CH387854A - Einsatz für Gebläse-Ölbrenner - Google Patents

Description

      Einsatz    für     Gebläse-Ölbrenner       Bei den üblichen Ölbrennern, in denen das Ö1  sehr fein zerstäubt wird, werden die feinen Öl  staubpartikel mit dem Sauerstoff der     Gebläseluft    ver  mischt, um dadurch eine bessere Verbrennung des  Öls zu erreichen. In der Praxis zeigt es sich jedoch  immer wieder, dass bei den Ölbrennern Teile des  feinen Ölstaubes aus dem Flammenbereich heraus  geschleudert werden. Diese Brennstoffteilchen werden  somit nicht mehr oder nur mangelhaft verbrannt.  Die Folge davon ist, dass an der Kesselwand sich  Russ oder Teer absetzt. Zum Wärmeverlust infolge  unvollständiger Verbrennung kommt hinzu, dass die  Kesselwand von Russ und Teer isoliert und somit  an der Wärmeaufnahme stark behindert wird.

   Da  durch strömen ungeheure Wärmemengen durch den  Heizkessel, ohne von demselben absorbiert zu wer  den, und gelangen     unausgenützt    durch den     Kamin     ins Freie. Die Folge davon sind hohe Kamintempera  turen und grosser Ölverbrauch.  



  Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun  ein Einsatz für     Gebläse-Ölbrenner,    durch welchen  diese Mängel beseitigt werden sollen. Erfindungs  gemäss zeichnet sich derselbe dadurch aus, dass eine  Brennkammer und eine gegen diese gerichtete, dem  Düsenrohr vorgelagerte Mischdüse vorgesehen ist, um  welche ein Gehäuse angeordnet ist, welches einen  äusseren, zum Durchzug der Verbrennungsluft die  nenden Raum und einen mit letzterem kommuni  zierenden inneren Raum aufweist, wobei die     Brenn-          kammer    an der Vorderseite durch einen entfernt zur  Mischdüse liegenden     Prallkörper    teilweise abgeschlos  sen ist.

   Das Ganze ist derart, dass die durch die  Räume ziehende Verbrennungsluft im Gegenstrom  die Brennkammer aussenseitig kühlend bestreicht und  dabei eine     Vorwärmung    erhält, worauf die vor  gewärmte Verbrennungsluft nach Passieren der  Mischdüse mit dem durch das Düsenrohr eintreten-    den Verbrennungsöl zur intensiven     Durchmischung     und     Durchwirbelung    gegen den     Prallkörper    geworfen  wird.  



  In der Zeichnung ist eine beispielsweise Aus  führungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt,  und zwar zeigt:       Fig.    1 einen axialen Schnitt durch den Einsatz  und       Fig.    2 eine Stirnansicht der Brennkammer mit  Kühlrippen.  



  Der dargestellte Einsatz weist ein glockenförmi  ges Gehäuse 1 auf, das an seinem weiten Teil durch  einen Ansatzring 1' verlängert und an seinem engen  Teil mit einem     Anschlussring    2 für den Ölbrenner  versehen ist. 3 ist ein zentrales Düsenrohr für die  Einführung des     Luft-Öl-Gemisches.    Das Düsenrohr  ist mittels Schrauben 4 am Brenner     befestigbar    und  ist von einem Halter 6 umschlossen, der zwei Elek  troden 5 trägt. 7 ist eine der Form der Glocke 1  angepasste Leithaube, welche über die     Kühlrippen    8'  einer Brennkammer 8 aufgeschoben ist.

   9 ist ein  die Kühlrippen 8' miteinander verbindender Um  fangsring und 10 ein zu diesem konzentrischer Ring  flansch, an den ein ringförmiger Gegenflansch 11  mittels Schrauben 12 angeschlossen ist. 13, 14 ist  eine zweiteilige Mischdüse, von welcher der Düsen  teil 13 trichterförmig ist und mit dem     flanschförmi-          gen    Rand des erweiterten Teiles zwischen den Ring  flanschen 10, 11 gehalten ist. Der Düsenteil 14 bildet  einen     Hohlzylinder    und ist im     Ringflansch    11 in       axialer    Richtung     schraubverstellbar    gelagert, so dass  eine Regulierung der Spaltweite des zwischen den  Teilen 13 und 14 gebildeten Ringspaltes 16 möglich  ist.

