CH272065A - Incinerator. - Google Patents

Incinerator.

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CH272065A
CH272065A CH272065DA CH272065A CH 272065 A CH272065 A CH 272065A CH 272065D A CH272065D A CH 272065DA CH 272065 A CH272065 A CH 272065A
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CH
Switzerland
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inner jacket
jacket
air
fuel
openings
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Inc International Gene Company
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Gen Electric
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/02Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the air-flow or gas-flow configuration
    • F23R3/04Air inlet arrangements
    • F23R3/06Arrangement of apertures along the flame tube
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23RGENERATING COMBUSTION PRODUCTS OF HIGH PRESSURE OR HIGH VELOCITY, e.g. GAS-TURBINE COMBUSTION CHAMBERS
    • F23R3/00Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/42Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the arrangement or form of the flame tubes or combustion chambers
    • F23R3/46Combustion chambers comprising an annular arrangement of several essentially tubular flame tubes within a common annular casing or within individual casings

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Description

  

  Verbrennungseinrichtung.    Die Erfindung betrifft eine Verbren  nungseinrichtung, die vorteilhaft in Gastur  binenanlagen Anwendung findet und mit  einem eine     Brennkammer    bildenden Innen  mantel, der an einem Ende geschlossen und  am andern Ende offen ist, einem diesen In  nenmantel umgebenden Aussenmantel, der  mit dem Innenmantel einen Luftkanal bildet,  Mitteln zum Einführen von Brennstoff in  die Brennkammer und Mitteln zum Einfüh  ren von Luft in den Luftkanal versehen ist.  



  Diese Verbrennungseinrichtung zeichnet  sich erfindungsgemäss dadurch aus, dass der  Innenmantel über seinen Umfang verteilte  Öffnungen aufweist, durch welche Luft in  die von ihm gebildete Brennkammer     gelangt,     und dass die Wandung des Innenmantels von  mindestens einer Brennstoffdüse für die Ein  führung des Brennstoffes in die     Brennkam-          mer    durchsetzt ist.  



  Die Einrichtung kann für flüssigen  Brennstoff, z. B. Brennöl, oder für festen  Brennstoff, z. B. pulverisierte Kohle, geeignet  sein.  



  Mehrere Ausführungsbeispiele des Erfin  dungsgegenstandes sind in der Zeichnung  dargestellt, und zwar     zeigt          Fig.    1 einen Längsschnitt durch eine Ver  brennungseinrichtung nach einem ersten Bei  spiel,       Fig.    2 in grösserem Massstab das Zutritts  ende dieser Einrichtung,         Fig.    3 einen Schnitt nach der Linie 3-3  der     Fig.    2,       Fig.    4 eine Vorderansicht der Brennstoff  düse und der angrenzenden Wände der  Kammer,       Fig.    5 ein Detail im Schnitt nach der  Linie 5-5 der     Fig.    4,

         Fig.    6 einen     Längsschnitt    durch ein zwei  tes Beispiel,       Fig.    7 einen Schnitt nach der Linie 7-7  der Füg. 6,       Fig.    8 einen Teillängsschnitt durch eine  Einrichtung für pulverisierten Brennstoff,       Fig.    9 eine Einrichtung mit mehreren       Einzelverbrennungseinrichtungen    und       Fig.    10 einen     Längssehnitt    durch ein       weiteres    Beispiel.  



  Beim ersten Beispiel nach     Fig.    1 bis 5  weist die Verbrennungseinrichtung zwei kon  zentrische     kreiszy-lindrisehe    Mäntel auf, einen  Innenmantel 10 und einen Aussenmantel 11,  die durch mehrere sich axial erstreckende,  über den Umfang verteilte Rippen 12 im Ab  stand voneinander gehalten werden, wobei  diese Rippen an einer oder beiden Mänteln  10, 11     festgeschweisst    oder     sonstwie    befestigt  sind. Die     Auslassenden    der Mäntel 10 und 11  sind     konisch    verjüngt und miteinander bei  13 verbunden.

