CS198227B2 - Liquid or gaseous fuel burner - Google Patents

Description

(54) Hořák pro kapalná nebo plynná paliva , ·

Vynález se týká hořáku na kapalná nebo plynná paliva, sestávajícího nejméně z jednoho dmychadla pro spalovací vzduch a jej pohánějícího motoru, dále . ze směšovacího zařízení a prostředků pro přípravu · a zapalování směsi paliva se vzduchem.

Jsou známy četné hořáky na . kapalná a plynná paliva, ' jejichž elektromotor pohání dmychadlo spalovacího vzduchu, . vytvořené jako radiální dmychadlo. Dmychadla takových hořáků mohou vesměs překonávat pouze velmi, malé protitlaky, vyvolané odporem proudění spalovaného plynu v kotli a komíně, jelikož horní hranice počtu otáček je dána kmitočtem místní sítě. Za provozu takového hořáku a při napojení na palubní stejnosměrný .proud vozidla může být sice zvolen vyšší počet otáček dmychadla, přesto však není možno také zde překonávat protitlaky vyšší než 500 N/m², zvláště při· použití vícestupňového radiálního dmychadla, jelikož v důsledku těsného zástavného prostoru není možno použít dmychadlová kola o · velkém průměru a vysoké obvodové rychlosti, tak jak' je popsáno ve spise DT-OS 2101 462.

V důsledku toho neumožňují tyto hořáky provoz malých kotlů se značným odporem a při jejich propojení s úzkými komíny větší délky.

Ve spisu DT-OS 1 579 792 je popsán topný přístroj na kapalná paliva, ' · určený pro vozidla, u něhož · je použito k dopravě spalovacího vzduchu dmychadlo s bočním kanálem. Tím se má dosáhnout bezporuchového topného provozu při vysokém protitlaku; přesto však toto uspořádání vykazuje nedostatek, spočívající ve velmi vysokém pracovním bodu dmychadla, což vede k vysoké spotřebě elektrické energie.

Obzvláště při provozu hořáku napojeného · na startovací baterii palubní sítě vozidla je přípustná jen nepatrná spotřeba elektrického výkonu tohoto hořáku. Mimoto je zapotřebí · značně vysoký počet otáček pro takovýto vysoký pracovní bod dmychadla . s bočním kanálem. V důsledku toho musí být k pohonu vedlejších přístrojů hořáků, jako olejového čerpadla nebo plynového kompresoru, použit buď zvláštní poháněči motor, nebo nákladná · převodová ústrojí, jelikož tyto vedlejší přístroje jsou upraveny pro . nižší počet otáček.

Podle spisu DT-AS 2135 093 bylo navrženo vícetokové dmychadlo s bočním kanálem, obzvláště pro topné přístroje na palivo pro vozidla, kde dopravované množství vzrůstá podle počtu toků, zatímco při bezpulsním provozu hořáku v kotli zůstává také při poměrně nízkém počtu otáček zachována do198227

198 statečně strmá dopravní charakteristika.

Toto uspořádání dovoluje dosáhnout při malých prostorových rozměrech a při nepatrném odběru elektrického výkonu velkého dopravovaného množství; je však stále ještě vázáno na počet otáček,.. který je pro pohon . vedlejších přístrojů příliš vysoký.

Vynálezu byla stanovena úloha vytvořit hořák, . který pracuje při nízké spotřebě elektrického výkonu s ' tak nízkým počtem provozních otáček, že vedlejší přístroje nutné k provozu hořáku, jako olejové čerpadlo nebo plynový kompresor, mohou být poháněny přímo . a jejich dmychadlo spalovacího vzduchu má při malých prostorových rozměrech dostatečně strmou charakteristiku, aby se dosáhlo bezpulsního provozu kotlů s vysokým odporem, propojených s dlouhými potrubími zplodin. Další úlohou vynálezu je vytvořit hořák, který může být použit bez . požadavku , . přizpůsobení . použitého kotle jak pro stacionární, tak také ' pro vozidlové topné přístroje, a který má zároveň zvláště malé prostorové rozměry ' a připouští konečně použití prostorově mimořádně úsporných a levných kotlů s vysokým stupněm účinnosti kotle.

