Brenner für flüssige Brennstoffe. Die Erfindung betrifft einen Brenner für flüssige Brennstoffe mit einem dem Brenn- raum unmittelbar vorgelagerten Düsenraum, in welchem der Brennstoff eine kreisende Be- z@egung ausführt und an den eine Rückführ- leitung für den Brennstoff angeschlossen ist.
Die Erfindung besteht darin, dass der Kopf des Brenners aus drei ineinandergesteckten, konzentrischen Teilen besteht, die die Be grenzung des Düsenraumes bilden und gegen einander so abgestützt sind, dass der mittlere Teil mit dem einen der beiden übrigen Teile die Brennstoffzufuhröffnung und mit dem andern die Rückflussöffnung bildet.
Durch die Erfindung wird der Vorteil er reicht, dass die Brennstoffzufuhröffnungen und auch die Brennstoffrückflussöffnungen sehr genau hergestellt werden können. Ins besondere aber kann im Gegensatz zu bekann ten Ausführungen der vom Hersteller zusam mengesetzte Brennerkopf als Ganzes ausge wechselt werden.
Dadurch ist das einwand freie Arbeiten des Brennerkopfes gewähr leistet, weil die einzelnen Teile von dem fach- kundigen Personal des Herstellers genau zu sammengepasst, ausprobiert und gegebenen falls korrigiert werden können, Arbeiten, für welche dem Personal am Gebrauchsort die speziellen Prüfmittel und vielfach auch das spezielle fachliche gönnen fehlen.
Auf der Zeichnung sind Ausführungsbei spiele der Erfindung schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch den Brenner, Fig. 2 eine Ansicht der Brennstoffzufuhr kanäle, Fig. 3 bis 5 weitere Ausbildungen des Düsenkopfes.
Der Brennstoff tritt in den Brenner 1 durch die Bohrung 2 ein und durchströmt das zentral gelegene Brennerrohr 3, die Öffnun gen 4 des Drallkörpers 5 mit den Spiralnuten 6, in denen der Druck in Geschwindigkeit umgesetzt wird.
Die Spiralnuten 6 münden tangential in den Düsenraum 7 ein, der durch die Stirnfläche des Drallkörpers 5, durch das Zwischenstüclz 8 und die Düsenkappe 9 ge bildet wird. Am äussern Umfang des Düsen- raumes 7 zwischen dem Zwischenstück 8 und der Düsenkappe 9 ist die schlitzförmige Aus trittsöffnung 10, die den Düsenraum 7 mit der Rückführleitung 11, 12, 13 verbindet. In die Rüekführleitung ist das Drosselorgan 1 eingebaut, das den Durchfluss der Leitung 13 zu verändern gestattet.
Der Kühler 15 zum Kühlen des zurückfliessenden Brennstoffe verhindert eine Schaumbildung lind damit eine Beeinträchtigung der Drosselung im Drosselorgan 14.
Die Düsenöffnung 16 in der Brennerkappe 9 wird beim Absinken des Brennstoffdruckes unter einen bestimmten Wert, mittels der Na del 17 durch die Feder 18 geschlossen. Das Brennerrohr 3 ist in das Zwischenstück. 8 ein geschraubt und dient zur Befestigung des Drallkörpers 5. Mittels der Feder 19 und ausserdem durch den Druck des Brennstoffes auf das Ende 20 des Rohres 3 wird das Zwi schenstück 8 fest auf die Kappe 9 aufge- presst, die sich gegen das Mantelrohr 21 des Brenners 1 abstützt.
Das Ende 20 des Düsen rohres 3 ist verschiebbar und dicht im äussern Ende des Brenners 1 eingepasst, um bei Deh nung der verschiedenen Brennerteile eine Xn- derung des Schlitzes 10 zu verhindern.
Das Drosselventil 14 wird mittels einer an sich bekannten Verstellvorrichtung 22 einge stellt, die selbsttätig in Abhängigkeit von einer massgebenden Betriebsgrösse der Anlage je nach dem Verssendungszweck des Brenners 1 arbeitet und die rückfliessende Brennstoff menge regelt. Selbstverständlich kann das Ventil 14 auch ausschliesslich oder in Kombi nation mit der Vorrichtung 22 handbetätigt sein.
Die rückfliessende Brennstoffmenge zu re geln, ermöglicht vor den Nuten 6 auch bei kleinen Belastungen einen für das einwandfreie Zerstäuben des einzuspritzenden Brennstoffes genügenden Druck aufrechtzuerhalten. Diese Regelung ermöglicht sogar, die Zerstäubung von Brennstoff bei vollem Öffnen des Ven tils 14 zu verhindern und damit den Brenner <B>SG</B> abzustellen, dass einerseits kein Nachtrop fen eintritt, anderseits durch plötzliches Schliessen des Ventils 14 die sofortige Zer- stäubung der vollen Brennstoffmenge mög lich ist.
