Einsatz zu Schalenbrenner Die Erfindung betrifft einen Einsatz für Schalen brenner, wie sie vorzugsweise für Einzelraumheizung zur Anwendung gelangen.
Schalenbrenner herkömmlicher Ausführung neigen zu mehr oder weniger starker Russbldung, welche nach einer gewissen Zeit zu einem starken Leistungsabfall führt und die Funktion des Brenners in Frage stellt.
Zur Vermeidung dieser, auch den Wirkungsgrad wesentlich herabsetzenden Russbildung schlägt die Er findung einen Einsatz, insbesondere zur Verbesserung der Verbrennung vor, der gekennzeichnet ist durch einen mindestens einzügigen kaminartigen Aufbau, dessen Zentrumsbereich durch ein mit Perforationen versehe- nes Flammenkamin gebildet ist,
dessen untenliegendes freies Eintrittsende durch Distanzierelemente von einem Ölniveau im Schalenbrenner auf Abstand gehalten ist und dessen obenliegendes Ende einen Querschnitt von mindestens gleicher Grösse wie das untenliegende Ein trittsende aufweist.
Der Einsatz ist vorzugsweise so aufgebaut, dass min destens ein zusätzlicher, konzentrisch über dem Flam menkamin im Abstand angeordneter Kaminzug durch mindestens ein mit Perforationen versehenes Mantel element gebildet ist.
Eine Anzahl möglicher Ausführungsformen des er findungsgemässen Einsatzes gehen aus der Zeichnung beispielsweise hervor, in der Fig. 1 einen Einsatz mit einem Flammenkamin kreisförmigen Querschnittes und einem konzentrisch dazu angeordneten Mantelelement im Längsschnitt zeigt, die Fig. 2 und 3 Aufbauvarianten unterschiedlich ge formter Flammenkamine und über diesen liegende Mantelelemente (exklusive Befestigungsteile) im Längs schnitt darstellen,
Fig. 4 im. Längsschnitt ein mit radialen Rippen versehenes Flammenkamin, Fig. 5 im Längsschnitt einen mit zwei Mantel elementen versehenen Einsatz und Fig. 6 im Querschnitt ein mit Längsrippen ver- sehenes Flammenkamin zeigt.
Die Darstellung in Fig. 1 zeigt einen, aus einem Flammenkamin 1 und einem Mantelelement 2 bestehen den erfindungsgemässen Einsatz zu einem Schalen brenner 5. Beide Aufbauteile sind durch Stege 3, die auch als Auflage und Distanzierelemente des Einsatzes gegenüber der Oberfläche eines Heizölsumpfes 8 über der Bodenpartie 4 des Schalenbrenners dienen.
Das Flammenkamin 1 und das Mantelelement 2 weisen Perforationen 1a bzw. 2a auf, welche über den Oberflächen der genannten Teile im wesentlichen gleich mässig verteilt sind und einen grossen Teil derselben beanspruchen.
Der durch ein Einlaufrohr 6 zugeführte flüssige Brennstoff 8, vorzugsweise Heizöl, verdampft betriebs mässig in der Schalenzone 7 über der Bodenpartie 4. Der nun gasförmige Brennstoff steigt, wie durch die strichliert gezeichneten Linien angedeutet, nach oben und entzündet sich, sobald durch Zufuhr einer genügend grossen Menge von Sauerstoff, ein brennbares Gas gemisch vorhanden ist.
Ein Schalenbrenner funktioniert an sich auch ohne den in Fig. 1 gezeigten, aus den Hauptteilen 1 und 2 bestehenden Einsatz. Infolge der starken, vom Brenn ansatz nach aussen fortschreitenden Abkühlung der Flamme ,russt diese jedoch stark, d. h. es wird nur ein Teil des im Brennstoff enthaltenen brennbaren Bestandteils verbrannt. Der schon durch diesen Um stand schlechte Heizwirkungsgrad wird durch die Isolier- wirkung des im Ofen und im Kamin abgelagerten Russes weiter verschlechtert.
Ein einigermassen be friedigender Betrieb ist daher nur möglich, wenn die Heizanlage durch häufiges Russen sauber gehalten wird.
Der Einsatz wird bei der Inbetriebnahme, des Bren ners vorerst nach dem Entzünden des sich im Schalen abschnitt 7 befindenden Brennstoffes 8 von unten her erwärmt.
Gleichzeitig erwärmt sich auch der durch -ein (nicht gezeigtes) Regelorgan auf einem im wesentlichen gleichbleibenden Niveau gehaltene Brennstoff, wodurch die Oberflächenzone des Brennstoffsumpfes in zuneh- mendem Masse verdampft.
