CH640335A5 - Brennerduese und verfahren zu deren herstellung. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennerdüse gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Aus der schweizerischen Patentschrift Nr. 553 379 ist ein Ölbrenner mit einer Brennerdüse bekannt, die einen axialsymmetrischen, sich gegen die Düsenspitze verjüngenden Aussenkörper aufweist. In dessen Spitze ist eine Düsenscheibe eingesetzt, die im Zentrum eine Düsenöffnung aufweist. An der Düsenscheibe liegt ein Wirbelkörper an, dessen anliegende Fläche mit Kanälen versehen ist, die vom Aussenrand des Wirbelkörpers her in den Bereich der Düsenöffnung führen. Der Wirbelkörper wird durch einen hohlen, dicht in den Aussenkörper eingeschraubten Stift an die Düsenscheibe angedrückt. Zwischen dem vorderen Ende des Stiftes sowie des Wirbelkörpers und der Innenfläche des Aussenkörpers ist ein Ringspalt vorhanden. Der Stift ist an seinem vorderen Ende ferner mit Schlitzen versehen, durch die das Öl beim Betrieb von der Längsöffnung des Stiftes in den genannten Ringspalt austreten kann. Durch diese gelangt es dann zu den äusseren Enden der im Wirbelkörper vorhandenen Kanäle. Das dem Düsenplättchen abgewandte Ende des Stiftes ist mit in seine Längsöffnung mündenden Radialbohrungen versehen. Im 5 Bereich dieser Radialbohrungen wird der Stift von einem feinmaschigen Sieb umhüllt. Beim Betrieb gelangt das Öl durch das als Filter dienende Sieb und die Radialbohrungen hindurch in die Längsöffnung des Stiftes hinein.

Beim Betrieb der vorbekannten Brennerdüse wird also das io Öl durch das den hinteren Stift-Teil umhüllende Sieb filtriert. Es hat sich jedoch gezeigt, dass trotzdem immer noch Schmutzstoffe zu den Kanälen des Wirbelkörpers gelangen und diese verstopfen können. Dies ist insbesondere bei Brennerdüsen der Fall, die für relativ kleine Heizleistungen be-15 stimmt sind und bei denen die Kanäle des Wirbelkörpers entsprechend kleine Querschnittsabmessungen aufweisen. Beispielsweise werden zum Beheizen von kleinen Einfamilienhäusern und von Fahrzeugen Brenner benötigt, bei denen die Kanäle Breiten und Tiefen in der Grösse von 0,12 bis 0,3 mm 20 aufweisen.

Aus der US-Patentschrift 2 508 788 sind ebenfalls Ölbrenner mit einer Brennerdüse bekannt, die einen Aussenkörper mit einer Längsöffnung, einen Düsenkörper mit einer Düsenöffnung, einen ersten ringförmigen Hohlraum und diesen mit 25 dem inneren Ende der Düsenöffnung verbindende, zur Erzeugung von Brennstoff-Wirbeln dienende Kanäle aufweist. Dieser Hohlraum ist strömungsmässig über ein Filter mit einem zweiten Hohlraum verbunden, der teilweise ringförmig ist und dem der Brennstoff zugeführt wird. Das Filter ist durch 30 eine in die Längsöffnung des Aussenkörpers eingesetzte Hülse gebildet, die mit einem Aussengewinde versehen und in einen zylindrischen Abschnitt der Aussenkörper-Längsöffnung eingesetzt ist. Die Hülse ist ferner mit Längsnutten oder -schlitzen versehen, die das Gewinde in Sektoren unterteilen und 35 von denen die einen fluidmässig mit dem zweiten und die anderen mit dem ersten Hohlraum verbunden sind, so dass der Brennstoff vom zweiten Hohlraum durch die einen Längsnuten bzw.- schlitze, anschliessend durch die von den Gewinde-Sektoren gebildeten Rillen in die anderen Längsnuten bzw.-40 schlitze und von diesen zum ersten Hohlraum strömen kann.

