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Ölofen
Die Erfindung bezieht sich auf einen Ölofen, insbesondere zum Verbrennen von schwer entflammba- ren Ölen, wie beispielsweise alten Motoren- und Getriebeölen, bestehend aus einem von einem Mantel mit Abstand umgebenen Brennerschacht, dessen Unterteil gegenüber dem Oberteil einen geringeren Quer- schnitt aufweist, wobei sowohl im Oberteil wie auch im Unterteil des Brennerschachtes mindestens je ein nach innen stehender Ring angeordnet ist und der Unterteil ober-und unterhalb des darin angeordneten Ringes Lufteintrittsöffnungen aufweist.
Bei den bekannten Ölöfen befinden sich am Boden des Oberteiles des Brennerschachtes querschnittsverengende Ringe, die die Aufgabe haben, den Flammenbereich zu konzentrieren. Durch diese Anordnung der Ringe strömen die heissen Gase im oberen Bereich des Ölofens ungehindert ins Freie, ohne ihre Wärme an den zu beheizenden Raum abzugeben. Im oberen Bereich dieser bekannten Ölöfen kommt es also nur zu einem minimalen Wärmeübergang durch Strahlung, da die Gase in diesem Bereich annähernd laminar zum Schornstein strömen.
Dadurch ist es bei den bekannten Öfen dieser Bauart auch nicht möglich, Öle der genannten Art ordnungsgemäss zu verbrennen. Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, einen Ölofen zu schaffen, der diese Nachteile nicht besitzt und darüber hinaus eine bestmögliche Ausnutzung der Verbrennungsgase erlaubt. Dies gelingt erfindungsgemäss dadurch, dass mindestens einer der im Oberteil des Brenl1erschach- tes befindlichen Ringe in der oberen Hälfte des Oberteiles angeordnet ist.
Durch diesen erfindungsgemässen Vorschlag wird nicht nur die eigentliche Flamme im Unterteil des Brennerschachtes in einer solchen Weise gesteuert, dass sie in diesem Teil des Brennerschachtes zur Gänze von einem Mantel von sekundärer Verbrennungsluft umgeben ist, der eine vollständige Verbrennung erzielen lässt, sondern auch die heissen Verbrennungsgase werden im Oberteil des Schachtes so geführt, dass die bestmögliche Wärmeabgabe sowohl im Hinblick auf Konvektion wie auch auf Strahlung gegeben ist.
Zur Anpassung der Sekundärluftmenge an die Eigenschaften des zu verbrennenden Öles sind zweckmässigerweise im Bereich oberhalb des oberen Ringes vorzugsweise im Deckel Lufteintrittsöffnungen vorgesehen.
Ohne die Erfindung einzuschränken, wird an Hand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Querschnitt dargestellt.
Der Brennerschacht 1 besteht aus zwei Zylindern, von denen der Unterteil 2 einen geringeren Durchmesser aufweist als der Oberteil 3, wobei das Durchmesserverhältnis zirka l, 2 beträgt. Der Ober-
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höher als der UnterteilDurch einen auflegbaren, Durchbrüche 5 aufweisenden Deckel 4 ist der Zylinder 3 verschlossen. Der Brennerschacht 1 ist mit Abstand vom Ofenmantel 6 umschlossen, an dem der Ölvorratstank 7 befestigt ist. Die Ölzufuhrleitung bringt das Öl in den Unterteil 2 des Brennerschachtes 1, wo es sich in dem nach unten gewölbten Boden 9 sammelt. Die der Verbrennung zuzuführende Ölmenge selbst wird durch das Ventil 10 geregelt.
In der unteren Hälfte des Zylinders 2 liegt mit Abstand von der Zylinderwand der Prallring 11, der von den Bolzen 12 gehalten wird. Zu beiden Seiten dieses Prallringes 11 sind Lufteintrittsöffnungen 13 vorgesehen, u. zw. in drei in Umfangsrichtung des Zylinders 2 verlaufenden Reihen, wo-
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bei eine Reihe von Lufteintrittsöffnungen 13 unterhalb und zwei Reihen oberhalb des Prallringes 11 liegen. Beträgt der Durchmesser des Zylinders 2 260 mm und dessen Höhe 320 mm, so werden zweck- mässig in der untersten Reihe fünfzig Bohrungen in gleichmässigen Abständen mit einem Durchmesser von
5 mm vorgesehen, in der mittleren Reihe zirka sechsundachtzig Bohrungen mit 4 mm Durchmesser und in der obersten und dritten Reihe zirka neunundachtzig Bohrungen, ebenfalls mit einem Durchmesser von 4mm.
