CH655777A5

CH655777A5 - Vorrichtung zum speisen eines oelbrenners.

Info

Publication number: CH655777A5
Application number: CH7924/81A
Authority: CH
Inventors: Hans Edman; Arne Loennebring
Original assignee: Danfoss As
Priority date: 1981-01-21
Filing date: 1981-12-11
Publication date: 1986-05-15
Also published as: FI68310C; JPS57136016A; FI814189L; DE3149562A1; CA1188976A; FR2498299B1; US4431382A; DK566381A; SE421239B; NO150699C; GB2094899B; GB2094899A; FR2498299A1; NO150699B; NO814246L; FI68310B; DE3149562C2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Speisen eines an eine Druckluftleitung angeschlossenen, hohlkörperförmigen Ölbrenners gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Um einen Betrieb von Ölbrennern mit Schweröl zu ermöglichen wurde kürzlich eine neue Brennerkonstruktion entwik-kelt, wobei das Öl der Aussenseite einer Spezialdüse zugeführt wird, auf der es sich wie ein Film ausbreitet. Luft mit einem gewissen Überdruck wird dem Inneren des Düsenkörpers zugeführt, von wo sie durch eine Öffnung ausbläst und das Öl feinverteilt. Auf diese Weise kann man eine Zerstäubung in bedeutend feinere Tropfen als bei herkömmlichen Brennerkonstruktionen erzielen, weshalb der Brenner mit dickflüssigerem Öl arbeiten kann. Die Funktion des Brenners fordert indessen, dass das Öl der Brennerdüse in bedeutendem Überschuss zugeführt wird, d.h. in etwa der 5- bis

1 Ofachen Menge der durch die Luft zerstäubten und verbrannten Ölmenge. Das überschüssige Öl wird in einem Gefäss aufgesammelt und zurück zur den Brenner speisenden Pumpe geführt, die somit Öl gleichzeitig aus dem Öltank und dem Sammelgefäss für überschüssiges Öl zu entnehmen hat.

Die Ölmenge im Sammelgefäss kann stark schwanken, und die Pumpe somit unterschiedliche Ölmengen vom Sammelgefäss entnehmen. Wenn dieses wenig Öl enthält, soll die Pumpe indessen nur oder hauptsächlich Öl aus dem Tank entnehmen. Steigt die Ölmenge im Sammelgefäss, muss statt dessen die Pumpe eine zunehmende Menge Öl aus diesem und eine geringere Menge aus dem Tank entnehmen.

Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer Vorrichtung, mit der die Verteilung der Ölzufuhr zur Pumpe vom Öltank bzw. Sammelgefäss automatisch geregelt wird. Dies erreicht man erfindungsgemäss dadurch, dass die Vorrichtung die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 definierten Merkmale aufweist.

Die Erfindung sei nun näher anhand der beiliegenden Zeichnung beispielsweise beschrieben, die etwas schematisch einen Brenner der oben angedeuteten Art zeigt, der mit einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ausgestattet ist.

Der in der Zeichnung dargestellte Brenner umfasst einen Hohlkörper 1, der an eine Luftleitung 2 angeschlossen ist und am gegenüberliegenden Ende eine kleine Öffnung 3 hat, durch welche die zugeführte Luft ausgeblasen wird. Das Öl wird aus einer Leitung 4 zuführt und läuft an der Aussenseite des Körpers 1 herunter, auf der es einen Ölfilm bildet. Die aus der Öffnung 3 ausströmende Luft zerstäubt einen Teil des Öls in sehr feine Tropfen, wie bei 5 angedeutet, während das restliche Öl vom Körper 1 abtropft, wie bei 6 dargestellt. Dieses überschüssige Öl wird von einem unter dem Körper 1 liegenden Trichter 7 aufgefangen, von welchem eine Leitung 8 zu einem Sammelgefäss 9 läuft, worin bei Betrieb des Brenners Öl kontinuierlich aufgesammelt wird.

Die Leitung 4 kommt vom Druckstutzen einer Pumpe 10, die Öl teils einem Öltank 11 durch ein Zulaufrohr 12 und ein Regel ventil 13 und teils dem Sammelgefäss 9 über eine Leitung 14 und einen Zulauf 15 entnimmt und das Öl durch einen Auslauf 16 der Leitung 4 zuführt.

Die auf der Zeichnung nicht näher dargestellte Pumpe 10 kann beispielsweise als Radialkolbenpumpe gemäss SE-PS 335 477 oder der SE-AS 8 003 151-1 ausgeführt sein. Eine solche Pumpe umfasst einen in einem Gehäuse gelagerten zylindrischen Läufer mit mindestens einem Kolben, der dichtend und verschiebbar in einem im Läufer angebrachten radialen Kolbenraum gelagert ist, dessen radiale Tiefe grösser als die Länge des Kolbens ist, eine den Läufer exzentrisch umgebende exzentrische Nockenkurve, gegen die der Kolben bei umlaufendem Läufer verschoben wird, um von demselben eine radial nach innen und aussen im Kolbenraum gerichtete Bewegung auszuführen, einen in Verbindung mit der Flüssigkeitsquelle stehenden Ansaugkanal, der in den Kolbenraum mündet und in den Flüssigkeit bei der Bewegung des Kolbens nach aussen eingesaugt wird, sowie einen Auslaufkanal, der in den inneren Teil des Kolbenraumes mündet und durch den Flüssigkeit bei Bewegung des Kolbens nach innen ausgetrieben wird. Die Erfindung ist indessen nicht auf die Verwendung einer solchen Pumpe begrenzt.