Uvedená úloha byla vyřešena' podle vynálezu horákem pro kapalná nebo plynná paliva, . skládajícího se nejméně ' z jednoho dmychadla pro spalovací vzduch a jej pohánějícího motoru, dále ze směšovacího zařízení a prostředků 'pro přípravu a . zapalování směsi. Jeho podstata spočívá v tom, že dmychadlo spalovacího vzduchu, vytvořené jako dmychadlo s bočním kanálem, je . opatřeno na obou stranách svého hvězdicového oběžného . kola, . s pravoúhlými lopatkami v obvodovém. ' směru, .. spodním bočním kanálem ' á horním bočním kanálem, . které společně ústí ' na ' výstupu z dmychadla do připouštěcího ' kanálu, kterým . je spalovací vzduch veden .z-bočních kanálů . na ' vnější stranu . skříně 'dmychadla, a části hořáku určené . pro . tvoření směsi, . to jest přívod paliva . a ' směšovač, jsou . upraveny na vnější straně ' skříně dmychadla. . Přepouštěcí -kanál může. být vytvořen ve tvaru ' vydutí skříně dmychadla. Dále . může . být přepouštěcí kanál vytvořen nad-přepážkou. .Dále . může být vedle . ' přepouštěcího kanálu dmychadla s bočním ' kanálem upraven jeho další ' vstupní kanál. . ' Přepouštěcí kanál je zaústěn do sběrného prostoru pro spalovací vzduch, vytvarovaného ' ná vnější straně skříně dmychadla. Ve' ' sběrném prostoru je upraveno nejméně jedno vodítko vzduchu. Vodítko může být opatřeno . nástavcem, vyčnívajícím do Ohbí přepouštěcího' . kanálu do sběrného prostoru. Na víku skříně . dmychadla je vytvarována příruba, nesoucí zapalovač, ovládací ' zařízení,. kabelovou ' svorkovnici a ochranný kryt. Konečně může být ' na skříni dmychadla v oblasti sběrného prostoru vytvarován držák pro zapalovací elektrodu a přívod paliva. .

Uspořádáním podle vynálezu se dosáhne

7 toho, že dmychadlo s bočním kanálem dodává také při jednotokovém vytvoření . podstatně větší . dopravované množství ' a může přitom překonávat nezmenšený protitlak, jako je tomu u dmychadla s bočním kanálem jednostranně upraveným.

Uspořádání podle vynálezu umožňuje ' provoz s . překvapivě nízkým počtem otáček,· takže při minimální spotřebě elektrického výkonu mohou být poháněny .vedlejší přístroje přímo, tedy například čerpadlo paliva. Zároveň sé dosáhne bezpulsního provozu hořáků a kotlů s vysokým odporem, propojených s dlouhými potrubími . zplodin, a tím odpadá nutnost přizpůsobení hořáku podle vynálezu pro právě použitý kotel. Dále je poprvé umožněno použití prostorově mimořádně úsporného a laciného kotle s vysokým stupněm účinnosti.

Dále se dosáhne překvapivě malých rozměrů hořáku a . zmenší se na minimum spotřeba elektrické energie.

Uspořádání přepouštěcího kanálu ovlivňuje nejen zvlášť příznivé proudění a krátké vedení spalovacího vzduchu, nýbrž dovoluje také vést boční kanály poblíž celého obvodu oběžného kola.

Dále se ' dosáhne' 'skoro bezztrátového vedení spalovacího vzduchu.

Poháněči vedlejší přístroje potřebují' u tohoto řešení ' při . nepatrném počtu otáček méně poháněcího příkonu. Navíc přispívá malý počet otáček . ke zvýšené životnosti těchto . vedlejších přístrojů a k 'malé hlučnosti.

Na přiložených výkreseqh je znázorněn příklad provedení předmětu vynálezu, přičemž značí obr. 1 hořák podle .vynálezu v axiálním. řezu, . obr. 2 hořák podle vynálezu v pohledu . z jedné strany při odstraněném směšovacím zařízení, obr. 3 . hořák . podle vynálezu . v pohledu . z druhé strany při . odstraněném ochranném krytu, obr. 4 . hořák podle vynálezu v dílčím radiálním řezu podle čáry a — a z obr. 1.