   Das verjüngte     Auslassende    des  Innenmantels 10 ist ein-- separater Trichter  14, welcher auf den Hauptteil des Mantels  10 bei 15 aufgeschoben und am Ende mit  einer Austrittsdüse 16 versehen ist. Letztere      ist auf den Trichter 14 mittels Klammern 16'  lose aufgeschoben, die mit dem Trichter 14  verschweisst sein können. Diese     Ausbildung     erlaubt ein gegenseitiges Ausdehnen und Zu  sammenziehen der Teile. Die Austrittsdüse  16 kann die Abgase zu jeder     gewünschten     Verbrauchsstelle leiten, z. B. zu den Lauf  schaufeln eines     Gasturbinenläufers.     



  Das vordere oder Eintrittsende des Innen  mantels 10 ist durch einen Deckel 17 abge  schlossen und das entsprechende Ende des  Aussenmantels 11 durch einen Deckel 18. In  den Deckeln 17 und 18 ist eine Brennstoff  zuleitung 19 zentral abgestützt. Die Initial  zündung des     Brennstoffes    wird durch eine  Zündkerze 20 ausgelöst.  



  Die Brennstoffzuleitung 19 weist eine  Düse 21 auf (Fug. 4     und    5), in deren abge  rundetem Kopf 22 eine kleine     Auslassöff-          nung    23 vorgesehen ist. Die Düse 21 ist in  einem Aussengehäuse 24 abgestützt, welches       einerends    durch eine Öffnung im Deckel 17       hindurchragt    und     anderends    mit einem An  satz versehen ist, der in eine     Öffnluig    im  Deckel 18 eingelassen ist. Auf diese Weise  ist das Gehäuse 24 fest in den beiden Deckeln  abgestützt. Die Düse 21 wird durch ein  Speiserohr 25 mit Brennöl     gespiesen,    und  zwar von einer Pumpe oder einer andern  Vorrichtung (nicht gezeigt).  



  Der Raum     zwischen    den Mänteln 10, 11  und Deckeln 17, 18 bildet einen     Luftzullei-          tungskanal    26, der durch eine Leitung 27  z. B. von einem Luftverdichter (nicht ge  zeigt) mit Luft versorgt wird. Bei einer Gas  turbinenanlage kann es z. B. ein durch eine  Turbine angetriebener Verdichter sein, wobei  diese Turbine durch Gase aus der Verbren  nungseinrichtung betrieben wird.  



  Im Innenmantel 10 sind sowohl senkrecht  zur Mantelachse - stehende Kränze als auch  parallel zur Mantelachse verlaufende Reihen  von Löchern 28 vorgesehen, durch welche  Luft aus dem Kanal 26 in die durch den  Innenmantel 10 gebildete Brennkammer  strömt. Es sind acht Lochreihen gezeigt, die  in gleichem Abstand     voneinander    angeordnet    sind. Es können jedoch auch mehr oder  weniger solcher Reihen vorhanden sein. Durch  Variieren dieser     Lochreihenzahl    können die  Temperaturverhältnisse am     Ausgang    der Ver  brennungseinrichtung verändert. werden.  



  Die Lochreihen enden kurz vor dem  Deckel 17 (oder anders ausgedrückt, der  erste Lochkranz befindet, sich in einem ge  wissen Abstand vom     Deckel    17). Dieser nicht  gelochte, an den Deckel 7.7 anschliessende Teil  bildet einen     Initialmisch-    und     -zündraum    30.  Die Brennstoffdüse versprüht Brennstoff in  den Raum 30, derart, dass dieser     gut    in  demselben verteilt wird. Zu diesem Zweck  ist eine     Weitwinkel-Zerstäuberdüse    ver  wendet, z. B. mit einem     Totkegelwinkel    von  800 oder mehr.

   Der erste Lochkranz ist in  einem solchen Abstand vom Deckel 17 ange  ordnet, dass die aus der Sprühdüse austre  tenden Brennstoffstrahlen 36 die Löcher  nicht erreichen, damit keine Brennstoff  tropfen direkt in die einströmende Luft ge  langen. Zu diesem Zweck kann der erste  Lochkranz vom Deckel 17 etwa in einem     Ab-          stand        angeordnet        sein,        der        70%        des        Durch-          messers    des     kreiszylindrisehen    Mantels 10       beträgt,

          das        heisst        70        %        des        _        Durchmessers     der Brennkammer.  