Die Herstellung des Gewindes und der Längsnuten oder -schlitze ist in der US-Patentschrift 2 508 788 nicht näher beschrieben. Es ist jedoch anzunehmen, dass bei allen, mindestens einigermassen wirtschaftlichen Herstellungsverfahren 45 bei denjenigen Stellen, bei denen das Gewinde und die Längsnuten oder -schhtze einander kreuzen, Gräte entstehen. Da dies insbesondere auch auf der Ausgangsseite des Filters der Fall ist, besteht eine grosse Wahrscheinlichkeit, dass beim Betrieb von Zeit zu Zeit solche Gräte abbrechen und dann in die 50 zur Wirbelbildung dienenden Kanäle gelangen können. Bei Untersuchungen wurde festgestellt, dass sogar Partikel, wie Metallspäne, deren grösste Abmessung kleiner als die Breite und Tiefe eines Wirbel-Kanals ist, während einer relativ langen Zeitdauer in einem Wirbel-Kanal haften bleiben und die 55 Zerstäubung behindern können. Wenn weitere derartige Partikel in den Wirbel-Kanal gelangen, können sie sogar zu einer vollständigen Verstopfung des Wirbel-Kanals führen. Wenn vom Filter selbst stammende Gräte in die Wirbel-Kanäle gelangen, so stellt dies daher einen grossen Nachteil dar, selbst 60 wenn die Gräte relativ fein sind.

Bei Brennern, die für einen kleinen, beispielsweise 1 bis 5 kg pro Stunde betragenden Ölverbrauch vorgesehen sind, müssen die Düsen zur Erzielung eines guten Wirkungsgrades kleine Abmessungen haben. Dann sollte jedoch auch die zur 65 Erzeugung der Brennstoff-Wirbel dienenden Kanäle sowie die Rillen des Filters sehr geringe Querschnittsabmessungen aufweisen. Der Durchmesser des Filters sollte dann höchstens etwa 5 mm betragen und die Rillen des Filters sollten bei

spielsweise eine Tiefe von 0,03 bis 0,05 mm haben. Es dürfte sehr schwierig und aufwendig und kaum in einigermassen wirtschaftlicher Weise möglich sein, ein gemäss der US-Pa-tentschrift 2 508 788 ausgebildetes Filter herzustellen, dass für Brenner mit so kleinem Ölverbrauch geeignet wäre. Zudem bestände bei einer derartigen kleinen Bemessung des Filters die Gefahr, dass schon die Längsnuten des Filters so fein werden, dass sie verstopft werden können.

Eine aus der deutschen Offenlegungsschrift 23 41 833 bekannte Brennerdüse weist einen hohlen Aussenkörper auf, in dessen eines Ende ein etwa scheibenförmiger Düsenkörper und ein Wirbelkörper mit einem zur Wirbelbildung dienenden Kanal eingesetzt ist. Auf der dem Düsenkörper abgewandten Seite des Wirbelkörpers ist eine hohle, in den Aussenkörper eingeschraubte Schraube mit einer abgestuften Aussenfläche vorhanden. Zwischen den Mantelflächen des Düsenkörpers, des Wirbelkörpers sowie des an diesen anschliessenden Endes der hohlen Schraube und der Innenfläche des Aussenkörpers ist ein Ringspalt vorhanden. Das an den Wirbelkörper anschliessende Schraubenende ist mit radialen Öffnungen versehen, die den Hohlraum der Schraube mit dem genannten Ringspalt verbinden. Ein durch ein Metallgewebe in der Form einer zylindrischen Hülse gebildetes Filter umschliesst das die radialen Öffnungen enthaltende Ende der Schraube, den Wirbelkörper sowie einen Teil des Düsenkörpers und liegt an deren Mantelflächen an. Das zu verbrennende Öl wird durch den Hohlraum der Schraube hindurch zugeführt und gelangt dann durch die radialen Öffnungen der Schraube und den genannten Ringspalt in den Kanal des Wirbelkörpers, wobei es durch das Filter filtriert werden soll.