Hořák. podle obr. 1 je opatřen dmychadlem spalovacího vzduchu s bočním kanálem, vedle jehož oběžného kola 1 je po obou stranách upraven spodní boční.kanál 2, a horní boční kanál 3. . Přitom. horní boční kanál 3 je vytvořen . na . skříni 4 dmychadla a spodní boční kanál 2 na víku . 5. Na víku . 5 je uložen poháněči motor 6 tak, že zasahuje dovnitř spodního bočního kanálu 2, vytvořeného na víku 5 až k oběžnému kolu 1, které je upevněno ' na konci hřídele ' 7 poháněcího motoru 6. Na ' víku 5 je . vytvarována příruba 9, která nese v prostorově . úsporném uspořádání potřebné součásti, ' jako zapalovač 10, ovládací . zařízení 11 a kabelovou svorkovnici 12. ' Okraj příruby 9 je opatřen ochranným krytem 13. Na vstupním otvoru 27 pro spalovací vzduch je .upraven tlumič 28. Poháněči motor 9 pohání svým druhým koncem ' hřídele 7 přes spojku čerpadlo 8 paliva, je-li toto nutné k provozu hořáku.

Spalovací vzduch vstupuje při provozu hořáku vstupním otvorem 27 a tlumičem 28 do ochranného krytu 13 a je . odtud dalším vstupním kanálem . 20, seznatelným z obr. 3, . .nasáván dmychadlem · pro spalovací vzduch. Dmychadlo s bočním kanálem, dopravuje spalovací vzduch známým způsobem, přičemž spalovací vzduch se pohybuje po .přibližně šroubovicových drahách . střídavě . mezi lopatkami oběžného kola 1 .· a spodním bočním kanálem 2 -a horním bočním kanálem 3, . Z bočních kanálů 2, 3 - . se spalovací vzduch dostává společně . na . výstupu . 19 dmychadla, patrného z obr. 4, do přepouštěcího kanálu 14, upraveného nad přepážkou · 15. Přepouštěcí kanál 14 ústí v ohbí 19 do sběrného prostoru 16 a spalovací vzduch se dostává ze sběrného prostoru 16 bezprostředně k přívodu 22 paliva a směšovači 24, určených k tvoření směsi a umístěných na vnější straně skříně 4 dmychadla. Ve sběrném prostoru 16 je upraveno vodítko 17 vzduchu, které svým nástavcem 18 vyčnívá až do ohbí 19 mezi přepouštěcím kanálem 14 a sběrným prostorem 16. Vodítko 17 vzduchu je podle příkladu provedení u hořáku podle vynálezu znázorněného na obr. 1 . vytvořeno v podstatě z ' desky ztvarované odpovídajícím způsobem. Při použití vodítka 17 vzduchu a vhodným uspořádáním přepouštěcího kanálu 14, které je prostorově nenáročné, se spalovací vzduch vede do směšovače 24 za minimálních ztrát na proudění.

Na obr. 1 je dále znázorněno uspořádání přívodu 22 paliva, který je podle druhu použitého paliva tvořen rozprašovací tryskou oleje nebo tryskou pro směšování plynu. Dále je zde znázorněno uspořádání držáku 21 zapalovací elektrody. Přívod 22 paliva a držák 21 zapalovací elektrody jsou uchyceny prostředky vytvarovanými na skříni 4 dmychadla. Horní příruba 23, vytvarovaná na skříni 4 dmychadla, nese směšovač 24 a slouží současně ke vhodnému upevnění hořáku na kotli.

Na obr. 2 je znázorněn přepouštěcí kanál 14, vytvořený ve tvaru vydutí 15a skříně 4 dmychadla. Nasávaný spalovací vzduch vstu-

Claims (9)

1. PŘEDMĚT

   1. Hořák pro kapalná nebo plynná paliva, skládající se nejméně z jednoho dmychadla pro spalovací vzduch a jej pohánějícího motoru, dále ze směšovacího zařízení a prostředků pro přípravu a zapalování směsi, vyznačený tím, že dmychadlo spalovacího vzduchu, vytvořené jako dmychadlo s bočním kanálem, je opatřeno na obou stranách svého hvězdicového oběžného ’ kola (1), ' s pravoúhlými lopatkami v obvodovém směru, spodním bočním kanálem (2) a horním bočním kanálem · (3), které společně ústí na výstupu z dmychadla do přepouštěcího kanálu (14), kterým je spalovací vzduch veden puje dalším . vstupním . kanálem 20, . upraveným bezprostředně vedle přepouštěcího . kanálu 14, do dmychadla · s bočním vstupem a vystupuje z něho · výstupem 29 · dmychadla a přepouštěcím' kanálem ·· 14. Odtud se dopravovaný spalovací vzduch dostává do sběrného . prostoru 16, přičemž jedna část proudí nad vodítkem 17 vzduchu a .druhá část pod vodítkem 17 vzduchu čárkovaně naznačeným vstupním otvorem 27.

