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Zerstäubungseinrichtung an mit flüssigem Brennstoff betriebenen
Heizgeräte
Gegenstand der Erfindung ist eine Zerstäubungseinrichtung an mit flüssigem Brennstoff betriebenen
Heizgeräten mit koaxial zur Brennkammer angeordnetem Verbrennungsluftgebläse und einer mit diesem verbundenen Einrichtung zur Brennstoffzerstäubung, bei denen Brennstoffzuführungsdüse und Zündkerze in gleicher radialer Ebene zur Strömungsachse der Verbrennungsluft angeordnet sind.
Bei bekannten Heizgeräten dieser Art ist die Brennstoffdüse und die Glühkerze in einer einzigen Vorkammer im Aussenmantel der Brennkammer vereinigt. Der Brennstoff wird dabei durch die Brennstoffdüse so eingeführt, dass er zur Vergasung und Zündung auf die benachbarte Glühkerze tropft. Eine Vermischung mit der Verbrennungsluft kommt hiebei nur ungenügend zustande.
Es sind auch schon Zerstäubungseinrichtungen bekanntgeworden, bei denen die Brennstoffzuführung von hinten in einen rotierenden Zerstäuberbecher erfolgt. Der eingeführte Brennstoff wird über die Kanten des Zerstäuberbechers radial nach aussen abgespritzt. Es ist nicht zu vermeiden, dass sich Tröpfchen ansammeln und abgespritzt werden. Daher ist auch eine genaue Einregulierung der zugeführten Brennstoffmenge und Rotationsgeschwindigkeit unbedingt notwendig, wenn eine Verkokung nicht verbrannter Brennstoffteilchen vermieden werden soll. Auch lässt sich die Einführung der an sich feststehenden Brennstoffzuführungsleitung in den Zerstäuberbecher konstruktiv nur sehr aufwendig gestalten.
Vorgeschlagen worden ist auch schon, den parallel mit der Verbrennungsluft eingeführten Brennstoff tangential in die Brennkammer einzusprühen. Auch mit diesen Einrichtungen ist eine homogene Gemischbildung kaum zu erzielen.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen gleichmässigen Gemischnebel zu erzeugen und diesen ohne Verzögerung gleichmässig zu zünden. Dies wird im wesentlichen durch eine Brennstoffzuführungsdüse erreicht, die in einer Vorkammer in vorzugsweise radialer Richtung in der Brennkammerwand zurückgesetzt angeordnet ist und der in der Strahlebene eine rotierende Zerstäubungseinrichtung so zugeordnet ist, dass der Brennstoffstrahl auf die Aussenseite der rotierenden Zerstäubungseinrichtung auftritt.
Im wesentlichen besteht die Zerstäubereinrichtung aus einer Nabe des Brennstoffluftgebläses. die am Mantelumfang mit Zerstäubungsflächen versehen ist. Der auf die rotierende Zerstäubernabe auftreffende Brennstoffstrahl wird an der Mantelfläche fein verteilt und gleichmässig verdampft. Hiedurch ist ausgeschlossen, dass grössere Tropfen abgesprüht werden. Es bildet sich vielmehr ein gleichmässiger, ringför- miger Gemischnebel, der durch die nachdrückende Verbrennungsluft nach Zündung durch die gemäss der Erfindung in der Strahlebene der Brennstoffdüse am Umfang der Brennstoffkammer angeordnete Zündein- richtung aus der Vorbrennkammer in die Nachverbrennungskammer gefördert wird.
Der gebildete Flam- menring gelangt dabei in eine besonders wirksame, den Wirkungsgrad-des Heizgerätes günstiger gestaltende Berührung mit der Wärmetauschfläche.
Durch die zurückgesetzt an derBrennkammerwand vorgesehene Brennstoffzuführungsdüse wird vor allem erreicht, dass sich diese nicht übermässig erwärmt bzw. der Brennstoff nicht vorzeitig infolge der Wärmeeinwirkung vergast. Die Länge dieser Vorkammer und damit der Abstand der Brennstoffzuführungsdüse von der Brennkammer richtet sich jeweils nach den Betriebstemperaturen innerhalb der Brennkammer. Es hat sich als zweckmässig erwiesen, die Brennstoffzuführungsvorrichtung so an der Brennkammer anzuordnen, dass der austretende Brennstoffstrahl senkrecht nach unten austritt.
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Mit l ist das Gehäuse der Heizeinrichtung und mit la die Vorbrennkammer der Heizeinrichtung bezeichnet. Im Gehäuse 1 ist der schematisch dargestellte Gebläsemotor 2 angeordnet, auf dessen Welle das Gebläserad 3 vorgesehen ist.
Die angesaugte Frischluft wird beim Ausführungsbeispiel durch einen Windleitring 4 axial in die Brennkammer eingeleitet. Das Gebläserad 3 besitzt zur Brennkammer hin eine
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reich des vorderen Teiles der Nabe 3a die Brennstoffzuführung vorgesehen, die gemäss der Erfindung aus der in der Vorkammer 1b angeordneten Brennstoffdüse 5 besteht. Die Vorkammer ist beim Ausführungsbei- spiel etwa senkrecht zur Achse der Nabe 3a gerichtet. Gegenüberliegend ist die Zündkerze 6 vorgesehen.
Der durch die Brennstoffdüse 5 zugeleitete Brennstoff trifft als geschlossener Strahl auf den vorderen Teil der Nabe 3a. wo er sich verteilt, teilweise verdampft und teils nach der Zündkerze 6 hin abgesprüht wird. Im Abspritzbereich der Nabe 3a entsteht ein dichter Brennstoffschleier, welcher ein rasches und rückstandfreies Durchzünden bei Inbetriebnahme des Heizgerätes begünstigt. Die Zündung verläuft dabei radial nach dem Zylonkem hin.
Selbstverständlich kann der vordere Teil der Nabe 3a in an sich bekannter Weise mit Schaufeln u. dgl. die Zerstäubung des Brennstoffes fördernden Mitteln versehen sein. Beim Ausführungsbeispiel sind zwei Scheiben 3b und 3c aufgesetzt, die verhindern, dass die aus der durch die Nabe 3a und den Windleitring 4 gebildeten Düse austretende Verbrennungsluft den Brennstoff beim Auftreffen auf die Nabe 3a mitreisst.
PATENTANSPRÜCHE :
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kammer angeordnetem Verbrennungsluftgeblase und einer mit diesem verbundenen Einrichtung zur Brennstoffzerstäubung, bei dem Brennstoffzuführungsdüse und Zündkerze in gleicher radialer Ebene zur Strömungsachse der Verbrennungsluft angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffzuführungs-
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geordnet und die rotierende Zerstäubereinrichtung (3a-3c) in der Strahlebene der Brennstoffzuführungsdüse (5) vorgesehen ist, so dass der Brennstoffstrahl im wesentlichen auf die Aussenseite der rotierenden Zerstäubereinrichtung auftrifft.