  Gemäss den     Fig.    2 und 3 tritt die Luft  in radial     gegeneinandergerichteten    Strömen  31 durch jeden Lochkranz ein, und diese  Ströme prallen in der Mitte 32 der Brenn  kammer aufeinander. Zwischen den Luft  strömen 31 befinden sich     dreieckähnliche     Taschen 33. Von der Mitte der Brennkammer  aus dreht die Luft ab und fliesst in axialer  Richtung. Von den ersten zwei oder drei an  den Raum 30 anschliessenden Lochkränzen  fliesst die Luft gegen den Deckel 17, wie  durch die Pfeile 34 angedeutet ist. Vor dem  Deckel 17 fliesst dann die Luft radial und  spiralförmig nach aussen, wie durch die Pfeil  kurven 35 angedeutet ist.

   Die Luft kreuzt  dabei die Brennstoffstrahlen 36 und die mit  Brennstoffteilchen durchsetzte Luft fliesst in  axialer Richtung,     wie    durch die Pfeile 37 an  gedeutet ist, und zwar anfänglich zur Haupt  sache durch die Taschen 33.      Luft von den übrigen Lochkränzen. fliesst,  nachdem die Ströme im Mittelteil der     Brenn-          kammer    aufeinandergeprallt sind, in axialer  Richtung gegen das     Auslassende    der Kammer.  Die axial aus dem Raum 30 gemäss den  Pfeilen 37 fliessende Luft vermischt sieh mit  der Luft aus den übrigen Lochkränzen, wo  durch sieh eine vollständige und gründliche  Vermischung des Brennstoffes mit der Luft  und Verbrennen des Brennstoffes ergibt.  



  Im Raum 30 befindet. sich angrenzend  an die Brennstoffdüse eine Zone relativ  niedriger Geschwindigkeit, die relativ unab  hängig von der Belastung ist und die Ver  brennung aufrechterhält. Nachdem der  Brennstoff in dieser Zone einmal entzündet  ist, wird die Flamme durch erhöhte Brenn  stoff- und Luftzufuhr nicht ausgelöscht. Zum  Beweis mag die Tatsache dienen, dass in einer  ausgeführten Kammer Brennstoff in wech  selnden Mengen verbrannt wurde, und zwar  bis zum Verhältnis 1 :100, ohne die Flamme  auszulöschen.  



  Die Löcher jedes Kranzes haben eine  solche     Entfernung    voneinander, dass ge  trennte Luftstrahlen entstehen, was für das  Mischen mit dem Brennstoff günstig ist. Die  Löcher weisen vorteilhaft einen Durchmesser  auf, der     101/o    des Durchmessers des Inneu  n     iantels    7 0 beträgt, das heisst des     Durehrnes-          sers    der Brennkammer, und ihr gegenseitiger  Abstand auf dem Umfang kann     1/s    bis     1/1     dieses Umfanges betragen.

   Der     Axialabstand     der     Löelier    28 kann     5/s        Loehdurehmesser    oder       1/o    des Durchmessers der     Brennkammer    be  tragen. Es hat sieh     herausgestellt.,    dass diese  Abstände das erforderliche Vermischen er  geben und     gleichzeitig    eine zu grosse Länge  des Innenmantels 10 vermeiden. Eine zu  grosse Länge würde eine höhere Temperatur  dieses Mantels zur Folge haben.  



  Um ein     C\berhitzen    des Innenmantels zu       vermeiden,    wird die     Innenfläelie    des Mantels  ständig mit einer dünnen Luftschicht. über  spült. Zu diesem Zweck sind im Mantel 10  zwischen den Lochkränzen Schlitze 40 vorge  sehen, denen     Ablenkplatten    41 zugeordnet  sind, um die durch die Schlitze einströmende    Luft in axialer     Richtung    längs der Innen  fläche des Mantels 10 zu leiten. Diese Schlitze  und     Ablenkplatten    können durch Ausschnei  den von Zungen aus dem Mantel und leichtes       Einwärtsbiegen    derselben gebildet sein, wie  insbesondere in     Fig.    1 dargestellt ist.

   Eine  genügende Anzahl Schlitze 40 von genügen  der Breite ist vorgesehen, uni die Innenfläche  ausreichend mit. Luft zu bespülen.  



