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Feuerungseinsatz mit einer Verdampfungseinriclltung zur augenblicklichen Verdampfung des Wassers und Überhitzung des Dampfes für Hausbrandfeuerungen.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Feuerungseinsatz, für Hausbrandfeuerungen mit festen Brennstoffen, der mit einer Verdampfungseinrichtung zur augenblicklichen Verdampfung von Wasser und mit einer Überführung des Dampfes in die Feuerung versehen ist, um die erwähnten Hausbrandfeuerungen nach Belieben sowohl mit natürlichem als mit künstlichem Zug betreiben zu können. Die Erfindung besteht in der besonderen Ausbildung eines solchen Feuerungseinsatzes.
Dieser besteht aus einer um den Feuertopf der Feuerung angeordneten Rohrschlange, der zwecks Erzeugung überhitzten Dampfes ein zerstaubter Wasserstrahl zugeführt wird, einem die Rohrschlange überdeckendem, zur Zuführung von Zusatzluft dienenden durchlochten Rohrgitter und einem unter dem Feuerungsrost gelagerten durchlöcherten Misch- rohr, in welches ein Ableitungsrohr für den aus der Rohrschlange ausströmenden Heissdampf in bekannter Weise düsenartig mündet.
Der so ausgebildete Feuerungseinsatz hat den Vorteil, dass er sehr einfach ist und in jede normale bestehende oder in Fabrikation befindliche Heiz-oder Kocheinrichtung für Haus-
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selbst erzeugt und mittels dieser Energie die Erzeugung eines brennbaren Gasgemisches (Luftgas und Wassergas) gewährleistet, dessen Verbrennung so erfolgt, dass sowohl die Erwärmung der in Frage kommenden Heiz- und Kochflächen schnell und wirksam erfolgt und die Abgase ein Minimum an unverbrannten Bestandteilen enthalten.
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Diese liegt auf dem Brennstoffbehälter 2, der zur Aufnahme des Brennstoffes und des Rostes J dient. Das Ganze ruht auf einem, im Rostlager des Herdes lagernden Gehäuse 5, in dem die Miseh-und Regeldüse 6 mit dem Dampfluftverteilungsrohr 7 und der Schieber 8 zur Drosselung der Unterluft befestigt sind. Mit dem vorderen Ende der Rohr- bzw. Verdampfungsschlange 1 ist unter Zwischenschaltung des Ventils 9 die entweder an eine Wasserleitung oder an einen unter statischem Druck stehenden Wasserbehälter angeschlossene Zuleitung 10 für das Verdampfungswasser verbunden (Fig. 1 und 3). Das Ventil 9 regelt den Zufluss des Wassers zu der Schlange 1.
Um zu verhindern, dass durch unvorsichtiges Öffnen des Ventils 9 zu viel Wasser in die Schlange 1 tritt, ist eine Regeldiise eingeschaltet, die in ihrer Bohrung dem jeweiligen Wasserleitungsdruek angepasst ist und immer nur so viel Wasser durchtreten lässt, wie die Heizfläche der Schlange 1 bei normalen Betrieb bequem verdampfen kann. An dem vorderen Ende der Rohr bzw. Verdampfungssehlange 1 ist ein in diese greifendes Röhrchen 14 angeordnet (Fig. 2 und 3).
Dieses ist so in die Rohrschlange 1 eingeführt, dass eine sichere Dampfentnahme an der höchsten Stelle gewährleistet wird. Das Dampfableitungsröhrchen 14 mündet in die mit ihm verbundene Dampfdüse 15 (Fig. 2), die ihrerseits in die mit dem Dampfluftverteilungsrohr 7 in Verbindung stehende Misch-und Regeldüse 6 mündet. Letztere ist auf dem Prinzip doppelter Injektorwirkung aufgebaut. Mit der Mischund Regeldüse 6 ist das Dampfluftgemischt-Verteilungsrohr 7 verbunden, das mit feinen Schlitzen 18 (Fig. 2) versehen, die Verteilung des Dampfluftgemisches unter dem Rost bewerkstelligt.
