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Verfahren und Errichtung zur Leistungssteigerung von Druckölzerstäubern, insbesondere für industrielle Ölheizanlagen
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mit einer Randverzahnung versehenen, rasch umlaufenden Becher eine dessen Zerstäubung bewirkende wirbelnde Umlaufbewegung erteilt wird.
Unmittelbar vor dem Rande des Zerstäubers mündet eine diesen konzentrisch umhüllende Luftleitung, deren regelbarer Druckluftstrom durch geneigte Rippen an der Innenwand des Hüllrohres in eine der Umlaufrichtung des zerstäubten Brennstoffes entgegengerichtete, wirbelnde Drehbewegung versetzt wird. Eine weitere durch einen besonderen Ventilator hervorgerufene Luftströmung ermöglicht, die Form der durch die Brennstoff-Luftmischung erzeugten Flamme dadurch zu verändern, dass sie je nach der ver- änderlichen Schaufelstellung eines in ihren Weg gestellten Leitapparates entweder in axialer Richtung auf den Brennstoff-Luft-Streukegel auftrifft oder diesen in rotierende Bewegung versetzt, in willkürlich veränderlicher Richtung erreicht.
Diese sowohl im Aufbau als auch in der Bedienung und Wartung ausserordentlich komplizierte Einrichtung erhöht nicht nur die Anlageund Betriebskosten ganz bedeutend, sondern die vielen beweglichen, zum Teil rasch umlaufenden Teile bringen auch eine Reihe von die Betriebssicherheit in Frage stellenden Störungsquellen mit sich.
Diese Nachteile werden gemäss der Erfindung vermieden und bei bestmöglichen Verbrennungsverhältnissen für eine vollkommene Brennstoffausnützung wird eine weitgehende Formänderung des Sprühkegels erreicht, indem dieser bei Vermeidung beweglicher Teile, ausschliesslich durch Änderung des Druckes des ihn schneidenden Pressluftstromes von seiner natürlichen Austrittsform in die jeweils gewünschte gebracht bzw. eingeregelt wird.
Die Erfindung erstreckt sich weiters auf die zur Durchführung des Verfahrens geeignete Einrichtung an einem Druckölzerstäuber.
Auf der Zeichnung ist eine beispielsweise Aus- führungsform des erfindungsgemäss ausgestatteten Druckölzerstäubers im Längsschnitt zur Darstellung gebracht.
Der Druckölzerstäuber weist nach bekannter Art eine vorne mit dem Düsenmundstück 1 versehenes Einsatzstück 2 auf, dessen hinteres Ende mit Hilfe eines Düsenträgers 3 an dem Ölzuführungsrohr 4 angeschlossen ist. Das Einsatz-
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stück 2 nimmt nun unter Belassung eines ringförmigen Durchströmkanales 5 eine am Umfang eine schraubenförmige Schaufelfläche 9 besitzende Düsennadel 8 auf. Dies hat zur Folge, dass das unter Druck im Durchströmkanal 5 rings um die Spindel 6 der Düsennadel 8 herum zur Düsenbohrung 7 strömende Öl bei seinem Durchgang durch die Schaufe1fläche 9 in rasche Drehung versetzt wird und dadurch wegen der den Ölteilchen erteilten Drallbewegung einen fein verteilten Ölschleier in Form eines ausgebreiteten Sprühkegels hervorbringt.
Der Erfindung zufolge werden nun das Öl- zuführungsrohr 4 und Einsatzstück 2 von einem rohrförmigen, mit Kühlflüssigkeit gespeisten Hohlmantel 12 derart frei umschlossen, dass sich zwischen letzterem und dem Ölzuführungsrohr 4 bzw. Einsatzstück 2 ein zu diesen Teilen konzentrisch gelegener Druckluftkanal 13 ergibt.
Um nun den durch einen geeigneten Drucklufterzeuger hervorgebrachten und mittels des Druckluftkanales 13 in den Bereich des Düsenmundstückes 1 vorgeleiteten Druckluftstrom in der gewünschten Lage, Richtung und Intensität auf den Ölsprühkegel zur Einwirkung zu bringen, ist in das vordere Ende des Druckluftkanales 13 ein Düsenkörper 14 eingesetzt, welcher dem Druckluftstrom einen Weg durch schräg nach innen und vorne gerichtete Eintrittsöffnungen 15 in dem sich nach hinten zu verjüngenden Düsenkörpermantel hindurch und weiters über eine konisch zulaufende Düsenkammer 16 zu einem koaxial zur Brennerachse angeordneten Austrittsschlitz 17 aufzwingt.