  Zur Kühlung des Deckels     1.7    sind an  diesem     Lufteintrittsöffnungen    42 um das  Gehäuse 24 herum vorgesehen, und vor diesen  Öffnungen ist eine     Ablenkplatte    43 durch  Schweissen oder auf andere Weise am Innen  ende des Gehäuses 24 befestigt. Die durch  diese Öffnungen 42 strömende Luft trifft auf  die Platte 43 und wird in radialer Richtung  über die Innenfläche des Deckels 17 geleitet.  



  Um ein Verbrennen des Brennstoffdüsen  endes zu vermeiden, ist eine zweite     Ablenk-          platte    44 vor der     Ablenkplatte    43 angebracht  und mit. Öffnungen 45 versehen, die Luft  ströme über die Brennstoffdüse leitet; auch  die Platte 43 ist mit Öffnungen 46 versehen,  um Luft auf die Platte 44 zu leiten. Letztere  hat einen kleineren Durchmesser. als die  Platte 43 und kann mit dieser aus einem  Stück bestehen, wie insbesondere in     Fig.    5  dargestellt ist. Ein Kranz von Öffnungen 47  an der Aussenkante des Deckels     1.7    lässt einen  Luftstrom über den     Innenflächenteil    des  Mantels 10 streichen, welcher den Raum 30  begrenzt.  



  Durch alle diese Öffnungen und Schlitze  wird ein schützender Luftmantel gebildet, der  über die Innenflächen des Deckels 17 und  des Mantels 10 und über die Brennstoffdüse     i     fliesst, um eine Überhitzung zu vermeiden.  Dieser Mantel ist dünn, verglichen mit dem  Durchmesser der     Brennkammer,    um eine  starke Einwirkung auf die Temperatur der  ausströmenden Gase     ztt    vermeiden.     Die!     Schlitze 40 können z. B. eine solche radiale  Tiefe aufweisen, dass der Luftmantel eine  Dicke von etwa     1.1/o    des Durchmessers der  Brennkammer hat.  



  Die zur Vermeidung einer Rotation der  Luft im Luftkanal 26 angeordneten     Rippen         12 sind von perforierten Metallstreifen ge  bildet, deren Länge ungefähr     2/s    derjenigen  des Innenmantels 10 beträgt. Diese Rippen  ergeben eine wesentliche Betriebsverbesse  rung, bedeutend kürzere Flammen, ein ver  grössertes Leistungsvermögen     und    einen  erweiterten Betriebs- und Zündbereich.  



  Nach den     Fig.    6 und 7 wird die Luft, an  statt nahe dem     Auslassende,    nahe dem Ein  lassende und in der Nähe der Brennstoffdüse  eingeführt. Dabei bezeichnen 50 und 51 den  Innen-     und    den     Aussenmantel,    52 die Zwi  schenrippen, 53 den Lufteintritt     und    54 die       Auslassdüse.    Bei dieser Anordnung laufen  die Mäntel 50 und 51 vom Zulass- gegen das       Auslassende    zusammen, so dass sie einen ring  förmigen Luftkanal 55 bilden, der im Längs  schnitt keilförmig ist. Im übrigen ist die Ein  richtung wieder mit einer Brennstoffdüse 56  und einer Zündkerze 57 versehen.  



  Die Einrichtung für festen Brennstoff,  z. B. pulverisierte Kohle, nach     Fig.    8 weist  wieder einen     Innenmantel    60, einen Aussen  mantel. 61, eine     Luftzuleitung    62 und einen  ersten, an den     Initialmisch-    und     -zündraum     64 angrenzenden Lochkranz 63 auf. In ein  zelnen Löchern dieses ersten Lochkranzes 63  sind Brennstoffdüsen 65 vorgesehen, durch  die der     pulverisierte    Brennstoff dem Ver  brennungsraum zugeführt wird. Im vorlie  genden Beispiel sind zwei Brennstoffdüsen  65 dargestellt, die einander diametral gegen  über angeordnet sind.  



  Besonders für     Gastürbinenanlagen    eignet  sich die Einrichtung nach     Fig.    9, bei der  mehrere     Einzelverbrennungseinriehtungen    70  im Kreise     angeordnet    sind, deren     Auslass-          enden    mit einem ringförmigen Düsenkasten 71  verbunden sind, von welchem die Abgase  durch Düsen zum Turbinenrad geleitet wer  den.  



