asema alaosassa vastaa jatkuvaa käyttöä. Kun siis käynnistysvaiheessa pyörrekappale 18 on järjestetty onton sylinteri-mäisen osan 4 sisäpuolelle polttimen toimiessa syttymisen jälkeen kel-tapolttimena, on pyörrekappale 18 seoksenjakajakappaleen 10 riittävän kuumentumisen jälkeen vaihtokytkimen avulla vedetty takaisin ontolta - sylinterimäiseltä osalta 4, niin että syötettyä polttoilmaa ei enää panna pyörivään liikkeeseen, vaan se virtaa rengasraon 19 kautta suoraan päätykartion 5 lävitse. Pyörimistä ei voi tapahtua siitä syystä, „ että pyörrekappale 18 jatkuvan käytön aikana lepää vasten poikittais ta levyä 20, pyörrekappaleen 18 kehäpinta 21 toimii siis osana ilman-ohjauksessa.

Kuvan 2 mukaisen rakenne-esimerkin seoksenjakajakappale 10 vastaa kuvan 1 mukaista seoksenjakajakappaletta. Päätykartiolla 5' varustettu ilmansyöttöputki 22 on tässä toisen ilmansyöttöputken 23 ympäröimä, jossa on ontto sylinterimäinen osa 24, kartiomainen sisäänveto 25, toinen ontto sylinterimäinen osa 26 ja virtaussuunnassa pienenevä päätekartio 27. Sisemmän ilmansyöttöputken 5' suuaukon alueella on tämän ulkokehällä tässä pyörrekäppaleeksi muotoiltu sulkukappale 28 järjestettynä, joka, kuten tunnetut sulkulevyt, on varustettu paitsi keskiaukolla myös kekomaisesti muotoillulla säteisraoilla, niin että " se pyörittää molempien ilmansyqttöputkien .22 ja 23 rengaskanavaan 29 ohjattua ilmaa suuttimen 8 suuaukon 7 alueella siten, että polttoai-ne-ilmaseos poltetaan keltaisella liekillä. Tämä olotila vastaa kuvan " 2 alaosassa esitettyä yksittäisten osien asemaa.

Kun nyt sisemmässä ilmansyöttöputkessa 22 on pitkittäisiä rakoja 30, jotka ovat poikkilevyn 20' takana muodostuu vaihtokytkin 17' sulkijalla varustetusta kappaleesta 31 sisäänsyöttösuppilolla 32, jotka ovat yhtä kappaletta ja ovat liikuteltavissa edestakaisin nuolien 33 ja 34 suunnassa, jolloin suppilo 32 vaikuttaa yhdessä kuristimen 35 kanssa, joka sijaitsee onton sylinterimäisen osan 24 sisäpinnalla.

Mikäli kuvan 2 mukainen poltin on käynnistettävä niin työnnetään vaihtokytkin 17' nuolen 34 suunnassa, putkenkappale 31 sulkee, toimien 58208 verhona, pitkittäisraot 30, niin että polttoilma voidaan ohjata nuolen 36 suunnassa molempien ilmansyöttöputkien 5' ja 23 väliin. Kun seoksenjakajakappale 10 on kuumentunut riittävästi, niin vaihtokyt-kintä 17' työnnetään nuolen 33 suuntaan samakeskisesti syöttöputken kanssa ja tällöin putkikappaleen 31 suppilo 32 lepää kuristusta 35 vastaan, sulkee rengaskanavan 29, niin että polttoilma ohjautuu nyt nuolen 37 suunnassa ilmansyöttöputken 22 yli. Välittömästi tämän jälkeen palaa siihen saakka keltaisena palanut liekki sinisenä.