Es erweist sich zweckmässig, dem Düsenkörper 14 die Form einer Glocke zu verleihen, die mittels Gewinde 18 auf dem Aussenmantel des Düsenträgers. 3 nachstellbar festgeschraubt ist, wogegen die Bohrung dieser Glocke das Einsatzstück 2 frei umgibt und im Zusammenwirken mit dessen Aussenfläche die Düsenkammer 16 und den zylindrischen Austrittsspalt 17 schafft.
Der beim Durchströmen durch die Düsenkammer 16 und den schmalen Austrittsschlitz 17 eine hohe Austrittsgeschwindigkeit annehmende Druckluftstrom trifft in einem gewissen Abstand vor und rings um das Düsenmundstück 1 von hinten auf den schon voll entwickelten, kegeligen Ölschleier auf und lenkt dadurch dessen Randteile nach innen ab, wodurch der Sprühkegel zusammengefasst und in seinen äusseren Abmessungen auf ein für die Verbrennungskammer günstiges Ausmass begrenzt wird.
Weil nun aber hiebei der durch den Druckluftstrom ständig zugeführte Sauerstoff wegen der starken Durchwirbelung des Sprühkegels eine rasche und restlose Verbrennung dessen Ölpartikelchen herbeiführt, ist auch ein Zusammenfliessen der letzteren zu grösseren Tröpfchen nicht möglich, was eine unvollständige Verbrennung mit den üblen Begleiterscheinungen in Form von Russ und Verkoksung zur Folge hätte. Insbesondere bleibt das Düsenmundstück 1 vor jedweder Verlegung bewahrt, zumal der Druckluftstrom auf den Sprüh- kegel eine gewisse Injektorwirkung ausübt und ihn gleichsam vom Düsenmundstück abhebt, so dass seine Entflammung ein beträchtliches Stück vor dem Düsenmundstück 1 stattfindet.
Durch blosse Änderung des Luftstromdruckes hat man es auch in der Hand, den Sprühkegel in den Grenzen von seiner natürlichen, kegeligen Aus- trittsform bis auf eine d-urch den ringförmigen Austrittsschlitz vorgegebene vvlinderbahn zu- sammenzudrängen und somit den jeweiligen Erfordernissen anzupassen. Es versteht sich von selbst, dass der Austrittsschlitz 17 für den Druckluftstrom nicht an die Zylinderform gebunden ist, sondern jeden anderen Verlauf, z. B. nach einem gebrochenen Linienzug, aufweisen könnte.
Für gewisse Zwecke kann es auch vorteilhaft sein, dem koaxial zur Brennerachse gelegenen Austrittsschlitz 17 die Grundform eines Kegel-oder Pyramidenstutzmantels mit vor oder hinter der Düsenmündung gelegener Spitze zu erteilen.
Es wäre auch denkbar, den Austrittsschlitz 17 aus einzelnen, durch schmale Stege getrennten Schlitzteilen zusammenzusetzen oder zwei oder mehrere konzentrische Austrittsschlitze 17 vorzusehen. Falls es erwünscht ist, den aus der Düsenmündung austretenden Ölschleier nur von einer Seite her zu begrenzen bzw. durch den Druckluftstrom aus seiner axialen Lage seitlich abzulenken, braucht der Austrittsschlitz 17 das Einsatzstück 2 nur auf einem Teil seines Umfanges zu umgeben.
PATENTANSPRÜCHE : l. Verfahren zur Leistungssteigerung von Druckölzerstäubern, insbesondere für industrielle Ölheizungsanlagen, bei gleichzeitiger Form- änderungsmöglichkeit des Sprühkegels, bei welchen auf den Sprühkegel ein von der Ölzuleitung getrennter Druckluftstrom, zweckmässig in Form eines den Sprühkegel nach einer in sich geschlossenen Linie oder einem Teil derselben schneidenden Druckluftmantels, zur Einwirkung gebracht wird, wobei der Druckluftstrom in derselben Strömungsrichtung mit derjenigen des Ölstromes geführt wird und in vorteilhafter Weise zentrisch zur Achse des Sprühkegels von hinten auf diesen auftrifft, dadurch gekennzeichnet, dass der Sprühkegel ausschliesslich durch Änderung des Luftstromdruckes von seiner natürlichen Austrittsform auf die gewünschte gebracht bzw. eingeregelt wird.
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