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Apparat zum Erzeugen eines Heissgasstromes für
Getreide- oder Grastrockner
Die Erfindung betrifft einen Apparat zum Erzeugen eines Heissgasstromes für Getreide- oder
Grastrockner, mit einem an beiden Enden offenen, einen Strömungskanal bildenden röhrenförmigen
Gehäuse, einem nahe dem vorderen Gehäuseende montierten Gebläse, dessen Gebläserad Flügel zur Erzeugung einer um die Kanalachse rotierenden Luftströmung im Strömungskanal aufweist und einer hohlen in Strömungsrichtung hinter dem Gebläse und mit radialem Spielraum zur Gehäusewandung an dieser abgestützten Leitvorrichtung, die an ihrem hinteren Ende offen ist und nahe ihrem vorderen Ende eine Einrichtung zur Zuführen von Brennstoffen und Luft sowie eine Einrichtung zum Zünden des Brennstoff-Luftgemisches innerhalb der Leitvorrichtung aufweist.
Bei bisher z. B. für Düsentriebwerke, Turbomaschinen od. dgl. bekannten Apparaten zum Erzeugen eines Heissgasstromes wird druch die den Brenner tragende Leitvorrichtung die tangentiale Geschwindigkeitskomponente der den Apparat durchsetzenden rotierenden Luftströmung, insbesondere im radial äusseren Bereich dieser Luftströmung, so weit herabgesetzt, dass die vollständige Verbrennung des Brennstoffes und die Vermischung der Verbrennungsgase mit der Luftströmung beeinträchtigt und dadurch ein guter thermischer Wirkungsgrad nicht erreicht wird.
Die gegenständliche Erfindung zielt darauf ab, diesen Nachteil zu vermeiden und einen Verbrennungsapparat der einleitend angegebenen Art, insbesondere für den Betrieb mit Öl, zu schaffen, mit dem eine praktisch vollständige Verbrennung des öls und eine gute Vermischung der Verbrennungsprodukte mit der strömenden Luft erzielbar ist, um so einen wirksamen Heissgasstrom zu erhalten.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die Leitvorrichtung im Gehäuse durch mehrere radial zwischen der benachbarten Wandung des Gehäuses und der Leitvorrichtung verlaufende, rings um die Leitvorrichtung verteilte Streben abgestützt ist, wobei jede dieser Streben mit Ausnahme ihres äusseren, in der Nähe der Gehäusewandung liegenden Endteiles eine flügelartige Leitfläche zur Verringerung der tangentialen Geschwindigkeitskomponente der an den Streben vorbeiströmenden Luftströmung bildet, während der äussere Endteil jeder Strebe geringere axiale Länge als der flügelartige Teil derselben hat, so dass sich hinter den Streben in der Luftströmung eine radial aussen liegende Ringzone ergibt, in welcher die tangentiale Geschwindigkeitskomponente der Luftströmung grösser als im radial inneren Bereich ist.
Jede Strebe hat vorteilhaft die Form einer flachen Platte, die in einer radial und axial bezüglich des Strömungskanals verlaufenden Ebene liegt, wobei die radial verlaufenden Hinterkanten der Streben in einer Radialebene angeordnet sind, die an oder nahe dem hinteren Ende der Leitvorrichtung liegt, und wobei die radial äusseren Plattenenden einen radialen Abstand von der Gehäusewandung haben und an dieser je durch wenigstens einen radialen Stift abgestützt sind, dessen Durchmesser wesentlich geringer als die axiale Länge der flachen Platte ist.
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Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Apparates wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen genauer erläutert, in der Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Apparates darstellt, wobei einige Teile weggebrochen sind, um den inneren Aufbau freizulegen und Fig. 2 ein Querschnitt durch den Apparat nach der Linie II-II in Fig. 1 ist.
Der in Fig. 1 dargestellte Apparat hat ein an beiden Enden offenes röhrenförmiges Gehäuse, das
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--2-- aufweist,Konsole --5-- koaxial abgestützt ist. Das Gebläserad --1-- weist eine Vielzahl von Flügeln - auf, die so geformt und geneigt sind, dass sie Luft axial in das offene vordere Ende des Gehäuses einsaugen und diese durch das Gehäuse zum hinteren Ende desselben drücken, wobei sie der so entstehenden axialen Luftströmung eine tangential verlaufende Bewegungskomponente erteilen, so dass die Strömung innerhalb des vom Gehäuse gebildeten Kanals eine Schraubenbewegung um die Kanalachse ausführt. Das Gebläse hat ein hohes Kompressionsverhältnis und führt im Zusammenwirken mit dem konvergierenden Gehäuseteil-6-zu einer Zunahme des Luftdruckes in der Strömung durch den Kanal.
Das den Kanal bildende Gehäuse besteht vorzugsweise aus rostfreiem Stahl.
Koaxial mit dem konvergierenden Teil-5-des Gehäuses ist eine kegelstumpfförmige Leitvorrichtung --7-- angeordnet, die ebenfalls vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt und so orientiert ist, dass die Basis kleineren Durchmessers, die geschlossen ist, am vorderen Ende liegt, wogegen die Basis grösseren Durchmessers, die offen ist, am hinteren Ende, u. zw. im wesentlichen beim vorderen Ende des zylindrischen Gehäuseteils --14-- liegt.
Die Leitvorrichtung --7-- wird von mehreren radial verlaufenden flachen Platten-S-- abgestützt, die rings um die Leitvorrichtung verteilt sind und an ihren äusseren Enden jeweils einen radialen Abstand von der Gehäusewand haben, an welcher die platten --8-- durch je zwei axial gegeneinander versetzte Stifte oder Bolzen --15-- befestigt sind. Beim dargestellten Beispiel sind vier solcher Platten vorgesehen, doch kann auch eine beliebig andere Plattenanzahl, z. B. drei, angewendet werden. Die platten --8-- erstrecken sich sowohl radial als auch axial im Strömungskanal und ihre
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Da die platten --8-- axial orientiert sind, haben sie die Tendenz, die Luftströmung zu begradigen, d. h., die tangentiale Komponente der Geschwindigkeit der Luftströmung hinter der Leitvorrichtung zu vermindern. Die Stifte oder Bolzen --15-- haben, verglichen mit der axialen Länge der Platten-8-, einen kleinen Durchmesser und stören daher die Schraubenbewegung der Luftströmung in der der Gehäusewandung benachbarten Ringzone nicht wesentlich.
Das geschlossene vordere Ende der Leitvorrichtung trägt einen Brenner --9-- für flüssigen Brennstoff, der mit Luftanfachung arbeitet und mit Leitungsrohren-10 und 11--für die Zuführung von öl und Luft zum Brenner ausgestattet ist. Neben dem Brenner --9-- befindet sich an der Leitvorrichtung eine Zündeinrichtung-12-und ein elektrischer Fühler-13--, der auf Erlöschen der Flamme anspricht. Die Leitvorrichtung begrenzt einen flammenstabilisierenden Raum und die Flamme erstreckt sich daher vom Inneren der Leitvorrichtung in den hinteren Teil-14-des Gehäuses.
Während des Betriebes des Apparates treten vom hinteren Ende der Leitvorrichtung-7Verbrennungsgase aus, die sich mit der Luft vermischen, welche an der Leitvorrichtung vorbeistreicht.
Da die Luftströmung in der radial äusseren Ringzone des Gehäuseteiles-14-um die Achse des Strömungskanals rascher als die Gasströmung innerhalb dieser Ringzone rotiert, wird eine weitere Vermischung der Verbrennungsgase und der Luft erreicht, was zu einer praktisch vollständigen Verbrennung führt.
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