  Nach     Fig.    10 ist statt einer Mehrzahl von       Brennkammern    nur eine     einzige        Brennkani-          nier    82 in Ringform angeordnet. Diese wird  von einem Innenmantel mit     konzentrischen     Wandungen 80 und 81 gebildet     und    wird  durch eine oder mehrere Brennstoffdüsen 83  mit Brennstoff versorgt. Der Innenmantel ist    von einem Aussenmantel mit konzentrischen  Wandungen 84 und 85 umgeben, die ringför  mige Luftkanäle 86 und 87 bilden, von wel  chen Luft durch die Öffnungen 88 in den       yGTandungen    80 und 81 in die Brennkammer  strömt.

   Die Kanäle 86 und 87 werden durch  eine oder mehrere Leitungen 89 mit Luft ver  sorgt. Die Abgase werden durch eine ring  förmige Düse 90 an die Laufschaufeln 91 des       Gasturbinenrades    92 abgegeben. Diese     Ein-          richtung    kann auch die verschiedenen Details  des ersten Beispiels nach     Fig.    1 bis 5 ent  halten.



  Incinerator. The invention relates to a combustion device which is advantageously used in gas turbine systems and has an inner jacket forming a combustion chamber that is closed at one end and open at the other end, an outer jacket surrounding this inner jacket, which forms an air duct with the inner jacket, Means for introducing fuel into the combustion chamber and means for introducing air into the air duct is provided.



  According to the invention, this combustion device is characterized in that the inner jacket has openings distributed over its circumference, through which air enters the combustion chamber formed by it, and that the wall of the inner jacket has at least one fuel nozzle for introducing the fuel into the combustion chamber is interspersed.



  The device can be used for liquid fuel, e.g. B. fuel oil, or for solid fuel, e.g. B. pulverized coal may be suitable.



  Several embodiments of the subject of the invention are shown in the drawing, namely Fig. 1 shows a longitudinal section through a United combustion device according to a first example, Fig. 2 on a larger scale the access end of this device, Fig. 3 is a section along line 3 -3 of Fig. 2, Fig. 4 is a front view of the fuel nozzle and the adjacent walls of the chamber, Fig. 5 is a detail in section along the line 5-5 of Fig. 4,

         Fig. 6 is a longitudinal section through a two th example, Fig. 7 is a section along the line 7-7 of Füg. 6, FIG. 8 a partial longitudinal section through a device for pulverized fuel, FIG. 9 a device with several individual combustion devices, and FIG. 10 a longitudinal section through a further example.



  In the first example according to FIGS. 1 to 5, the combustion device has two concentric circular cylinder-lindrisehe jackets, an inner jacket 10 and an outer jacket 11, which were held from each other by several axially extending, circumferentially distributed ribs 12 from each other these ribs are welded or otherwise attached to one or both of the jackets 10, 11. The outlet ends of the shells 10 and 11 are tapered and connected to one another at 13.

   The tapered outlet end of the inner jacket 10 is a separate funnel 14, which is pushed onto the main part of the jacket 10 at 15 and is provided with an outlet nozzle 16 at the end. The latter is pushed loosely onto the funnel 14 by means of clips 16 ′, which can be welded to the funnel 14. This training allows mutual expansion and contraction of the parts. The outlet nozzle 16 can direct the exhaust gases to any desired point of consumption, e.g. B. to the blades of a gas turbine rotor.



  The front or inlet end of the inner jacket 10 is closed by a cover 17 and the corresponding end of the outer jacket 11 by a cover 18. In the covers 17 and 18, a fuel supply line 19 is centrally supported. The initial ignition of the fuel is triggered by a spark plug 20.



  The fuel supply line 19 has a nozzle 21 (joints 4 and 5), in the rounded head 22 of which a small outlet opening 23 is provided. The nozzle 21 is supported in an outer housing 24 which protrudes through an opening in the cover 17 at one end and is provided at the other end with an attachment which is let into an opening in the cover 18. In this way, the housing 24 is firmly supported in the two covers. The nozzle 21 is fed with fuel oil through a feed pipe 25, specifically by a pump or other device (not shown).