Diese vorbekannte Brennerdüse hat den Nachteil, dass aus einem Maschengewebe ein separates Filter hergestellt und auf den Düsenkörper, den Wirbelkörper und das Schrauben-Ende aufgebracht werden muss. Da das Filter, um seine Aufgabe erfüllen zu können, sehr feinmaschig sein und genau aufliegen muss, ist die Herstellung und das Anbringen des Filters relativ zeitraubend und sehr heikel. Es ist zudem kaum möglich, das Filter derart auf den Düsenkörper, den Wirbelkörper und die Schraube aufzubringen, dass es wirklich überall dicht an diesen Teilen anliegt und keine Schmutzteilchen bei den Filterrändern austreten können. Des weiteren besteht eine beträchtliche Gefahr, dass beim Zuschneiden des Maschengewebes und beim Montieren des Filters die dieses bildenden Metalldrähte insbesondere an den Rändern beschädigt werden und später beim Betrieb Drahtstücke abbrechen, die dann den Kanal des Wirbelkörpers verstopfen.

Ein weiterer Nachteil der aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 441 833 bekannten Brennerdüse resultiert aus der Tatsache, dass das Heizöl üblicherweise halbfeste, paraffinartige Körperchen enthält. Diese haben im allgemeinen eine ungefähr kugelige Form und können vorübergehend deformiert werden. Diese Körperchen können daher unter Umständen unter einer vorübergehenden Deformation durch eine Öffnung eines gitterartigen Filters durchdringen, auch wenn der ursprüngliche Kugel-Durchmesser grösser ist als die Kantenlänge der Filter-Öffnung. Wenn solche Körperchen dann in einen zur Verwirbelung dienenden Kanal gelangen, dessen lichte Weite kleiner ist als der Kugel-Durchmesser reicht die Deformierbarkeit des Körperchens oft nicht mehr aus, um diesem das Passieren des Kanals zu ermöglichen, so dass dieser verstopft wird.

Aus der britischen Patentschrift GB-PS 194 040 ist ein Brenner mit einem Körper bekannt, dessen konische Spitze mit Verwirbelungs-Kanälen versehen ist. Diese sind durch in der zylindrischen Mantelfläche des Körpers vorhandene, axiale Rillen mit einer Ring-Kammer verbunden. Der Brennstoff wird dieser Ring-Kammer durch das Innere eines teilweise hohlen Körpers und in dessen Mantel vorhandene Lö-

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eher zugeführt. Bei diesem Brenner ist jedoch überhaupt kein Filter vorhanden, es sei denn, dass möglicherweise die genannten Löcher eine gewisse Filterwirkung haben.

Die Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, einen Öl-brenner derart mit einem Filter auszurüsten, dass auch dann, wenn die zur Verwirbelung des Brennstoffes dienenden Kanäle sehr kleine Querschnittsabmessungen aufweisen, eine Verstopfung der Kanäle verhindert wird, wobei das Filter einfach herstellbar sein soll.

Diese Aufgabe wird ausgehend von dem aus der US-Patentschrift 2 508 788 bekannten Stand der Technik durch eine Brennerdüse gemäss dem Oberbegriff des Anspruches gelöst, die nach der Erfindung durch die Merkmale des Anspruches 1 gekennzeichnet ist.

Zweckmässige, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 7.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren für die Herstellung der Brennerdüse.

Das Verfahren ist nach der Erfindung durch die Merkmale des Anspruches 8 gekennzeichnet.

Bei der erfindungsgemässen Brennerdüse verlaufen die Rillen des Filters in der Längsrichtung der Brennerdüse. Dies ermöglicht, dass die einen Enden aller Rillen in ein und dieselbe Stirn- oder Ringfläche des sie enthaltenden Körpers münden können. Desgleichen können die anderen Enden aller Rillen in eine Stirn- oder Ringfläche des genannten Körpers münden. Die Rillen können bei der Herstellung des Filters beispielsweise durch Stossen mittels eines Stosswerkzeu-ges gebildet werden. Dabei können die Rillen durch Stossen in derjenigen Richtung gebildet werden, die entgegengesetzt zur Richtung ist, in der nachher beim Betrieb der Brennstoff durch die Rillen strömt. Wenn die Rillen auf diese Weise hergestellt werden, entstehen höchstens bei den strömungsmässig den Rilleneingang bildenden Rillenenden Gräte. Falls diese später beim Betrieb abrechen sollten, werden sie durch die Rillen zurückgehalten.