Um das beim
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Hindurchstreichen des Dampfluftgemisches durch die auf dem Rost 3 lagernden Brennstoffschichten sich bildende hochwertige Gasgemenge zur Verbrennung zu bringen, ist über der Rohrschlange 1 ein Brenner 19 angeordnet (Fig. 1 und 2). Dieser Brenner 19 (Fig. 4) besteht aus mehreren parallel zueinander liegenden, an ihrem einen Ende geschlossenen und an ihrem ändern offenen Ende mit einer Haube 20 verbundenen Rohren 21 (Fig. 4). Die Rohre 21 sind mit einer grossen Zahl von Schlitzen 22 versehen. Der Brenner 19 wird mit den an ihm vorgesehenen Füssen 23 (Fig. l, 2 und 4) auf die Rohrschlange 1 in der aus den Fig. 1 und 2 ersichtlichen Weise aufgesetzt.
Die für die Durchführung der Verbrennung erforderliche Sekundärluft wird durch seitlich am Herd angeordnete Schlitze zugeführt, die durch einen Schieber regelbar sind.
Der Brenner 19 ist so gebaut, dass einerseits das Eindringen von Falschluft verhindert wird, anderseits die Bildung starker Stichflammen dicht an der Kochfläche und damit die Vermeidung seitlicher Strahlungsverluste gewährleistet ist.
Der Betrieb gestaltet sich folgendermassen :
Ist der Brennstoff im Behälter 2 in Glut, so wird der bis dahin geöffnete Schieber 8 geschlossen, der natürliche Zug also gedrosselt. Dann öffnet man das in die Wasserzuleitung 10 eingebaute Ventil 9, das den Zufluss des Wassers zur Verdampfungs schlange 1 regelt. Das Wasser tritt tropfenweise oder in
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Hindurchstreichen des Dampfluftgemisches durch die glühende untere Brennstoffschieht entsteht nach bekannten Gesetzen ein Gemenge von Luft-und Wassergas, dessen Zusammensetzung im einzelnen vom jeweiligen Dampfluftverhältnis und von der durch die Zugstärke gegebenen Reduktionstemperatur abhängt. Diese hocherhitzte brennbaren Gase geben beim Durchtritt durch die oberen Brennstoffschichten einen Teil ihrer fühlbaren Wärme an diese ab und entgasen sie.
Die Produkte dieser Entgasung und das Gemisch aus Wasser-und Luftgas vereinigen sich zu einem hochwertigen, brennbaren Gasgemenge, das im Brenner 19 zur Verbrennung kommt. Soll in den Pausen zwischen den Koch-bzw. Heizzeiten die Feuerung schwach betrieben werden, so wird das Ventil 9 geschlossen, die Wasserzufuhr also gedrosselt und der Schieber 8 wieder geöffnet, um der natürlichen Unterluft den Zutritt wieder zu gestatten. Um das durch unvorsichtiges Offenlassen des Ventils 9 in die Schlange 1 eintretende Wasser ablassen zu können, ist an der tiefsten Stelle der Schlange ein Röhrchen 26 angebracht, das durch einen Ablasshahn 27 geöffnet werden kann (Fig. 1 und 3).
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Firing insert with an evaporation device for instantaneous evaporation of the water and superheating of the steam for domestic firing systems.
The invention relates to a furnace insert for house fires with solid fuels, which is provided with an evaporation device for the instantaneous evaporation of water and with a transfer of the steam into the furnace in order to operate the house fires mentioned at will with both natural and artificial draft can. The invention consists in the special design of such a furnace insert.
This consists of a pipe coil arranged around the fire pot of the furnace, to which a sprayed water jet is fed to generate superheated steam, a perforated pipe grille covering the pipe coil and used to supply additional air, and a perforated mixing pipe located under the furnace grate, in which a discharge pipe for the hot steam flowing out of the pipe coil opens in a known manner like a nozzle.