In der oberen Hälfte des Zylinders 3 liegt der zweite Prallring 14 mit Abstand von der Zylin- derwand auf Bolzen 15 auf. Das Rohr 16 führt die Rauchgase ab. Bei der oben angegebenen G. : össe des Zylinders 2 und den vorgeschlagenen Durchmesser- und Höhenverhältnissen wird der untere Prallring zirka 50 mm, der obere zirka 60 mm breit gewählt.
Der erfindungsgemässe Ofen wird genauso wie die bekannten Konstruktionen in Betrieb genommen.
Im Zylinder 2, dem eigentlichen Brennraum, verdampft zunächst das Öl, da es mit den heissen Wän- den des Zylinders 2 in Berührung kommt. Die primäre Verbrennungsluft strömt durch die Bohrungen 13 unterhalb des Prallringes 11 und der gezündete Öldampfbrennt kontinuierlich. Da die Verbrennungs- gase jedoch infolge der Art des zu verwendenden Öles noch mit brennbaren Substanzen angereichert sind im Bereich oberhalb der eigentlichen Flamme, sind für die Zufuhr von sekundärer Verbrennungsluft oberhalb des Prallringes 11 Luftöffnungen vorgesehen.
Die heissen Verbrennungsgase strömen nach oben und erhitzen die Wände des Brennerschachtes 1, die ihre Wärme an die Raumluft abgeben, die zwischen Mantel 6 und Brennerschacht vorbeistreicht, und ziehen dann durch das Rohr 16 in den Schornstein.
Der untere Prallling vermag dank seiner vorteilhaften Anordnung die Flamme im Zylinder 2 derart zu steuern, dass sie in einem Sekundärluftmantel liegt, der sie allseitig umgibt und der der vollständigen Verbrennung dient. Die heissen Rauchgase, die in den Zylinder 3 gelangen, geben ihre Wärme an die Wandungen dieses Zylinders teils durch Konvektion, teils durch Strahlung ab. Die Wärmeausbeute des Konvektionsanteiles ist umso grösser, je rascher die Rauchgase entlang der Wand strömen, jener der Strahlung, je länger die Rauchgase im Zylinder 3 verweilen. Da der Prallring 14 mit Abstand von der Wand 3 des Zylinders angeordnet ist, strömt entlang der Wand des Zylinders eine ringförmige Gasschichte zum Schornstein, deren Geschwindigkeit durch Zugregulierung beeinflussbar ist.
Am Prallring entstehen durch das Vorbeiströmen des Gases jedoch Wirbel und Gegenströmungen, die auf den mittleren Anteil des gesamten Rauchgasstromes bremsend wirken, also dessen Verweilzeit im Zylinder 3 erhö- hen, so dass dieser sehr heisse Rauchgasanteil die Möglichkeit hat, durch Strahlung seine Wärme an die Wände des Zylinders abzugeben.
Durch die erfindungsgemässe Vereinigung der Mittel zur Steuerung der eigentlichen Flamme, der heissen Rauchgase und zur ZufUhrung von sekundärer Verbrennungsluft wird nicht nur die Möglichkeit geschaffen, schlecht verwertbare Öle vollständig zu verbrennen, sondern auch den Ofen, der für diese Verbrennung dient, mit grösstmöglichstem Wirkungsgrad dank der Steuerung der heissen Rauchgase im Hinblick auf die Wärmeabgabe durch Konvektion und Strahlung zu betreiben.
Im vorliegend beschriebenen Beispiel ist der Brennerschacht durch Zylinder gebildet. Selbstverständlich ist es grundsätzlich möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, diesen Schachtmit einem rechteckigen oder quadratischen Querschnitt auszubilden.
PATENTANSPRÜCHE :'
1. Ölofen, insbesondere zum Verbrennen von schwer entflammbaren Ölen, wie beispielsweise alten Motoren-und Getriebeölen, bestehend aus einem von einem Mantel mit Abstand umgebenen Brennerschacht, dessen Unterteil gegenüber dem Oberteil einen geringeren Querschnitt aufweist, wobei sowohl im Oberteil wie auch im Unterteil des Brennerschachtes mindestens je ein nach innen stehender Ring angeordnet ist und der Unterteil ober-und unterhalb des darin angeordneten Ringes Lufteintrittsöffnungen aufweist, dadurch geke nnzeichnet, dass mindestens einer der im Oberteil (3) des Brennerschach- tes (1) befindlichen Ringe (14) in der oberen Hälfte des Oberteiles (3) angeordnet ist.