Die Regelung kann so erfolgen. da.ss die in den Düsenraum des Brenners 1 eintretende Brennstoffmenge für alle Belastungen kon stant gehalten wird. Es kann aber auch die rückfliessende Brennstoffmenge konstant ge halten werden, wobei diese aber so gross sein muss, dass in allen Belastungszuständen der Druck vor den Nuten 6 hoch genug bleibt, da mit eine gute Zerstäubung der durch die Ö:ff- nun-- 16 aastretenden Brennstoffmenge ge- ä.hrleistet ist.
Die Nadel 17 wird bei einem bestimmten Brennstoffdruck auf die Fläche 23 geöffnet. Zweckmässig ist. dieser Brennstoffdruck so gross, dass eine sichere Zerstäubung des durch die Düsenöffnung 16 einzuspritzenden Brenn stoffes gewäbrleistet ist.
In Fig. 3 hat der Düsenraum 24 eine ko nische Form, dessen Spitze gegen die Düsen öffnung 16 gerichtet ist, so dass der Quer schnitt des Düsenraumes 24 gegen die Öff nung 16 abnimmt. Die Brennstoffzufuhr er folgt durch Spiralniiten 25 an der Basis des konusförrnigen Raumes 24. und der Austritt 26 für den riickfliessenden Brennstoff ist am äussern Umfang des Düsenraumes 24 gegen die Spitze hin angeordnet. Dadurch ist der Umfang des Schlitzes 26 kleiner, infolgedes sen kann bei einem bestimmten Querschnitt die Schlitzhöhe grösser und der Rückfluss einen geringeren Brennstoffdruck erfordern.
Der Düsenraum 27 in Fig. 4 hat eine zy lindrische Form wie in Fig. 1, wobei aber die Düsenöffnung 16 scharfkantig ohne Abrun dung oder Abschrägung an den Düsenraum 6)7 angeschlossen ist, die Stirnfläche 28 der Nadel<B>1.7</B> eben ausgeführt ist und in der ge öffneten Stellung bündig mit der obern Wan dung des Düsenraumes 27 verläuft.
In Fig. 5 ist der Brennerkopf 30 in der Weise ausgebildet, dass die Kappe 31 mit dem Zwischenstück 32 fest verschraubt ist. Die Nuten 33 zwischen beiden dienen zur Brenn stoffzufuhr und sind zu diesem Zweck spiral förmig ausgebildet. Der innere Teil 34 mit der Führung 35 für die Brennernadel bildet mit dem Zwischenteil 3,2 die Brennstoff- Rückflussöffnung 36 aus dem Düsenraum 37. Der innere Teil 34 ist mittels der Mutter 38 fest mit dem Zwischenstück 32 verschraubt.
Alle drei Teile können in der Werkstatt zusammengesetzt, auf ihre Wirkung geprüft und genau eingestellt werden, um von der Be dienung als Ganzes an das Düsenrohr 3 an geschraubt und mit demselben in den Brenner 1 eingefügt zu werden. Der Düsenraum 3 7 kann dabei jede beliebige Form haben.
Bei den beschriebenen Ausführungen wird der Vorteil erreicht, dass die Zerstäubung durch die rückfliessende Brennstoffmenge nicht gestört oder beeinflusst wird, da.ss ferner die Herstellung des Brennerkopfes verein facht ist und dass die Führung und Dichtung der Düsennadel vereinfacht ist. An Stelle einer schlitzförmigen Rückflussöffnung 10 bezw. 36 können auch einzeln auf dem Um fang des Düsenraumes verteilte Bohrungen vorgesehen oder der Schlitz in anderer Weise unterteilt sein.
Liquid fuel burners. The invention relates to a burner for liquid fuels with a nozzle chamber immediately upstream of the combustion chamber, in which the fuel circulates and to which a return line for the fuel is connected.
The invention consists in that the head of the burner consists of three nested, concentric parts that form the limit of the nozzle space and are supported against each other so that the middle part with one of the other two parts, the fuel supply opening and the other Forms reflux opening.
The invention has the advantage that the fuel supply openings and also the fuel return openings can be produced very precisely. In particular, however, in contrast to known designs, the burner head assembled by the manufacturer can be replaced as a whole.
This ensures that the burner head works perfectly, because the individual parts can be precisely matched, tried out and, if necessary, corrected by the manufacturer's skilled personnel, work for which the personnel at the place of use have the special test equipment and often also that special professional treats are missing.