Der Erfindungsgegenstand wird nun anhand in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert. In der Zeichnung zeigen die Figur 1 einen Längsschnitt durch einen Brennerkopf mit einer darin angeordneten Brennerdüse,

die Figur 2 einen Längsschnitt durch eine Brennerdüse, in grösserem Massstab,

die Figur 3 eine Draufsicht auf die die Kanäle enthaltende Stirnfläche des Wirbelkörpers, in noch grösserem Massstab als die Figur 2,

die Figur 4 einen Schnitt durch den in der Figur 3 dargestellten Wirbelkörper,

die Figur 5 das vordere Ende des Stiftes mit dem Rillen-Kranz, in grösserem Massstab als die Figur 2,

die Figur 6 eine Draufsicht auf das Ende des Stiftes in der in der Figur 5 durch den Pfeil VI bezeichneten Blickrichtung, aber in noch grösserem Massstab als die Figur 5,

die Figur 7 eine Variante einer Brennerdüse, bei der der Wirbelkörper mit einem Kranz Rillen versehen ist, und die Figur 8 einen Längsschnitt durch eine Brennerdüse, bei der der Wirbelkörper mit einem Kranz zur Filtrierung dienender Rillen versehen ist.

Der in der Figur 1 ersichtliche Brennerkopf weist ein Flammenrohr 1 auf, in dem eine an einer Brennerstange 3 befestigte Brennerdüse 5, eine Zündelektrode 7 und eine Stauscheibe 9 angeordnet sind. Die letztere weist eine zur Brennerdüse 5 koaxiale Öffnung 9a auf.

Die separat in der Figur 2 dargestellte Brennerdüse 5 weist einen metallischen, im wesentlichen rotationssymmetrischen Aussenkörper 21 auf, der sich gegen sein die Spitze der Brennerdüse bildendes Ende hin konisch verjüngt und in der Nähe seines anderen Endes ein Aussengewinde aufweist, mit dem er

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in die eine Längsöffnung aufweisende Brennerstange 3 einge- Der Stift 27 ist ferner mit einer von seiner wirbelkörpersei-schraubt werden kann. Der Aussenkörper 21 ist mit einer tigen Stirnfläche her eingebohrten, koaxialen Sackbohrung durchgehenden, koaxialen Längsöffnung 21a versehen. Diese 27g versehen. In den aus dem Aussenkörper 21 herausragen-weist im mittleren Teil einen kreiszylindrischen Hauptab- den Teil des Stiftes 27 münden zwei sich diametral gegenüberschnitt 21b auf, an den in der Nähe des konischen Aussenkör- 5 stehende, radiale Bohrungen 27i in die Sackbohrung 27g. perendes ein etwas dünnerer, zylindrischer Abschnitt 21c an- Zwei andere radiale, sich diametral gegenüberstehende Boh-schliesst, dessen dem Hauptabschnitt 21 b abgewandtes Ende rangen 27h verbinden die Sackbohrung 27g mit dem von der durch eine radiale Schulterfläche begrenzt wird. Auf der dem Nut 27c und der Innenfläche des Aussenkörpers 21 begrenzkonischen Ende abgewandten Seite des Öffnungs-Haupt- ten, zweiten ringförmigen Hohlraum 41.

abschnittes 21b ist eine etwas weitere Gewindebohrung 21d i0 Das aus dem Aussenkörper 21 herausragende Ende 27k vorhanden. Das dem konischen Aussenkörper-Ende abge- des Stiftes 27 ist etwas dicker als der das Aussengewinde 27a wandte Ende 21e der Öffnung 21a ist dann wieder kreiszylin- aufweisende Teil und der daran anschliessende, gewindelose drisch und etwas weiter als die Gewindebohrung. Schaft sowie mit einem Querschlitz versehen und bildet also

In den Öffnungsabschnitten 21c ist ein scheibenförmiger einen Schraubenkopf. Auf dem hinteren Teil des Stiftes 27 ist

Düsenkörper 23 eingesetzt, der eine runde Umrissform hat 15 ferner ein diesen umhüllendes feinmaschiges Metallgitter 31

und mit einer durchgehenden, zur Rotationssymmetrieachse angeordnet. Dieses erstreckt sich von der durch das Stiftende des Aussenkörpers 21 koaxialen Öffnung 23a versehen ist. 27k gebildeten Schulter bis in den Abschnitt 21e der Aussen-

