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Ölbrenner mit Eigendampfzerstäubung
Die Erfindung betrifft einen Ölbrenner mit EigendampfzerstÅaubung mittels eines, die Brennerflamme umgebenden Kleindampfkessels, wobei die innerhalb eines, das Brennermundstück tragenden Mantels ge- legene, regel-und verschiebbare Dampfzerstäubungsdüse von einem venturiartigen Misch- bzw. Glührohr umgeben ist.
Verschiebbare Zerstäubungsdüsen innerhalb von Mantelkappen oder Rohren zur Spaltregelung, ferner stromlinienförmige Reglerdorne, Misch- und bzw. oderGlührohre im Zusammenbau mit Wasser-und Öl- behälter sind bekannt, Ein kontinuierliches Brennen bei verschiedenen Lufttemperaturen und verschiedenen Wärmeleistungen ist jedoch schwer erreichbar.
Flammentemperatur, Ölmenge, Dampfmenge, Dampfdruck und Verbrennungsluft müssen in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen, um einen gesicherten Betrieb des Brenners zu gewährleisten und dies auch dann, wenn keine erfahrenen Fachleute zur dauernden Überwachung und Nachregelung zur Verfügung stehen.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht einen kontiunierlichen Betrieb dadurch, dass der Brennermantel innerhalb des venturiartigen Misch- und Glührohres eingesetzt ist und das Mischrohr mit entgegen der Strö- mungsrichtung flügelartig aufgeweiteten, nach aussen ragenden Lufteintrittsschlitzen versehen und innerhalb einer bis auf wenige, vorne gelegene Lufteintrittsöffnungen geschlossenen, zylindrischen, von einem Wassermantel umgebenen Kammer angeordnet ist. Im Brennermantel sind seitlich in den, der verschiebbaren, mit einem stromlinienförmigen Schraubdom regelbaren Zerstäubungsdüse vorgelagerten Raum führende Luftzuführungsöffnungen vorgesehen und die Ölzuleitung zum Brenner mündet unmittelbar im engsten Querschnitt der venturiartig sich erweiterten Austrittsöffnung des Brennermundes.
Für die Inbetriebsetzung und die Regelung dieses Ölbrenners ist in der zum Brenner führenden Dampfzuleitung zwischen dem Absperrventil und dem Brenner eine Abzapfleitung zu einem auf den Dampfdruck ansprechenden, in der Ölleitung liegenden Ölregelventil vorgesehen. Ferner liegt ein zusätzliches, dem druckgesteuerten Ventil vor-oder nachgeschaltetes Absperrventil in der Ölzuleitung. Durch diese erfindungsgemässe Anordnung wird eine sichere Zerstäubung und Mischung bei einfacher Bedienung sichergestellt.
Die Zeichnungen zeigen die Konstruktion des Brenners und die Regelanordnung, sowie den Zusammenbau mit dem Wasser-bzw. mit dem Dampfbehälter und dem Ölbehälter. Fig. 1 zeigt den Brenner, Fig. 2 den Zusammenbau mit dem Düsenrohr und dem Wasser- und dem Ölbehälter. Der Brenner in Fig. 1 besteht aus einem Mantelrohr l, mit einer konischen, düsenförmigen Bohrung 2.
An der engsten Stelle sind bei 3 ein oder mehrere Brennstoffzuführungskanäle vorgesehen. Mit 5 sind Kanäle bezeichnet, die im weiten Teil vor der Düse 2 liegen und mit der Aussenluft in Verbindung stehen. Im Mantelrohr 1 ist das Düsemohr 4, welches im Mantelrohr 1 verschiebbar bzw. einstellbar ist. In die-
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dorn 6 regelbar und auch verschliessbar ist. Das Düsenrohr ist durch den Stellring 7 ein- und feststellbar. Der Schraubdorn 6 sitzt mit seinem Gewindeteil am Ende des Düsenrohre in einer Stopfbüchse 9. Mit 8 ist die Anschlussstelle der Dampfleitung bezeichnet.
Fig. 2 zeigt den Brenner 1 und das anschliessende Mischrohr 10 mit dem Glührohr 11. Im Brennerrohr 10 sind die Luftzutrittsöffnungen 12, die über Öffnungen 14 mit der Aussenluft in Verbindung stehen. Der Ölbehälter 16 liegt über dem Wasser-bzw. Dampfbehälter 17, der um das Brennerrohr herum angeordnet ist und von dort Im Betrieb erhitzt wird. Zum Anheizen ist eine elektrische Heizpatrone 28 eingebaut. Anschlussmöglichkeit für Sicherheitsventil bei 20 und Manometer bei 21 sind vorgesehen. Der
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Speisewasserzufluss erfolgt bei 27, bei 29 kann der Wasserbehälter bei Bedarf entleert werden, 30 bedeutet eine Wasserstandsmarke.