  The space between the jackets 10, 11 and covers 17, 18 forms an air supply duct 26, which is routed through a line 27, e.g. B. from an air compressor (not shown ge) is supplied with air. In a gas turbine system it can, for. B. be a turbine driven compressor, this turbine is operated by gases from the combustion device.



  In the inner jacket 10, wreaths standing perpendicular to the jacket axis and rows of holes 28 running parallel to the jacket axis are provided, through which air flows from the channel 26 into the combustion chamber formed by the inner jacket 10. Eight rows of holes are shown that are equally spaced from one another. However, there can also be more or fewer such rows. By varying this number of rows of holes, the temperature conditions at the output of the combustion device can be changed. will.



  The rows of holes end just before the cover 17 (or in other words, the first perforated ring is located at a ge know distance from the cover 17). This non-perforated part adjoining the cover 7.7 forms an initial mixing and ignition chamber 30. The fuel nozzle sprays fuel into the chamber 30 in such a way that it is well distributed therein. For this purpose, a wide-angle atomizer nozzle is used ver, for. B. with a blind spot angle of 800 or more.

   The first perforated ring is arranged at such a distance from the cover 17 that the fuel jets 36 exiting from the spray nozzle do not reach the holes, so that no fuel drips directly into the incoming air. For this purpose, the first perforated ring can be arranged from the cover 17 at a distance which is 70% of the diameter of the circular cylindrical jacket 10,

          that means 70% of the diameter of the combustion chamber.



  According to FIGS. 2 and 3, the air enters in radially opposing currents 31 through each perforated ring, and these currents collide in the middle 32 of the combustion chamber. There are triangular-like pockets 33 between the air flows 31. The air turns from the center of the combustion chamber and flows in the axial direction. From the first two or three rings of holes adjoining the space 30, the air flows against the cover 17, as indicated by the arrows 34. In front of the cover 17, the air then flows radially and spirally outwards, as indicated by the arrows 35 curves.

   The air crosses the fuel jets 36 and the air interspersed with fuel particles flows in the axial direction, as indicated by the arrows 37, initially mainly through the pockets 33. Air from the other perforated rings. after the currents have collided in the central part of the combustion chamber, flows in the axial direction towards the outlet end of the chamber. The air flowing axially from the space 30 according to the arrows 37 is mixed with the air from the other perforated rings, which results in a complete and thorough mixing of the fuel with the air and burning of the fuel.



  Located in room 30. adjoining the fuel nozzle is a zone of relatively low speed that is relatively independent of the load and that maintains combustion. Once the fuel has been ignited in this zone, the flame is not extinguished by increased fuel and air supply. The fact that fuel was burned in varying quantities in a constructed chamber, up to a ratio of 1: 100, without extinguishing the flame, may serve as proof.



  The holes in each ring are spaced such a distance that separate air jets are created, which is beneficial for mixing with the fuel. The holes advantageously have a diameter which is 101 / o of the diameter of the inner casing 70, that is to say of the diameter of the combustion chamber, and their mutual spacing on the circumference can be 1 / s to 1/1 of this circumference.

   The axial distance of the Löelier 28 can be 5 / s Loehdurehmmesser or 1 / o of the diameter of the combustion chamber. It has been found that these distances give the necessary mixing and at the same time avoid an excessive length of the inner jacket 10. Too great a length would result in a higher temperature of this jacket.



  In order to avoid overheating of the inner jacket, the inner surface of the jacket is constantly covered with a thin layer of air. over flushes. For this purpose, slots 40 are provided in the jacket 10 between the perforated rings, which deflector plates 41 are assigned to guide the air flowing in through the slots in the axial direction along the inner surface of the jacket 10. These slots and baffles can be formed by cutting the tongues from the jacket and bending them slightly inward, as shown in particular in FIG.

   A sufficient number of slots 40 of sufficient width is provided, along with the inner surface. To purge air.



  To cool the cover 1.7, air inlet openings 42 are provided around the housing 24 on this, and in front of these openings a deflection plate 43 is attached to the inner end of the housing 24 by welding or in some other way. The air flowing through these openings 42 hits the plate 43 and is guided in the radial direction over the inner surface of the cover 17.