   Zwischen dem festen Düsenteil 13 und der Ein  mündung der Brennkammer 8 ist ein Ringspalt 15  gebildet. Durch beide Ringspalte 15 und 16 ist ein  beschränkter, peripherer Lufteintritt in die Brenn-           kammer    möglich. 17 ist ein die Mündung des Düsen  rohres 3 umgebender, als     Injektor    wirkender Ein  satzring, der im Bereiche der Elektroden seitlich  geöffnet ist und durch diese Öffnung 18 die erste  Berührung zwischen     Luft-Öl-Gemisch    und sekundä  rer Luft sowie die Zündung des Gemisches ermög  licht. Der Hauptzutritt der Verbrennungsluft wird  durch den Ringraum, der zwischen Einsatzring 17  und Düsenring 14 gebildet ist, ermöglicht.

   Die     Leit-          haube    ist hinten durch eine Platte abgeschlossen,  welche vom Düsenrohr 3 und den beiden Elektro  den 5 in passenden Öffnungen durchsetzt wird. Die       Flammöffnung    der Brennkammer 8 ist teilweise und  zentrisch durch einen     Prallteller    19 abgeschlossen,  so dass nur ein Ringspalt 20 für den Flammen  austritt frei bleibt. Ein an dem Öffnungsrand der  Brennkammer und dem Öffnungsrand der Glocke 1  anliegender     Abschlussring    21 wird durch einerseits an  Haltenocken 22 des ersteren und anderseits an Halte  nocken 22 der Glocke 1 angreifende Zugstangen  23 festgehalten.

   Da der Öffnungsrand der Haube 7  nicht bis an den     Abschlussring    21 heranreicht, bildet  der     Abschlussring    die     Umlenkungswand    für den Luft  strom aus dem äussern Ringraum 25 nach dem innern  Ringraum 26. Der     Prallteller    19 ist mit einem Halter  19' versehen, der an einem Haltenocken des Ab  schlussringes 21 befestigt ist.  



  Das unter hohem     Druck    zerstäubte     Luft-Öl-Ge-          misch    strömt durch das Düsenrohr 3 und die Misch  düse 17, 13, 14 in die Brennkammer 8, wobei sich  dem     Luft-Öl-Gemisch    durch die     Injektoröffnung    18  und den Ringraum zwischen     Injektoreinsatz    17 und  Düsenring 14     vorerhitzte    Verbrennungsluft beimischt.  Die Verbrennungsluft durchströmt in der Richtung  der Pfeile den äussern Ringraum 25, dann im Gegen  strom den inneren, durch Kühlrippen 8' unterteilten  Ringraum 26 und wird dadurch auf etwa 700  C  erhitzt.

   Die Vereinigung dieser     vorerhitzten    Verbren  nungsluft mit dem Gemisch erfolgt bei Überdruck     in     der Mischdüse 17, 13, 14. Diese leitet das Gemisch  unter gleichzeitiger Verdampfung der Ölpartikel  gegen den     Prallteller    19, der eine gründliche     Durch-          wirbelung    des leicht zündbaren Brenngemisches be  wirkt. Die Zündung des Gemisches erfolgt durch die  Elektroden 5. Die Verbrennung des Gemisches er  folgt unter erhöhtem     Druck.    Der erhöhte     Druck    bei  der Verbrennung sichert eine     rückstandlose    Verbren  nung.

   Dass bei erhöhtem     Druck    eine vollständige  Verbrennung stattfindet, wird dadurch bestätigt, dass  die durch den     Ringspalt    20 austretende Flammen  zunge farblos bzw. durchsichtig ist und eine Hitze  von etwa 1200  C erzeugt.     Dank    dieser vollständi  gen Verbrennung wird jegliche Russ- oder Teerbil  dung hintangehalten.  



  In der Brennkammer des beschriebenen Einsatzes  wird also das unter hohem     Druck    zerstäubte<B>Öl</B> mit  der vorgewärmten Verbrennungsluft zusammenge  führt, gleichzeitig vergast und unter     Überdruck    innig       vermischt.    Die für die Verbrennung benötigte Luft  bewirkt eine Kühlung der Brennkammer gegen über-         hitzung    und wird dabei durch deren     Kühlrippen    zu  gleich auf etwa 700  C erhitzt.

   Da jedes     Ölpartikel-          chen,    zuerst die Mischdüse passierend, die     Brenn-          kammer    bei einer Hitze von etwa l200  C durch  laufen muss, ist es ausgeschlossen, dass     unverbrannte     Teile wie Russ oder Teer sich bilden bzw. in den  Heizkessel gelangen können. Ausgedehnte Versuche  haben ergeben, dass die aus dem Einsatz ausströmen  den, sehr heissen Verbrennungsgase mit den Kessel  wänden eine viel bessere Kontaktnahme haben als  eine ölige,     russige    Flamme, die, wie gesagt, die Kes  selwände mit dem entstehenden Russ isoliert.  