Weil der freie Zutritt von Luftsauerstoff durch eine ringförmige Blende 9 in den Schalenabschnitt 7 erschwert ist, verbrennt der ver dampfte Brennstoff nach einiger Zeit ausschliesslich im oberen Bereich des Brenners, der durch den mit Perforationen 10 versehenen Brennermantel 11 be grenzt ist, während das durch das Rohr 6 weiter zu laufende Heizöl von oben her erwärmt wird und ver dampft.
Die Verbrennung erfolgt erfahrungsgemäss in der Form einzelner Stichflammen, die ohne Regelmässigkeit abwechselnd von einzelnen, den Zutritt von Luftsauer stoff gestattender Perforationen 10 ausgehen und in Richtung auf die Achse des Flammenkamins 1 ver laufen.
Der sichtbare Ansatzpunkt der Stichflamme liegt zwischen dem Brennermantel 11 und der nächstlie genden Umfangszone des Einsatzes, d. h. des Mantel elementes 2 in Fig. 1. Die im Grundrissbereich des Flammenkamins 1 und des Mantelelementes 2 auf steigenden Brennstoffdämpfe verbrennen in den be treffenden Zonen.
Dabei werden die über den Blenden 9 liegenden Abschnitte der Aufbauteile 1, 2 des Einsatzes auf Rotgluht gebracht. Im Innern des Flammenkamins 1 entsteht ein durch die heissen Verbrennungsgase be dingter erhöhter Zug, der seinerseits einen ständigen gesteigerten Zustrom sauerstoffhaltiger Luft durch die Perforationen 10 hervorruft und dadurch eine prak tisch vollständige Verbrennung des verdampften Brenn stoffes bewirkt.
Die Ausführung des Einsatzes ist keineswegs auf die in Fig. 1 gezeigte Form beschränkt. Wenn auch aus Herstellungsgründen eine zylindrische Form so wohl beim Flammenkamin wie auch bei den Mantel elementen vorteilhaft sein dürfte, so sind beispielsweise auch eckige, unrunde oder auch nach Fig.6 ge staltete Querschnittskonfigurationen denkbar, wobei letztere vorwiegend bei Einsätzen verwendet werden dürfte,
wo dieser nur ein Flammenkamin umfasst und leres zwecks Vergrösserung seiner Oberfläche Längsfaltungen 61 aufweist, im übrigen aber in gleicher Weise wie beschrieben, mit Perforationen 62 ver sehen ist.
Dem entsprechend zeigen die Fig. 2 und 3 Auf baukombinationen für einen Einsatz. Die Verbindungs- und/oder Tragelemente sind in diesen Figuren weg gelassen, doch können sie im Prinzip gleich wie in Fig. 1 oder in anderer Weise gestaltet sein. In Fig. 2 ist ein auf seiner ganzen Länge gleiche Querschnitts form und/oder Querschnittsfläche aufweisendes Flam menkamin 21 mit Perforationen 22 von
einem Mantel element 23 mit Perforationen 24 umgeben, dessen Querschnittsfläche sich von unten nach oben vergrössert.
Fig. 3 stellt eine Ausführung dar, in der das Flam menkamin 31 eine sich von unten nach oben erwei ternde Querschnittsfläche aufweist, während das das Kamin umgebende Mantelelement 33 eine auf seiner ganzen Länge gleichbleibende Querschnittsform und oder Querschnittsfläche besitzt. Beide Aufbauteile weisen, wie bereits früher beschrieben, bezügliche Perforationen 32 bzw. 34 auf.
Weil der Zweck der in den Fig. 1-3 gezeigten Mantelelemente 2, 23 und 33 hauptsächlich in einer Vergrösserung der wirksamen Oberfläche des Ein- satzes besteht, führt auch ein nach Fig. 4 mit ra dialen Rippen 42 versehenes Flammenkamin 41 den gewünschten Effekt herbei.
Sowohl das Flammenkamin 41 wie die scheibenförmigen Rippen 42 weisen Per forationen 43 bzw. 44 auf, die, wie in den früher beschriebenen Beispielen, ebenfalls einen wesentli chen Teil der bezüglichen Gesamtoberflächen aus machen. Die wirksame Oberfläche des Einsatzes kann, wie in Fig. 5 gezeigt, entsprechend der Brennerlei stung auch durch weitere, in radialer Richtung gegen über dem nächst innen liegenden Mantelelement im Abstand angeordnete Elemente gesteigert werden.
Fig. 6 zeigt, wie bereits erwähnt, eine Möglichkeit der Oberflächenvergrösserung an seinem Flammenkamin 60 durch Anformen von längslaufenden, radial nach aussen gerichteten Falten 61, die in gleicher Weise wie die übrigen Zonen des Kamins 60 mit Perforationen versehen sind.