Die letztere weist im mittleren Teil eine Verengung auf, von körper-Öffnung 21a hinein und bedeckt also insbesondere die der sie sich auf beide Seiten hin erweitert. An den Düsenkör- äusseren Mündungen der radialen Bohrungen 27i.

per 23 schliesst ein ebenfalls scheibenförmiger Wirbelkörper 20 Der Brennerstab 3 ist, wie bereits erwähnt, mit einer

25 mit kreiszylindrischem Umriss an. Längsöffnung versehen, in die der Aussenkörper 21 einge-

Dessen am Düsenkörper 21 anliegende, radiale Stirnflä- schraubt ist. Zwischen dem aus dem Aussenkörper herausra-che 25a ist im Zentrum mit einem besonders deutlich in den genden, vom Gitter 31 umhüllten Teil des Stiftes 27 und der Figuren 3 und 4 ersichtlichen, sich konisch verjüngenden .die Längsöffnung der Brennerstange 3 begrenzenden Innen-Sackloch 25b versehen, in das vom Aussenrand her zwei Ka- 25 fläche ist ein im Querschnitt ringförmiger Durchgang vorhan-näle 25c münden. Die beiden Kanäle 25c sind bezüglich dem den, durch den beim Betrieb der zu verbrennende Brennstoff Zentrum des Wirbelkörpers symmetrisch, verlaufen aber zugeführt wird. Das Aussengewinde 27a und der zylindrische nicht radial, sondern berühren tangential einen zur Wirbel- Abschnitt 27b des Stiftes bilden mit den entsprechenden Gekörperachse koaxialen, gedachten Kreis. Die Kanäle 25c sind genflächen des Aussenkörpers 21 zusammen eine für den im Querschnitt rechteckig und ihre parallel zur Längsachse 30 Brennstoff praktisch dicht abschliessende Verbindung. Des-der Brenndüse 5 gemessene Tiefe ist mit a und ihre rechtwin- gleichen schliesst der Wirbelkörper 25 die Mündung der Sack-klig dazu gemessene Breite mit b bezeichnet. Im übrigen hat bohrung 27 praktisch dicht ab. Ferner schliesst auch der Dü-der Wirbelkörper einen Aussendurchmesser, der kleiner ist als senkörper 23 die Aussenkörper-Längsöffnung 21a auf seiner der Innendurchmesser des Öffnungs-Hauptabschnittes 21b, Aussenseite gegen aussen dicht ab. Der Brennstoff strömt da-in den er eingesetzt ist. Im Bereich der peripheren Enden der 35 her durch das als Filter dienende Gitter 31 hindurch in die Kanäle 25c ist daher zwischen der Umfangsfläche des Wirbel- Bohrungen 27i, von diesen in die Sackbohrang 27g und durch körpers 25 und der Innenfläche des Aussenkörpers 21 ein er- die Bohrungen 27h in den von der Nut 27c und der Aussen-ster ringförmiger Hohlraum 43 vorhanden. körper-Innenfläche begrenzten, zweiten ringförmigen Hohl-Die Brennerdüse 5 ist ferner mit einem im wesentlichen räum 41. Von diesem gelangt der Brennstoff durch die Rillen zylindrischen Stift 27 versehen, der mit einem sich über einen 40 27e hindurch in den ringförmigen ersten Hohlraum 43, der Teil seiner Länge erstreckenden Aussengewinde 27a versehen zwischen der Umfangsfläche des Wirbelkörpers 25 und der und in die Gewindebohrung 21d des Aussenkörpers 21 einge- Innenfläche des Aussenkörpers 21 vorhanden ist. Danach schraubt ist. Das sich im Aussenkörper 21 befindende Ende strömt der Brennstoff durch die Kanäle 25c in den von der des Stiftes 27 weist eine Ausnehmung auf, in der ein Teil des konischen Sackbohrung 25b sowie den inneren Teil der Dü-Wirbelkörpers 25 sitzt, dessen Stirnfläche 25a durch den Stift 45 senöffnung 23a begrenzten Wirbelraum 45. In diesem wird einigermassen dicht an den Düsenkörper 23 angedrückt wird, der Brennstoff verwirbelt und vernebelt. Der Brennstoff ver-An das Aussengewinde 27a schliesst in der Richtung gegen lässt dann die Düse als feiner Nebel und strömt ungefähr in den Wirbelkörper 25 hin ein Abschnitt 27b mit einer kreiszy- dem in der Figur 1 mit 11 bezeichneten, kegelförmigen Raum-lindrischen Aussenfläche an, deren Durchmesser ungefähr bereich durch die Öffnung 9a des Staukörpers 9 hindurch aus gleich dem Innendurchmesser des Hauptabschnittes 21b der 50 dem Brennerkopf heraus. Durch dass Flammenrohr 1 wird Aussenkörper-Öffnung 21 a ist. Auf den Abschnitt 27b folgt ferner Luft zugeführt, die durch die Pfeile 13 in der Figur 1 in der Nähe des wirbelkörperseitigen Stiftendes eine ringför- angedeutet ist. Diese Luft vermischt sich mit dem Brennstoff-mige Nut 27c. Der eigentliche wirbelkörperseitige Endab- Nebel, so dass der letztere verbrennt.