In der Zeichnung ist das Gehäuse der Pumpe 10 zu sehen, welches aus einem Oberteil 17 und einem Unterteil 18, dem Läufer 19, der den Läufer aufnehmenden Antriebswelle 20 und der den Läufer umgebenden Nockenkurve 21 besteht, die auf einem im Unterteil 18 des Pumpengehäuses angeformten Zapfen 22 gelagert ist. In diesem sind Bohrungen 23, 24 vorgesehen, durch die der ausserhalb der Nockenkurve 21 liegende Teil der Kammer 25 des Pumpengehäuses 17,18 in s

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Verbindung mit dem innerhalb der Nockenkurve 21 liegenden Raum und dadurch mit der Kolbenräumen steht. Weiterhin ist in der Zeichnung der Auslasskanal 26 angedeutet, der teilweise in der Welle 20 und zum Teil im Oberteil 17 des Pumpengehäuses angebracht ist.

Das Oberteil 17 des Pumpengehäuses ist einstückig mit dem Gehäuse 28 des obengenannten Ventils 13 ausgeführt. Dieses umfasst einen Ventilkörper 29, der durch eine Feder 30 gegen einen Ventilsitz 31 gedrückt wird. Der Ventilkörper 29 ist weiterhin mit einer Membrane 32 verbunden, deren Oberseite durch eine Öffnung 33 in einem das Ventilgehäuse verschliessenden Deckel 34 durch den atmosphärischen Druck beaufschlagt ist. Die Kammer unter der Membrane 32 steht über den Ventilsitz 31 in Verbindung mit der Ölleitung 12 sowie über einen Einlass 36 mit der inneren Kammer 25 des Pumpengehäuses.

Der Auslaufkanal 26 der Pumpe führt zu einem im Oberteil 17 des Pumpengehäuses angeordneten Druckregelventil 38. Letzteres besteht aus einem Ventilkörper 39, der von einer Feder 40 beaufschlagt ist, deren Druck sich mit einer Schraube 41 einstellen lässt. Das Ventil steht in Verbindung mit dem obengenannten Auslauf 16 und dadurch mit der Ölleitung 4.

Bei Umlauf des Läufers 19 der Pumpe 10 und arbeitenden Kolben entsteht ein gewisser Unterdruck in der Kammer 25 und dadurch an der Unterseite der Membrane 32. Dieselbe wird dadurch nach unten durchgebogen, so dass der Ventilkörper 29 gegen die Kraft der Feder 30 nach unten gedrückt wird und das Ventil öffnet. Die Pumpe saugt somit Öl aus dem Tank 11 an und fördert dieses durch den Auslaufkanal 26, das Ventil 38, den Auslass 16, die Leitung 4 und damit zum Brenner.

Unter dem Unterteil 18 des Gehäuses ist eine Membrane 50 durch einen Deckel 51 befestigt. Im Boden des Teiles 18 ist eine kleine Öffnung 52 vorhanden, die in Verbindung mit dem durch die Bohrungen 23,24 gebildeten Kanal steht. Die Membrane 50 ist so angebracht, dass deren Mittel die kleine Öffnung 52 deckt. Der Einlass 15 für überschüssiges Öl aus dem Sammelgefäss 9 sitzt im Teil 18 oberhalb der Membrane 50 aber unterhalb des Bodens des Unterteils 18, so dass eine Verbindung mit der Pumpe über die Öffnung 52 vorliegt und die Oberseite der Membrane 50 dem statischen Druck des Öls im Gefäss 9 ausgesetzt ist. Im Deckel 51 sitzt eine Öffnung 53, wodurch die Unterseite der Membrane 50 dem atmosphärischen Druck ausgesetzt ist.

Der in der Kammer 25 der Pumpe herrschende Druck, der s bei laufender Pumpe normalerweise niedriger als der atmosphärische Druck ist, beaufschlagt somit die Membrane 50 auf einem sehr kleinen zentralen Teil derselben, wogegen der statische Druck des Öls im Sammelgefäss 9 eine grosse Fläche beaufschlagt. Daraus folgt, dass der statische Druck die io Membrane 50 schon bei verhältnismässig niedrigem Flüssigkeitsstand im Sammelgefäss 9 von der Öffnung 52 wegdrücken und somit die Verbindung öffnen kann, so dass Pumpe Öl aus dem Sammelgefäss 9 entnimmt. Solange die Flüssigkeit im Sammelgefäss einen gewissen Stand unter-is schreitet, ist die Verbindung indessen unterbrochen, so dass die Pumpe nur Öl aus dem Tank 11 ansaugt.