  Dank der durch die     Prallwand    erreichten Ein  engung der Mündung der Brennkammer findet die  Verbrennung bei     überdruck    statt, wobei die Sauer  stoff- und Kohlenstoff-Atome in viel engeren Kon  takt miteinander kommen, so dass eine schnellere  Verbrennung unter grösserer Wärmeentwicklung statt  findet.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Einsatz für Gebläse-Ölbrenner, dadurch gekenn zeichnet, dass eine Brennkammer (8) und eine gegen diese gerichtete, dem Düsenrohr (3) vorgelagerte Mischdüse (13, 14, 17) vorgesehen ist, um welche ein Gehäuse (1) angeordnet ist, welches einen äusse ren, zum Durchzug der Verbrennungsluft dienenden Raum (25) und einen mit letzterem kommunizie renden inneren Raum (26) aufweist, wobei die Brenn- kammer (8) an der Vorderseite durch einen entfernt zur Mischdüse liegenden Prallkörper (19) teilweise abgeschlossen ist, das Ganze derart, dass die durch die Räume (25, 26)

   ziehende Verbrennungsluft im Gegenstrom die Brennkammer aussenseitig kühlend bestreicht und dabei eine Vorwärmung erhält, wor auf die vorgewärmte Verbrennungsluft nach Passie ren der Mischdüse mit dem durch das Düsenrohr eintretenden Verbrennungsöl zur intensiven Durch mischung und Durchwirbelung gegen den Prallkör- per geworfen wird. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Einsatz nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass die Brennkammer (8) mit Kühlrippen (8') versehen ist zwecks Führung der Verbrennungs luft, von dem Gehäuse (1), das glockenförmig ist, und einer inneren Leithaube (7) umgeben und mit der die Öffnung teilweise und zentrisch abdeckenden Prallwand (19) versehen ist, wobei der Öffnungsrand der Brennkammer (8) und der Rand des glocken förmigen Gehäuses (1) durch einen Abschlussring (21) verbunden sind, der am Öffnungsrand der Leit- haube (7) die Umlenkung der Verbrennungsluft aus dem äusseren Ringraum (25) nach dem inneren Ring raum (26) bewirkt, in welchem die Luft im Gegen strom, die Kühlrippen (8')

   der Brennkammer bestrei chend, der Mischdüse (17, 13, 14) zuströmt. 2. Einsatz nach Patentanspruch und Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Füh rung der Verbrennungsluft zwischen der Glocke (1) und der Leithaube (7) der äussere Ringraum (25) und zwischen der Leithaube (7) und der Mischdüse (13, 14) sowie der Brennkammer (8) der innere Ring raum (26) gebildet ist, wobei der innere Ringraum (26) von radialen Kühlrippen (8') der Brennkammer durchsetzt ist und mit dem äusseren Ringraum (25) dadurch in Verbindung steht, dass der Öffnungsrand der Leithaube (7) nicht bis an den Abschlussring (21) herangeführt ist. 3.

   Einsatz nach Patentanspruch und Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühl rippen (8') durch einen äusseren Umfangsring (9) und einen inneren Ringflansch (10) miteinander ver bunden sind, und dass ein trichterförmiger Misch düsenteil (13) auf dem Ringflansch (10) mittels eines Gegenflansches (11) befestigt ist, während ein hohl zylindrischer Mischdüsenteil (14) im Gegenflansch (11) axial schraubverstellbar geführt ist und an dem trichterförmigen Düsenteil unter Bildung eines regulierbaren Ringspaltes (16) anschliesst. 4.

   Einsatz nach Patentanspruch und Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Mischdüse (13, 14) unter Bildung eines Ringraumes für den Luftdurchlass ein ringförmiger Injektor-Ein- satz (17), die Mündung des Düsenrohres (3) umge bend, angeordnet ist, welcher im Bereiche der Elek- trodenstäbe (5) mit einer seitlichen Öffnung (18) für den Zutritt des Zündfunkens sowie eines Teiles der Verbrennungsluft versehen ist. 5.

   Einsatz nach Patentanspruch und Unteran spruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der an dem COffnungsrand der Brennkammer (8) und der Glocke (1) anliegende Abschlussring (21) durch einer seits an Haltenocken (22) des ersteren und ander seits an Haltenocken (22) der Glocke (1) angreifende Zugstangen (23) mit der Glocke verbunden ist.