Claims (3)

58208

1. Nestemäisten polttoaineiden poltin, jota käytetään likimain stökiömetrisellä ilmamäärällä ja joka on varustettu samakeskisesti ilmanpuhallusputkeen (2, 22) asennetulla, hajotinsuuttimella (8) varustetulla polttoaineen syöttöputkella ja ilmanpuhallusputken päässä olevalla, virtauksen suunnassa suppenevalla päätykar-tiolla (5» 5')» jonka suuaukon (6) tasossa hajotinsuuttimen (8) ulostuloaukko (7) sijaitsee, ja määrätylle etäisyydelle hajotinsuuttimesta aks.iaalisesti säädettävästä järjestetyllä ontolla, porauksin (li) varustetulla seoksenjakajakappaleel-la (10), jonka suuttimen puoleinen pinta on kupera, jolloin ulostulon poikkipinta-ala ilmanpuhallusputken (2, 22) päätykartiossa (5» 5') on pienempi kuin poikkileikkaus seoksenjakajakappaleessa (10) laskettuna ympärysmuotojen avulla määritellyistä pinnoista ja on mitoitettu niin, että ulostuleva ilma muodostan polttoaineen kanssa seoksen virtausnopeudella, joka ylittää liekin etenemisnopeuden, ja jossa seoksenjakajakappale (10) etumaisella, hajotinsuuttimeen (8) päin käännetyllä alueella on putkimaisen reikäkappaleen (13) lävistämä, joka hajotinsuuttimeen päin suunnatussa päässään on varustettu polttoaine-ilma-seoksen aksiaalisen sisäänvirtauksen estävällä kannella (lU), joka sijaitsee lähellä seoksenjakaja-kappaletta (10) tämän ja hajotinsuuttimen (8) välissä, jonka reikäkappaleen (13) sisään on järjestetty pintaa suurentavia osia ja seoksenjakajakappaleen (10) sisään on järjestetty poikkileikkaukseltaan likimain L-muotoinen reikäkappaleen (13) vapaata päätä samankeskisestä ympäröimä rengas tasaetäisyydellä, ja joka tuilla on liitetty jäykästi seoksenjakajakappaleen (10) keskialueeseen, tunnet-t u siitä, että syöttöpuolelle on järjestetty vaihtokytkin (17, 17'), joka on aseteltavissa siten, että polttoilma pyörii sytyttämisen aikana hajotinsuuttimen (o) alueella ja virtaa pyörimättä seoksenjakajakappaleen (10) kuumennusvaiheen jälkeen seuraavassa jatkuvassa käytössä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen poltin, tunnettu siitä, että vaihtokytkin (17) muodostuu ilmansyöttöputkeen (2) järjestetystä pyörrekappaleesta. (13), joka ympäröi polttoaineen syöttöputkea ja on siirrettävissä kahden pääteaseman välillä ja joka toisessa polttimen käynnistysasentoa vastaavassa pääteasemassaan toimii polttoilman pyörittäjänä ja toisessa jatkuvaa käyttöä vastaavassa pääteasemassaan mahdollistaa polttoilman virtaamisen pyörimättä ilmansyöttöputken (2) lävitse.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen poltin, tunnettu siitä, että .ilmansyöt-töputki (22) on toisen ilmansyöttöputken (23) ympäröimä, että sisemmän ilman-syöttöputken (22) suuaukon alueella (6) tämän ulkokehälle on järjestetty pyörre-kappale (2ö), ja että vaihtokytkin (17') muodostuu sulkijasta, joka on asetclta- 8 58208 vissa siten, että käynnistysvaiheessa ilmaa virtaa vain molempien ilmansyöttö-putkien (22, 23) välistä ja jatkuvasssa käytössä ilmaa virtaa vain sisemmän syöttöputken (22) lävitse. U. Patenttivaatimuksen 3 mukainen poltin, tunnettu siitä, että toinen ilmansyöttöputki (23) on varustettu kartiomaisella sisäänvedolla (25) ja pääty-kartiolla (27) ja että seoksenjakajakappaleen (10) kannatin (10') on kiinnitetty kartiomaisen sisäänvedon (25) ulkopintaan. 9 58208