  In order to avoid burning the fuel nozzle end, a second deflector plate 44 is attached in front of the deflector plate 43 and with it. Orifices 45 provided which directs air flows over the fuel nozzle; The plate 43 is also provided with openings 46 in order to direct air onto the plate 44. The latter has a smaller diameter. than the plate 43 and can consist of one piece with this, as is shown in particular in FIG. A ring of openings 47 on the outer edge of the cover 1.7 allows an air flow to sweep over the inner surface part of the casing 10, which delimits the space 30.



  A protective air jacket is formed by all these openings and slots, which air flows over the inner surfaces of the cover 17 and the jacket 10 and over the fuel nozzle i in order to avoid overheating. This jacket is thin compared to the diameter of the combustion chamber in order to avoid a strong influence on the temperature of the gases flowing out. The! Slots 40 can e.g. B. have such a radial depth that the air jacket has a thickness of about 1.1 / o of the diameter of the combustion chamber.



  The ribs 12, which are arranged to prevent the air from rotating in the air duct 26, are formed by perforated metal strips, the length of which is approximately 2 / s that of the inner jacket 10. These ribs result in a significant operational improvement, significantly shorter flames, increased performance and an extended operating and ignition range.



  6 and 7, instead of near the outlet end, the air is introduced near the inlet end and near the fuel nozzle. 50 and 51 denote the inner and outer sheaths, 52 the intermediate ribs, 53 the air inlet and 54 the outlet nozzle. In this arrangement, the jackets 50 and 51 converge from the inlet to the outlet end so that they form an annular air duct 55 which is wedge-shaped in longitudinal section. In addition, the A direction is again provided with a fuel nozzle 56 and a spark plug 57.



  The device for solid fuel, e.g. B. pulverized coal, according to Fig. 8 again has an inner jacket 60, an outer jacket. 61, an air supply line 62 and a first perforated ring 63 adjoining the initial mixing and ignition chamber 64. In individual holes of this first ring of holes 63 fuel nozzles 65 are provided through which the pulverized fuel is supplied to the combustion chamber Ver. In the present example two fuel nozzles 65 are shown, which are arranged diametrically opposite one another.



  The device according to FIG. 9 is particularly suitable for gas turbine systems, in which several individual combustion units 70 are arranged in a circle, the outlet ends of which are connected to an annular nozzle box 71 from which the exhaust gases are conducted through nozzles to the turbine wheel.



  According to FIG. 10, instead of a plurality of combustion chambers, only a single combustion canister 82 is arranged in a ring shape. This is formed by an inner jacket with concentric walls 80 and 81 and is supplied with fuel by one or more fuel nozzles 83. The inner shell is surrounded by an outer shell with concentric walls 84 and 85, which form ringför-shaped air channels 86 and 87, from which air flows through the openings 88 in the yGTandungen 80 and 81 into the combustion chamber.

