NO131142B - - Google Patents

Description

Brenner for flytende brennstoff.

I norsk patentsøknad nr. 3865/70 er vist en brenner for flytende brennstoff, med en trykkforstøvningsdyse som er anordnet konsentrisk i et lufttilførselsrør og som blir drevet med tilnærmet støkiometrisk luftmengde, og ved enden av lufttilførselsrøret oppviser en konisk konvergent sammenløpende endekjegle. I avstand fra brennstoffdysen er det dessuten anordnet et aksialt innstillbart blandings fordelerlegeme med en konveks overflate som ligger overfor dysen og som er forsynt med åpninger. Por å forgasse de flytende brennstoffer forut for forbrenningen blir det foreslått å sørge for at utløpstverrsnittet til lufttilførselsrørets endekjegle ligger i trykkforstøvningsdysens plan, er mindre enn diameteren til omrisskonturen henholdsvis tverrsnittet til den flate som bestemmes av blandingsfordelerlegemets omrisskontur samt er slik dimensjonert at den utstrømmende luft danner en blanding med brennstoffet med en strømningshastighet som ligger over flammens utbredelseshastighet,. samt at åpningene i blandingsfordelerlegemet er utformet som boringer. Ifølge et ytterligere trekk blir det an-befalt å anbringe minst to fordelerlegemer etter hverandre og å isolere det andre fordelerlegemet i forhold til holderen for det første fordelerlegemet dersom det skulle benyttes som joniserings-sone.

Oppfinnelsen har til oppgave å forbedre brenneren ifølge ovennevnte norske patentsøknad slik at denne ikke bare kan startes tilfredsstillende, men også slik at temperaturene i blandingsfordelerlegemet kan forhøyes vesentlig og i en slik utstrekning at den overstiger den temperatur som kreves for selvrensing. Det blir dermed hindret enhver sotavleiring.

Por å løse denne oppgave "blir det ifølge oppfinnelsen foreslått at det, med liten avstand foran munningen til endekjeglen mellom denne og blandingsfordelerlegemet blir anordnet et ringlegeme, hvis innvendige diameter er mindre og hvis utvendige diameter er større enn endekjeglen i dens munningsområde. Gjennomførte langvarige forsøk har vist at den luftstråle som trer ut av luft-dysen derved underkastes en sammentrykking og dermed frembringer en lav undertrykksone. Denne undertrykksone bevirker en intensi-vering av blandingen av olje og forbrenningsluft og forårsaker derved i løpet av tenningen en flamme foran blandingsfordelerlegemet. Etterat det er gått noen få sekunder, nemlig når blandingsfordelerlegemet er tilstrekkelig oppvarmet, og tenningen er utkob-let, befinner flammen seg fast på blandingsfordelerlegemet og forbrenner synlig bare bakenfor denne.

Det er hensiktsmessig å utforme ringlegemet som åpen hullegeme, hvis åpne side er vendt bort fra endekjeglen. Ved denne

strømningsriktige utforming av ringlegemet blir det i spalten mellom det og endekjeglen til lufttilførselsrøret suget opp varm forbrenningsluft som særlig under tenningen understøtter fremstillin-gen av blandingen. Dessuten blir det unngått at det til tross for

innsnevringen med etterfølgende utvidelse blir kastet oljepartik-ler utad fra luft-olje-blandingen. En særlig enkel utforming av ringlegemet■oppnås når det som hullegeme utformete ringlegeme har halvsirkelformet tverrsnitt.

Undersøkelser av brennere med forskjellig dimensjonert ende-kj egler på lufttilførselsrøret viste at den innvendige diameter til ringlegemet bør være omtrent 4-6 mm mindre enn munningsdiameteren til endekjeglen og dens ytterdiameter omtrent 25 til 35 mm større enn den innvendige diameter.

Oppfinnelsen er i det følgende beskrevet nærmere under hen-visning til et utførelseseksempel som er vist i tegningen.

I en brennerflens 1 er det festet et lufttilførselsrør 2 hvis koniske konvergent sammenløpende endekjegle 3 er utformet som luftdoseringsdyse. Munningen 4 til denne luftdyse ligger i planet til munningen 5 til brennerdysen 6 som er anordnet koaksialt med luft-tilførselsrøret henholdsvis til endekjeglen. De to tenningselek-troder som er anordnet er betegnet med 7. Til brenneren hører et blandingsfordelerlegeme 8 som over en holder eller liknende 9 er festet på i og for seg kjent måte innstillbart til brennerflensen 1. Blandingsfordelerlegemet 8 er hulkuleformet og oppviser borin-gen 10 .