schnitt 27d des Stiftes ist an seinem äussersten Ende mit einer Die Brennerdüsen sind insbesondere für Heizungen von konischen Verjüngung und auf seiner zylindrischen Aussen- 55 Einfamilienhäusern oder Fahrzeugen, beispielsweise Lastwa-

seite mit einem Kranz von Rillen 27e versehen. gen-Fahrerkabinen, vorgesehen. Bei diesen Anwendungen

Die besonders deutlich in den Figuren 5 und 6 ersieht- werden etwa 1 bis 5 kg Brennstoff pro Stunde verbraucht, wo-

lichen Rillen 27e sind durch Zähne 27f begrenzt und gleich- bei es sich beim Brennstoff entweder um Heizöl oder Dieselöl mässig über den Umfang des Stiftes 27 verteilt, wobei min- handelt. Bei solchen Brenndüsen sind die Tiefe a und Breite b destens dreissig und beispielsweise etwa neunzig Rillen vor- «> der Wirbelkörper-Kanäle 25c kleiner als 0,5 mm und liegen je handen sind. Die Rillen 27e verlaufen parallel zur Längssym- nach Heizleistung in der Grösse von etwa 0,1 bis 0,3 mm. Da-

metrieachse der Brennerdüse 5. Die Rillen 27e verjüngen sich bei sind die Querschnittsabmessungen a und b jeweils unge-

im Profil gegen ihre tiefste Stelle hin dreieckförmig. Die zwi- fähr gleich gross, so dass die Kanäle 25c also im Querschnitt sehen der tiefsten Rillenstelle und der zylindrischen Hüllflä- ungefähr quadratisch sind. Die Rillen 27e sind so auf die Aus-

che 29 gemessene Rillentiefe ist in der Figur 6 mit t bezeich- 65 bildung des Wirbelkörpers abgestimmt, dass ihre maximale net. Die maximale, tangential bei der Hüllenfläche gemessene Querschnittsabmessung kleiner ist als die maximale Quer-

Weite oder Breite der Rillen ist in der Figur 6 mit w be- schnittsabmessung der Kanäle 25c. Insbesondere sind auch zeichnet. die maximale Rillentiefe t und die maximale Rillenweite w so-