   Na obr. 2 . je dále znázorněno uspořádání držáku 21 zapalovací elektrody, patek 25 a . fotoelektrické součásti . 38,. sloužící ke kontrole plamene. Dále je zde patrné . utěsnění ochranného krytu 13, upravené na přírubě . 9. .

   Na obr. 3 je znázorněn otvor dalšího vstupního kanálu 20, upravený ve víku 5. Otvorem vstupního kanálu 20 a vybráním 30 na víku 5, vytvořeným vedle uvedeného otvoru, vstupuje spalovací vzduch . do dmychadla s bočním vstupem. Víko 5 nese na přírubě 9 zapalovač 10, ovládací zařízení 11 a kabelovou svorkovnici 12. Mimoto je zde upraven magnetický ventil 26, vestavěný do čerpadla 8 pro palivo, které je palivovým potrubím 31 spojeno s přívodem 22 paliva.

   Na obr. 4 je znázorněn přepouštěcí kanál 14, vedený nad přepážkou 15, vedle něhož je . upraven další vstupní kanál 20.

   Výhody řešení podle vynálezu spočívají tedy v dosažení bezpulsního provozu . hořáků pro kotle s vysokým odporem . proudění spalovacího plynu a při používání dlouhých potrubí pro odvod zplodin. Dále odpadá nutnost přizpůsobení hořáku pro právě použitý kotel.

   Vynález umožňuje vytvořit univerzální hořák, který může . být použit jak u topných zařízení pro vozidla, tak pro stacionární provoz, . který má zároveň nepatrnou spotřebu elektrického výkonu a pouze jeden poháněči motor. Hořák dále umožňuje použití mimořádně prostorově úsporného laciného kotle se zvýšeným stupněm účinnosti při zmenšeném znečišťování okolního prostředí.

   Hořák podle vynálezu . je přitom kompaktní a dosahuje bezporuchového spalování při nízkém stupni exhalace.

   VYNALEZU z . bočních kanálů (2, 3) na. vnější stranu skříně (4) dmychadla, a části . hořáku, určené pro tvoření směsi, to jest přívod (22) paliva . a směšovač (24), jsou upraveny na vnější straně skříně (4) dmychadla.
2. 2. Hořák podle bodu 1, vyznačený tím, že přepouštěcí kanál (14) je vytvořen ve tvaru vydutí (15a) skříně (4) dmychadla.
3. 3. Hořák podle bodů 1 a 2, vyznačený tím, že přepouštěcí kanál (14) je vytvořen nad přepážkou (15).
4. 4. Hořák podle bodů 1 až 3, vyznačený tím, že vedle přepouštěcího kanálu (14) dmychadla s bočním kanálem je upraven jako další vstupní kanál ' (20').
5. 5. Hořák podle bodů 1 až 4, vyznačený tím, že přepouštěcí kanál (14) je zaústěn do sběrného prostoru (16) pro spalovací vzduch, vytvarovaného na vnější straně skříně (4) dmychadla.
6. 6. Hořák podle bodu 5, vyznačený tím, že ve ' sběrném prostoru (16) je upraveno nejméně jedno vodítko (17) . vzduchu.
7. 7. Hořák podle bodu 6, vyznačený tím, že vodítko (17) vzduchu . je opatřeno nástavcem (18), vyčnívajícím do ohbí (19) pře pouštěcího kanálu (14) do sběrného prostoru (16).
8. 8. Hořák podle jednoho z bodů 1, 2 a 5, vyznačený tím, že na víku skříně (4) ' dmychadla . je vytvarována příruba (9), nesoucí zapalovač (10), ovládací zařízení (11), . kabelovou svorkovnici (12) a ochranný kryt (13).
9. 9. Hořák podle jednoho z bodů 1, 2, 5 a 8, vyznačený tím, . že na skříni (4) . dmychadla je v oblasti . sběrného prostoru (16) .vytvarován držák (21) pro zapalovací elektrodu a přívod (22) paliva.