   The channels 86 and 87 are provided with air by one or more lines 89. The exhaust gases are discharged through an annular nozzle 90 to the rotor blades 91 of the gas turbine wheel 92. This device can also contain the various details of the first example according to FIGS.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH: Verbrennungseinrichtung mit einem eine l>rennkammer bildenden Innenmantel, der an einem Ende geschlossen und am andern Ende offen ist, einem diesen Innenmantel umgebenden Aussenmäntel, der mit dem Innenmantel einen Luftkanal bildet, Mitteln ziem Einführen von Brennstoff in die Brenn- kammer und Mitteln zum Einführen von Luft in den Luftkanal, dadurch gekennzeich net, dass der Innenmantel über seinen Um fang verteilte Öffnungen aufweist., durch welche Luft in die von ihm gebildete Brenn- kammer gelangt, Claim: Combustion device with an inner jacket forming a combustion chamber, which is closed at one end and open at the other end, an outer jacket surrounding this inner jacket which forms an air duct with the inner jacket, means for introducing fuel into the combustion chamber and means for introducing air into the air duct, characterized in that the inner jacket has openings distributed over its circumference, through which air reaches the combustion chamber formed by it, und dass die Wandung des Innenmantels von mindestens einer Brenn stoffdüse für die Einführung des Brennstof fes in die Brennkammer durchsetzt ist. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verbrennungseinrichtung nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, da.ss der Innenmantel von einem Deckel abgeschlossen ist, durch den sich die Brennstoffdüse zentral hindurch erstreckt. 2. Verbrennungseinrichtung nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen im Innenmantel sowohl senkrecht zur Mantelachse stehende Kränze als auch parallel zur Mantelachse verlaufende Reihen bilden. 3. and that the wall of the inner jacket is penetrated by at least one fuel nozzle for the introduction of the fuel into the combustion chamber. SUBClaims: 1. Combustion device according to patent claim, characterized in that the inner jacket is closed off by a cover through which the fuel nozzle extends centrally. 2. Combustion device according to patent claim, characterized in that the openings in the inner jacket form both wreaths perpendicular to the jacket axis and rows running parallel to the jacket axis. 3. Verbrennungseinrichtung nach Patent anspruch und Unteranspruch 1, mit kreis zylindrischem Innenmantel, dadurch gekenn zeichnet, dass der dem geschlossenen Ende nächstliegende Kranz von Öffnungen im Imienmantel einen Abstand vom geschlosse- iten Ende des letzteren aufweist, der 70% des Inneninanteldurchmessers beträgt, Combustion device according to patent claim and dependent claim 1, with a circular cylindrical inner jacket, characterized in that the ring of openings in the inner jacket closest to the closed end is at a distance from the closed end of the latter which is 70% of the inner jacket diameter, um zwischen diesem Kranz und dem geschlosse nen Ende des Innenmantels einen Initial- iniscli- und -zündraum für die Luft und den Brennstoff zu bilden. 4. Verbrennungseinrichtung nach Patent anspruch und Unteransprüchen 1 bis 3, da durch gekennzeielinet, dass die Öffnungen im Innenmantel einen Durchmesser aufweisen, cler 10% des Innenmanteldurchmessers be- trägt, und im Umfangsinn einen gegenseiti gen Abstand haben, in order to form an initial iniscli- and ignition space for the air and the fuel between this ring and the closed end of the inner jacket. 4. Combustion device according to patent claim and dependent claims 1 to 3, characterized by the fact that the openings in the inner jacket have a diameter that is 10% of the inner jacket diameter and are spaced apart in the circumferential direction, der gleich 1/s bis 1/s des Inneninantelumfangs ist. 5. Verbrennungseinrichtung nach Patent anspruch und Unteraiisprüehen 1 bis 4, da. durch gekennzeichnet, dass die Brennstoff- düse den Brennstoff in den Initialmisch- und -zündraum ausschliesslich in Strahlen einführt, die den ersten Kranz von Öffnun gen im Innenmantel nicht erreichen. which is equal to 1 / s to 1 / s of the inner circumference. 5. Combustion device according to patent claim and Unteraiisprühen 1 to 4, there. characterized in that the fuel nozzle introduces the fuel into the initial mixing and ignition chamber exclusively in jets which do not reach the first ring of openings in the inner jacket. 6. Verbrennungseinrichtung nach Patent anspruch und Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass die Brennstoffdüse durch eine öffninig des ersten Kranzes von Öff nungen hindurehragt. 7. Verbrennungseinrichtung nach Patent anspruch und Unteransprüchen 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, da.ss im Luftkanal sich iixial erstreckende Rippen vorgesehen sind. 6. Combustion device according to patent claim and dependent claim 2, characterized in that the fuel nozzle hindurehragt through an opening of the first ring of Publ openings. 7. Combustion device according to patent claim and dependent claims 1 to 4, characterized in that there are iixially extending ribs in the air duct. B. Verbrennungseinrichtung nach Patent- iinspruch und LTnteransprüehen 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, dass die Rippen Öff nungen zum Durchlassen von Luft auf weisen. B. Combustion device according to claim and LTsub claims 1 to 4, characterized in that the ribs have openings for the passage of air. 9. Verbrennungseinrichtung nach Patent- .pruch und 1 bis 4 und <B>,</B> iiis 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass Ywi- sehen den Öffnungen ini Innenmani:el Sehlitze vorgesehen sind, um einen Luftmantel über die Innenfläche des Innenmantels zu leiten zwecks Verhütens einer Überhitzung des selben. 9. Combustion device according to patent. Claim and 1 to 4 and <B>, </B> iiis 7 and 8, characterized in that Ywi- see the openings ini Innenmani: el seat braids are provided to an air jacket over the inner surface of the Inner jacket to prevent overheating of the same.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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