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wohl kleiner als die Kanaltiefe a als auch als die Kanalbreite Die in der Figur 8 dargestellte Brennerdüse 205 weist ei-b. Die Tiefe t der Rillen 27e ist je nach der vorgesehenen Bren- nen Aussenkörper 221 auf. In dessen Längsöffnung 221 a ist nerleistung kleiner als 0.15 mm, und vorzugsweise kleiner als ein Düsenkörper 223 mit einer Düsenöffnung 223a, ein Wir-0,07 mm. Sie kann beispielsweise etwa 0.03 bis 0.05 mm be- belkörper 225 und ein Stift 227 angeordnet. Der letztere tragen. Die Weite w der Rillen 27e beträgt ungefähr das Dop- 5 drückt den Wirbelkörper 225 an den Düsenkörper 223 an. pelte der Rillentiefe t. Die maximale Rillenweite w ist also je Die mit Kanälen 225c versehene, düsenkörperseitige Stirn-nach der vorgesehenen Brennerleistung kleiner als 0,3 und seite 225a des Wirbelkörpers 225 ist konisch und ragt in die vorzugsweise kleiner als 0,15 mm und beträgt beispielsweise Düsenöffnung 223a hinein, deren innerer Teil den Wirbel-0,05 bis 0,1 mm. Im übrigen sind die Fabrikationstoleranzen räum 245 bildet. Der Wirbelkörper 225 ist an seiner Um-des Aussenkörpers 21 und des Stiftes 27 derart festgelegt, dass J0 fangsfläche mit einem Kranz in axialer Richtung verlaufender die die Rillen 27e begrenzenden Zähne 27f die Innenflächen Rillen 225e versehen, die funktionsmässig den Rillen 27e des des Aussenkörpers entweder berühren oder dass dazwischen zuerst beschriebenen Ausführungsbeispieles entsprechen. Der höchstens Spalte vorhanden sind, deren radiale Abmessung am Wirbelkörper 225 anliegende Endabschnitt 227c ist dünkleiner als die Rillentiefe ist und höchstens etwa 0,01 mm ner als der an ihn anschliessende, zylindrische Stiftabschnitt beträgt. 15 227b und die Längsöffnung 221a, so dass zwischen der Aus-Im Brennstoff vorhandene Schmutzteilchen, die durch das senfläche des Endabschnittes 227c und der Innenfläche der Gitter 31 hindurchgelangt sind oder die aus den vom Brenn- Längsöffnung 221a ein ringförmiger Hohlraum 241 vorhan-stoff nach dem Passieren des Gitters 31 durchströmten den ist. Der Stift 227 weist eine Längsöffnung 227g auf, die Durchgängen stammen, werden also weitgehend beim Ein- durch Radialbohrungen 227h mit dem Hohlraum 241 vertritt des Brennstoffes in die Rillen 27e zurückgehalten. Insbe- 20 bunden ist. Der letztere wird durch die Rillen 225e mit dem sondere werden alle Schmutzteilchen zurückgehalten, die die ringförmigen Hohlraum 243 verbunden, der den Wirbelkör-Kanäle 25c verstopfen könnten. Dadurch wird es möglich, per 225 im Bereich der äusseren Enden der Kanäle 225c Brennerdüsen mit sehr kleinen Kanalquerschnitten zu ver- umgibt.

wenden. Dies ermöglicht wiederum, die Durchmesser des Dü- Die Rillen 127e des in der Figur 7 dargestellten Stiftes 127 sen- und Wirbelkörpers und des Aussenkörpers klein zu hai- 25 und die Rillen 225e des in der Figur 8 dargestellten Wirbelten, was bei kleinen Heizleistungen wichtig zur Erzielung ei- körpers 225 sind analog ausgebildet und dimensioniert wie nes guten Wirkungsgrades ist. die Rillen 27e der zuerst beschriebenen Brennerdüse, so dass

Durch Schmutzteilchen, die sich vor den Eintrittsstellen in sie auch eine ähnliche Filterwirkung ergeben.

die Rillen 27e ansammeln, können einzelne Rillen verstopft Die Rillen 27e, 127e, 225e können beispielsweise mittels werden. In Anbetracht der Vielzahl vorhandener Rillen 27e 30 eines Stosswerkzeuges hergestellt werden.