Die Ölregeleinrichtung erfolgt im Brenner selbst und durch das Absperrventil 24 in der Ölleitung 18, mit dem Ölfilter 22 und das nur unter Dampfdruck öffnende Ventil 23 und durch ein
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dem Betätigungsteil für das Ventil 23.
Die Wirkungsweise ist folgende :
Nach dem Schliessen des Ventiles 25 und Auffüllen des Speisewassers werden die Heizpatronen eingeschaltet. Nachdem sich genügend Wasserdampf gebildet hat, wird das Ventil 25 geöffnet. Der Wasserdampf strömt in der Leitung 19 zur Düse 4a, gleichzeitig wird durch den Dampfdruck das Ventil 23 be- tätigt. Es wird dadurch für den Brennstoff der Weg in der Ölleitung 18 über den Filter 22 zu den Bohrungen 3 des Brenners 1 frei. Die Düse 4a arbeitet als Lavaldüse, welche durch den Schraubdorn 6 geregelt wird. Durch Einsetzen einer starken Wirbelbildung beim Ringspalt 2 im Mantelrohr 1 wird der Brennstoff fein zerstäubt Dadurch, dass bei den Bohrungen 5 eine Wirbelluft angesaugt wird, ist das Gemisch schon nach dem Ausströmen aus dem Brenner zündbar.
Das Brennstoffgemisch wird durch einen Docht oder eine elektrischen Zündanlage im Mischrohr 10 entzündet, die noch nötige Verbrennungsluft wird durch die Bohrungen 14, den Luftzutrittsöffnungen 12 zugeführt. Dadurch ist es möglich, die Flamme weitgehend zu regeln, ausserdem kann die Flamme noch durch die Brennstoffzufuhr geregelt werden. Durch die Wärme, welche im Glührohr bzw. Mischrohr entsteht, wird das Wasser im Druckkessel zum Verdampfen gebracht, deshalb werden die Heizpatronen bei Betrieb des Brenners abgeschaltet. Wird der Kessel nach aussen isoliert, so kann der Brenner ohne weiteres nach einer längeren Betriebspause ohne'Aufheizen wieder in Betrieb genommen werden. Da der Ölbehälter unmittelbar mit dem Druckkessel zusammengebaut ist, wird der Heizstoff dauernd erwärmt.
Das Ventil 23 hat den Vorteil, die Anlage mit einer Ventilbetätigung ein-und ausschalten zu können, Dadurch kann man auch eine bestimmte Einstellung des Brenners beibehalten. Der Brenner 1 kann für dünnflüssige sowie für dickflüssige Brennstoffe verwendet werden. Wie Versuche gezeigt haben, hat sich die Einstellmöglichkeit des Ringspaltes sehr gut bewährt. Dadurch, dass der Brenner in geschlossener Bauweise im Mischrohr 10 eingebaut ist, wird das Düsengeräusch auf ein Minimum beschränkt. Wie der zweckmässige Zusammenbau in Fig. 2 zeigt, wird die Verbrennungsluft durch die Bohrungen 14, den Luftzutrittsöffnungen 12 zugeführt. Dies hat den Vorteil, dass man eine bestimmte Verbrennungsluft dem Mischrohr zuführen kann. Wie Versuche gezeigt haben, funktioniert die Anlage auch ohne Glührohr.
Das Glüh- rohr dient auch dazu, unverbrannte Heizstoffteile zu entzünden. Die Anlage wird durch Schliessen des Ventiles 25 abgestellt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Ölbrenner mit Eigendampfzerstäubung mittels eines, die Brennerflamme umgebenden Kleindampfkessels, wobei die innerhalb eines, das Brennermundstück tragenden Mantels gelegene, regel- und verschiebbare DampfzerstäubuÍ1gsdüse von einem venturiartigen Misch-bzw. oder Glührohr umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Brennermantel (1) innerhalb des venturiartigen Mischrohres (10) gegebenenfalls mit anschliessendem Glührohr (11) eingesetzt ist und das Mischrohr (10) mit entgegen der Strömungsrichtung flügelartig aufgeweiteten, nach aussen ragenden Lufteinströmschlitzen (12) versehen und innerhalb einer bis auf einige, vorne gelegene Lufteintrittsöffnungen (14) geschlossenen, zylindrischen, vom Wassermantel des Kessels (15,17)
umgebenen Kammer angeordnet ist.