Luft som kommer fra en vifte blir av endekjeglen 3 til luft-tilførselsrøret 2, som er utformet som luftdoseringsdyse, tildan-net til en rund, tett luftstråle som aksellererer de forstøvete kullvannstoffer slik i retning mot blandingsfordelerlegemet 8, at det skjer en fullstendig blanding av brennstoffpartiklene med for-brenningsluftpartiklene ved en strømningshastighet som ligger over ^utbrejielseshastigheten txl flammen og den slik behandlete brenn-stof fblanding forgasser etter tenningen og forbrenner bakenfor •• blandingsfordelerlegemet med blå flamme, idet brennstoffblandingen etter utkobling av tenningen derfor ikke strømmer brennende gjennom mellomrommet mellom munningen av lufttilførselsrørets endekjegle og fordelerlegemet. Munningstverrsnittet til endekjeglen 3 er mindre enn den flate som bestemmes av omrisskonturen til blandingsfordelerlegemet 8 slik at den dannete, tette luftstråle stø-ter mot overflaten til blandingsfordelerlegemet i den utstrekning den ikke går gjennom åpningene i dette. Av dette fremgår hvorfor det ble 'nevnt at endekjeglen til lufttil-førselsrøret var utformet som luftdoseringsdyse.

Ifølge oppfinnelsen er det nå i liten avstand foran munningen 4 til endekjeglen 3 mellom dette og blandingsfordelerlegemet 8 anordnet et ringlegeme 13 hvis innvendige diameter d^ er mindre og hvis utvendige diameter d 2 er større enn diameteren d til endekjeglen 3 i dens munningsområde 4. Avstanden a mellom munningen til endekjeglen 3 og ringlegemet 13 utgjør hensiktsmessig 1 til 3 mm, den innvendige diameter d^ er omtrent 4 til 6 mm mindre enn diameteren d til endekjeglens 3 munningsåpning og den utvendige diameter d2 er omtrent 25 til 35 mm større enn den innvendige diameter d^. Dette ringlegeme 13 er utformet som åpent hullegeme med halvsirkelformet tverrsnitt, hvis åpne side er vendt bort fra ende-

kjeglen 3.

Selv om det i utførelseseksemplet er gjengitt et blandingsfordelerlegeme 8 ifølge norsk patentsøknad nr. 3865/70, kan dette boringsforsynte blandingsfordelerlegeme også på den side som ven-

der mot brennerdysen 6 være forsynt med en hvelvet innbuktning ved 11 som er vendt mot blandingsfordelerlegemets 8 indre og som i

tillegg til boringene 10 oppviser en sentralåpning hvis diameter er mindre enn diameteren til de andre boringer 10 til blandingsfordelerlegemet .

Claims (5)

1. Brenner for flytende brennstoff, med en trykkforstøvnings-dyse som er anordnet konsentrisk i et lufttilførselsrør og som blir drevet med tilnærmet støkiometrisk luftmengde, med en på en-

den av lufttilførselsrøret anordnet, konisk konvergent sammenlø-pende endekjegle og med et i avstand fra brennerdysen aksialt innstillbart anordnet blandingsfordelerlegeme med en konveks overflate med åpninger som befinner seg overfor dysen, idet utløps-tverrsnittet til lufttilførselsrørets endekjegle for å forgasse det flytende brennstoff forut for forbrenningen ligger i trykk-forstøvningsdysens plan, er mindre enn diameteren til omrisskonturen henholdsvis tverrsnittet til den flate av blandingsfordelerlegemet som blir bestemt av omrisskonturen, samt er slik dimensjo nert at den utstrømmende - luft sammen med brennstoffet danner en blanding med"en strømningshastighet som ligger over flammens utbredelseshastighet og åpningene i blandingsfordelerlegemet er utformet som boringer, karakterisert ved at det i liten avstand (a) foran munningen (4) til endekjeglen (3) mellom denne og blandingsfordelerlegemet (8) er anordnet et ringlegeme (13) hvis innvendige diameter (d-^.er mindre og hvis utvendige diameter ( å^) er større enn diameteren (d) til endekjeglen (3) . i dens munningsområde (4).

2. Brenner i samsvar med krav 1,karakterisert ved at ringlegemet (13) er utformet som åpent hullegeme, hvis åpne side er vendt bort fra endekjeglen (3).

3. Brenner i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at hullegemet (13) har halvsirkelformet tverrsnitt.

4. Brenner i samsvar med et av kravene 1 til 35karakterisert ved at den innvendige diameter (d^) til ringlegemet (13) er omtrent H til 6 mm mindre enn munningsdiameteren (d) til endekjeglen (3) og dens utvendige diameter (d^) omtrent 25 til 35 mm større enn dens innvendige diameter (d^).

5. Brenner i samsvar med et av kravene 1 til 4, karakterisert ved at ringlegémet (13) er anordnet aksialt innstillbart i forhold til endekjeglen (3).