hat der durch die Gesamtheit der Rillen gebildete Abschnitt des Durchganges für den Brennstoff jedoch, auch wenn einige Selbstverständlich können die Querschnittsformen und Rillen verstopft sind, immer noch einen ausreichenden, freien Abmessungen der Rillen in verschiedener Weise modifiziert Durchlassquerschnitt. werden und sie müssen auch nicht unbedingt genau parallel In der Figur 7 ist eine Variante eines dem Stift 27 entspre- 35 zu den Längssymmetrieachsen der Brennerdüsen verlaufen, chenden Stiftes 127 ersichtlich, der anstelle des Stiftes 27 in Sie sollen jedoch zwei ringförmige Hohlräume miteinander den Aussenkörper 21 eingebaut werden könnte. Der Stift 127 verbinden, von denen der eine in Verbindung mit den peri-unterscheidet sich vom Stift 27 dadurch, dass zwischen der pheren Enden der zur Verwirbelung dienenden Kanälen steht Ringnut 127c, die durch die Radialbohrungen 127h mit der und der andere mit dem Durchgang oder den Durchgängen Längsbohrung 127g verbunden ist, und der wirbelkörperseiti- 40 verbunden ist, durch die der Brennstoff zugeführt wird, gen Stirnfläche des Stiftes 127 statt nur eines einzigen Rillen- Im weiteren wäre es möglich, die Rillen statt auf der UmKranzes drei Abschnitte 127d, 127m, 127n mit je einem um fangsflächen des Wirbelkörpers oder des Stiftes, durch den den Stift herum angeordneten Kranz von Rillen 127e vorhan- hindurch die Brennstoffzufuhr erfolgt, in der Innenfläche des den sind. Zwischen den aufeinanderfolgenden Abschnitten Aussenkörpers anzubringen.

127d, 127m und 127n ist jeweils eine Ringnut 127p bzw. 127q « Des weitern könnten die zur Wirbelbildung dienenden vorhanden, in der der Brennstoff auch dem Stiftumfang ent- Kanäle statt in einem Wirbelkörper auch auf der innern Stirnlang strömen kann. seite des Düsenkörpers angebracht werden.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1. 640335

   PATENTANSPRÜCHE

   1. Brennerdüse mit einem eine durchgehende Längsöffnung (21a, 221a) aufweisenden Aussenkörper (21,221), einem in das Ende der Längsöffnung (21a, 221a) eingesetzten, eine koaxiale Düsenöffnung (23a, 223a) aufweisenden Düsenkörper (23,223), wobei ein sich beim inneren Ende der Düsenöffnung (23a, 223a) befindender Wirbelraum (45,245) durch Kanäle (25c, 225c) mit einem sich bei deren äusseren Enden befindenden, ersten ringförmigen Hohlraum (43,243) verbunden ist, und einem in die Längsöffnung (21a, 221a) des Aussenkörpers (21,221) eingesetzten Stift (27,127,227), der einen Durchgang (27g, 27h, 27i, 127g, 227g, 227h) für die Zufuhr des Brennstoffes zu einem zweiten, ringförmigen Hohlraum (41,241) aufweist, der mit dem ersten ringförmigen Hohlraum (43,243) über ein Filter verbunden ist, das durch zwei Teile (21,27,127,221,225) mit einander umschliessen-den Bereichen gebildet ist, von denen der eine mindestens einen Kranz von Rillen (27e, 127e, 225e) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillen (27e, 127e, 225e) parallel zur Längssymmetrieachse der Brennerdüse verlaufen.
2. 2. Brennerdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Querschnittsabmessung der Rillen (Tie, 127e, 225e) kleiner als die maximale Querschnittsabmessung der Kanäle (25c, 225c) ist.
3. 3. Brennerdüse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Tiefe (t) und die maximale Breite (w) der Rillen (27e, 127e, 225e) je sowohl kleiner als die Tiefe (a) als auch die Breite (b) der Kanäle (25c, 225c) sind.
4. 4. Brennerdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die radial zur Längsachse der Aussenkörper-Längsöffnung (21a, 221a) gemessene Tiefe der Rillen (27e, 127e, 225e) höchstens 0,15 mm beträgt.
5. 5. Brennerdüse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Rillen (27e, 127e, 225e) höchstens 0,07 mm beträgt.
6. 6. Brennerdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillen (27e, 127e, 225e) auf der Aussenfläche des Stiftes (27,127) und/oder eines zwischen diesem und dem Düsenkörper (223) angeordneten Körpers (225) angebracht sind.
7. 7. Brennerdüse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rillen-Kranz mindestens dreissig über den Umfang verteilte Rillen (27e, 127e, 225e) aufweist.
8. 8. Verfahren zur Herstellung einer Brennerdüse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillen (27e, 127e, 225e) durch Stossen mittels eines Stosswerkzeuges hergestellt werden.