In the drawing, Ausführungsbei games of the invention are shown schematically. Fig. 1 shows a longitudinal section through the burner, Fig. 2 shows a view of the fuel supply channels, Fig. 3 to 5 further designs of the nozzle head.
The fuel enters the burner 1 through the bore 2 and flows through the centrally located burner tube 3, the openings 4 of the swirl body 5 with the spiral grooves 6, in which the pressure is converted into speed.
The spiral grooves 6 open tangentially into the nozzle space 7, which is formed by the end face of the swirl body 5, through the intermediate piece 8 and the nozzle cap 9 ge. On the outer circumference of the nozzle space 7 between the intermediate piece 8 and the nozzle cap 9 is the slot-shaped outlet opening 10, which connects the nozzle space 7 with the return line 11, 12, 13. The throttle element 1, which allows the flow of the line 13 to be changed, is built into the return line.
The cooler 15 for cooling the fuel flowing back prevents foam formation and thus an impairment of the throttling in the throttle element 14.
The nozzle opening 16 in the burner cap 9 is closed by the spring 18 by means of the needle 17 when the fuel pressure drops below a certain value. The burner tube 3 is in the intermediate piece. 8 is screwed in and is used to fasten the swirl body 5. By means of the spring 19 and also by the pressure of the fuel on the end 20 of the tube 3, the intermediate piece 8 is pressed firmly onto the cap 9, which is pressed against the jacket tube 21 of the Burner 1 is supported.
The end 20 of the nozzle tube 3 is slidable and fitted tightly in the outer end of the burner 1 in order to prevent the slot 10 from changing when the various burner parts are expanded.
The throttle valve 14 is set by means of an adjusting device 22 known per se, which works automatically depending on a decisive operating variable of the system depending on the purpose of the burner 1 and regulates the amount of fuel flowing back. Of course, the valve 14 can also be manually operated exclusively or in combination with the device 22.
Regulating the amount of fuel flowing back makes it possible in front of the grooves 6 to maintain a pressure sufficient for the proper atomization of the fuel to be injected, even with small loads. This regulation even makes it possible to prevent the atomization of fuel when the valve 14 is fully opened and thus to switch off the burner <B> SG </B> so that, on the one hand, no dripping occurs and, on the other hand, the sudden closure of the valve 14 causes immediate disintegration. dusting of the full amount of fuel is possible.
The regulation can be done like this. da.ss the amount of fuel entering the nozzle chamber of the burner 1 is kept constant for all loads. However, the amount of fuel flowing back can also be kept constant, but this must be so large that the pressure in front of the grooves 6 remains high enough in all load conditions, since good atomization of the through the Ö: ff- nun-- 16 the amount of fuel released is guaranteed.
The needle 17 is opened on the surface 23 at a certain fuel pressure. Is expedient. this fuel pressure is so great that reliable atomization of the fuel to be injected through the nozzle opening 16 is ensured.
In Fig. 3, the nozzle chamber 24 has a conical shape, the tip of which is directed towards the nozzle opening 16, so that the cross-section of the nozzle chamber 24 towards the opening 16 decreases. The fuel supply he follows through spiral slots 25 at the base of the conical space 24 and the outlet 26 for the returning fuel is arranged on the outer circumference of the nozzle space 24 towards the tip. As a result, the circumference of the slot 26 is smaller, as a result of which the slot height can be greater and the backflow require a lower fuel pressure for a certain cross section.
The nozzle chamber 27 in Fig. 4 has a cylindrical shape as in Fig. 1, but the nozzle opening 16 is connected to the nozzle chamber 6) 7 with sharp edges without a round or bevel, the end face 28 of the needle 1.7 B > Is executed flat and in the ge open position is flush with the upper wall of the nozzle chamber 27.
In FIG. 5, the burner head 30 is designed in such a way that the cap 31 is firmly screwed to the intermediate piece 32. The grooves 33 between the two are used for fuel supply and are formed spirally for this purpose. The inner part 34 with the guide 35 for the burner needle forms the fuel return opening 36 from the nozzle space 37 with the intermediate part 3. 2. The inner part 34 is firmly screwed to the intermediate piece 32 by means of the nut 38.
All three parts can be assembled in the workshop, checked for their effect and precisely adjusted in order to be screwed as a whole to the nozzle tube 3 by the operator and inserted into the burner 1 with the same. The nozzle space 37 can have any shape.
In the embodiments described, the advantage is achieved that the atomization is not disturbed or influenced by the amount of fuel flowing back, that the manufacture of the burner head is also simplified and that the guidance and sealing of the nozzle needle is simplified. Instead of a slot-shaped reflux opening 10 respectively. 36 bores distributed around the circumference of the nozzle space can also be provided or the slot can be divided in another way.