The combustion insert designed in this way has the advantage that it is very simple and can be incorporated into any normal heating or cooking device for domestic use or those in the process of being manufactured.
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self-generated and by means of this energy ensures the generation of a combustible gas mixture (air gas and water gas), the combustion of which takes place in such a way that the heating and cooking surfaces in question are heated quickly and effectively and the exhaust gases contain a minimum of unburned components.
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This lies on the fuel container 2, which is used to hold the fuel and the grate J. The whole rests on a housing 5 mounted in the grate bearing of the stove, in which the mixing and control nozzle 6 with the steam air distribution pipe 7 and the slide 8 for throttling the lower air are fastened. The supply line 10 for the evaporation water connected either to a water line or to a water tank under static pressure is connected to the front end of the pipe or evaporation coil 1 with the interposition of the valve 9 (FIGS. 1 and 3). The valve 9 regulates the flow of water to the coil 1.
In order to prevent too much water from entering the coil 1 through careless opening of the valve 9, a control valve is switched on, which is adapted to the respective water pipe pressure in its bore and only allows as much water to pass through as the heating surface of the coil 1 at can conveniently vaporize during normal operation. At the front end of the tube or evaporation tube 1, a tube 14 engaging in this is arranged (FIGS. 2 and 3).
This is inserted into the pipe coil 1 in such a way that reliable steam extraction is ensured at the highest point. The steam discharge tube 14 opens into the steam nozzle 15 connected to it (FIG. 2), which in turn opens into the mixing and control nozzle 6 connected to the steam air distribution pipe 7. The latter is based on the principle of a double injector effect. With the mixing and regulating nozzle 6, the steam-air-mixed distribution pipe 7 is connected, which is provided with fine slits 18 (FIG. 2), which distributes the steam-air mixture under the grate.
To the
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A burner 19 is arranged above the pipe coil 1 (FIGS. 1 and 2) to sweep the vapor-air mixture through the layers of fuel that are formed on the grate 3 and cause high-quality gas mixtures to burn. This burner 19 (FIG. 4) consists of several tubes 21 lying parallel to one another, closed at one end and connected to a hood 20 at their other open end (FIG. 4). The tubes 21 are provided with a large number of slots 22. The burner 19 is placed with the feet 23 provided on it (FIGS. 1, 2 and 4) on the pipe coil 1 in the manner shown in FIGS. 1 and 2.
The secondary air required to carry out the combustion is fed in through slots on the side of the stove, which can be regulated by a slide.
The burner 19 is constructed in such a way that, on the one hand, the penetration of false air is prevented and, on the other hand, the formation of strong flash flames close to the cooking surface and thus the avoidance of lateral radiation losses is ensured.
The operation is as follows:
If the fuel in the container 2 is glowing, the slide 8, which has been open until then, is closed, so the natural draft is throttled. Then the valve 9 built into the water supply line 10 is opened, which regulates the flow of water to the evaporation coil 1. The water occurs dropwise or in
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According to known laws, a mixture of air and water gas is created, the composition of which depends in detail on the respective steam-air ratio and on the reduction temperature given by the tensile strength, as the steam-air mixture passes through the glowing lower fuel layer. When passing through the upper fuel layers, these highly heated flammable gases give off part of their sensible heat to them and degas them.
The products of this degassing and the mixture of water and air gas combine to form a high-quality, combustible gas mixture which is burned in the burner 19. Should be in the breaks between the cooking or. If the furnace is operated weakly during heating times, the valve 9 is closed, the water supply is thus throttled and the slide 8 is opened again in order to allow access to the natural lower air again. In order to be able to drain the water entering the coil 1 by carelessly leaving the valve 9 open, a tube 26 is attached to the lowest point of the coil, which can be opened by a drain cock 27 (FIGS. 1 and 3).