Durch die Anbringung des Ventils 13, das bei nicht arbeitender Pumpe geschlossen ist, wird verhütet, dass das Gefäss 9 bei stehender Pumpe durch Auslaufen über die Pumpe entleert werden könnte.

Die Pumpe 10 wird über die Welle 20 von einem Elektromotor in einem Motorgehäuse 60 angetrieben. Dieser Motor kann auch zum Antrieb eines Ventilators 61 für Verbrennungsluft sowie einem mit 62 angedeuteten Kompressor zur Speisung der Leitung 2 mit Druckluft verwendet werden.

Im Stromversorgungskreis des Motors kann ein Schalter 63 sitzen, der von einem im oberen Teil des Sammelgefässes 9 angebrachten Schwimmer 64 betätigt wird, der den Strom zum Motor und somit den Betrieb des Systemes unterbricht, 30 falls das Gefäss 9 überfüllt werden sollte.

Weiterhin ist zweckmässigerweise ein Rückschlagventil 66 an der Öffnung 52 angebracht, um ein Ausströmen von Öl aus der Pumpe 10 ins Gefäss 9 zu verhindern, falls der Druck 3S in der Pumpenkammer 25 den Druck der Flüssigkeit im Sammelgefäss 9 überschreiten sollte.

Die dargestellte Vorrichtung mit einem Membranenventil zur Regelung der Ölansaugung der Pumpe aus dem Sammelgefäss ist eine vorgezogene Ausführungsform. Es ist jedoch 40 denkbar, beispielsweise einen Schwimmer im Gefäss 9 zur Regelung eines geeigneten Ventils in der Verbindung 14 zu verwenden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims

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1. Vorrichtung zum Speisen eines an eine Druckluftleitung (2) angeschlossenen hohlkörperförmigen Ölbrenners mit Öl im Überschuss, in welchem Ol der Aussenseite einer Brennerdüse (1) zugeführt wird und dort sich wie ein Film ausbreitet und überschüssiges Öl in einem mit einem Auffangtrichter (7) versehenen Sammelgefäss (9) aufgefangen wird, mit einer Pumpe (10), die Öl teils einem Öltank (11) und teils dem Sammelgefäss (9) entnimmt, um es dem Brenner zuzuführen, wobei ein Ventil (50,51,52) vorgesehen ist, das durch den Flüssigkeitsstand im Sammelgefäss (9) im öffnenden Sinne betätigt wird, wenn der Flüssigkeitsstand im Sammelgefäss

(9) einen vorgegebenen Wert überschreitet bzw. in schlies-sendem Sinne, wenn der Flüssigkeitsstand den vorgegebenen Wert unterschreitet, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe

(10) mit dem Ventil und den zum Pumpenläufer (19) führenden Ein- und Auslasskanälen (16,23,24,26,36,52) in einem Pumpengehäuse (17,18) integriert ist, derart, dass ein Gehäuse-Oberteil (17) einstückig mit dem Gehäuse (28) eines Druckregel ventils (13) ausgeführt ist und mit einem Gehäuse-Unterteil (18) und einem Deckel (51) eine bauliche Einheit bildet, wobei die Pumpe (10) getrennte, voneinander unabhängig regulierbare, Einlässe (12,15) aufweist, dass in dem einen Einlass (12) für Öl vom Tank (11) das Druckregelventil (13) vorgesehen ist, das bei Unterdruck auf der Ansaugseite der Pumpe (10) öffnet, und dass das vom Flüssigkeitsstand im Sammelgefäss (9) gesteuerte Ventil (50,51,52) in dem anderen Einlass (15) für Öl vom Sammelgefäss (9)

angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (13) im Einlass (12) für Öl vom Tank (11) ein Membranventil ist, dessen Membrane (32) einerseits vom atmosphärischen Druck über eine erste Öffnung (33) und andererseits vom Druck an der Ansaugseite der Pumpe (10) beaufschlagt wird und das Ventil (13) öffnet, wenn der Druck auf der Ansaugseite einen vorgegebenen Wert unterschreitet.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil im Einlass (15) für Öl vom Sammelgefäss (9) ein Membranventil (50,51,52) ist, dessen Membrane (50) einerseits von dem Atmosphärendruck über eine zweite Öffnung (53) und andererseits innerhalb eines kleineren Membranen-Bereiches vom Druck an der Ansaugseite der Pumpe (10) und auf einem grösseren Membranen-Bereich vom statischen Druck des Öls im Sammelgefäss (9) beaufschlagt ist und die Verbindung öffnet, wenn der letztgenannte Druck einen durch den vorgegebenen Wert des Flüssigkeitsstandes im Sammelgefäss (9) bestimmten Wert überschreitet.