DD218788A3 - GAS BURNER, ESPECIALLY NATURAL GAS BURNER FOR GLASS MELTING PANS - Google Patents

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DD218788A3 DD24114782A DD24114782A DD218788A3 DD 218788 A3 DD218788 A3 DD 218788A3 DD 24114782 A DD24114782 A DD 24114782A DD 24114782 A DD24114782 A DD 24114782A DD 218788 A3 DD218788 A3 DD 218788A3
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Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EINEN GASBRENNER, INSBESONDERE ERDGASBRENNER FUER GLASSCHMELZWANNEN MIT EINER DUESE ZUM INTENSIVEN MISCHEN VON BRENNGAS UND PRIMAERLUFT. ZIEL IST EINE ERHEBLICHE ENERGIEEINSPARUNG BEI GLEICHZEITIGER VERLAENGERUNG DER STANDZEITEN DES BRENNERS UND EINE ERHOEHUNG SEINES WIRKUNGSGRADES ZU ERREICHEN. DIE ERFINDUNG BESITZT DIE AUFGABE, EINEN GERAEUSCHARMEN ERDGASBRENNER FUER GLASSCHMELZWANNEN ZU ENTWICKELN, DESSEN BAUTEILANORDNUNG DEN CRACKVORGANG MIT EINEM HOHEN ANTEIL AN FESTSTOFFTEILCHEN UND KOHLENSTOFFRADIKALEN BEWIRKT UND EINE RUHIG BRENNENDE, LEUCHTENDE FLAMME MIT HOHER WAERMESTRAHLUNG ERZEUGT. DER ERFINDUNGSGEMAESSE BRENNER IST DADURCH GEKENNZEICHNET, DASS ER ALS PARALLELSTROMBRENNER MIT INNEREM GASZUFUEHRUNGSROHR UND AEUSSEREM LUFTZUFUEHRUNGSROHR SOWIE MIT AUSWECHSELBAREM BRENNERKOPF MIT MISCHDUESE AUSGEBILDET IST UND DER RINGSPALT ZWISCHEN GAS- UND LUFTZUFUEHRUNGSROHR SO BEMESSEN IST, DASS DIE ALS PRIMAERLUFT ZUGEFUEHRTE LUFTMENGE 6...8% DES VERBRENNUNGSLUFTBEDARFS BETRAEGT. DABEI ENTSPRICHT DER INNENDURCHMESSER DES GASZUFUEHRUNGSROHRES EINER STROEMUNGSGESCHWINDIGKEIT DES BRENNGASES VON 40...65M/S UND DER INNENDURCHMESSER DES LUFTZUFUEHRUNGSROHRES EINER STROEMUNGSGESCHWINDIGKEIT DER PRIMAERLUFT VON 30...60M/S, VORZUGSWEISE 39M/S.THE INVENTION CONCERNS A GAS BURNER, ESPECIALLY NATURAL GAS BURNER FOR GLASS MELTING PANS WITH A DUESE FOR THE INTENSE MIXING OF COMBUSTION GAS AND PRIMARY AIR. THE OBJECTIVE IS TO ACHIEVE A SUBSTANTIAL ENERGY SAVING WHILE ALLOWING THE LENGTH OF THE BURNER TO LENGTH AND INCREASING ITS EFFICIENCY. THE INVENTION HAS THE TASK OF DEVELOPING A NOZZLEN NATURAL GAS BURNER FOR GLASS MELTING PANES, WHICH HAVE A COMPONENT MANUFACTURING CRACKING PROCESS WITH A HIGH QUANTITY OF SOLID PARTICLES AND CARBONIC RADICALS AND PRODUCING A QUIET-BURNING, LUMINOUS FLAME WITH HIGH HEAT RADIATION. THE invention BURNER IS CHARACTERIZED AS A PARALLEL POWER BURNER WITH HEART GASZUFUEHRUNGSROHR and outer LUFTZUFUEHRUNGSROHR AND WITH INTERCHANGEABLE BURNER HEAD WITH mixing nozzle TRAINED, AND THE RING GAP BETWEEN GAS AND LUFTZUFUEHRUNGSROHR SO CALCULATED IS THAT AS PRIMAERLUFT amount of air supplied 6 ... 8% OF COMBUSTION AIR REQUIREMENTS. THEREFORE, THE INNER DIAMETER OF THE GAS TUBING TUBE MEASURES A FLOWING FLOW OF 40-65M / S AND THE INTERNAL DIAMETER OF THE AIR INTAKING TUBE A TEMPERATURE OF DELIVERING THE PRIMARY AIR OF 30 ... 60M / S, PREFERABLY 39M / S.

Description

-1-241 147-1-241 147

Gasbrenner, insbesondere Erdgasbrenner für GlasschmelzanlagenGas burners, in particular natural gas burners for glass melting plants Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft einen Gasbrenner, insbesondere einen Erdgasbrenner für regenerativ und rekuperativ beheizte Glasschmelzanlagen, vorzugsweise für Glasschmelzwannen-, arbeitswannen und Speiser, mit einer Düse zum intensiven Mischen von Brenngas und Primärluft.The invention relates to a gas burner, in particular a natural gas burner for regenerative and recuperatively heated glass melting plants, preferably for Glasschmelzwannen-, working troughs and feeders, with a nozzle for intensive mixing of fuel gas and primary air.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Es sind bereits unterschiedliche Gasbrenner, insbesondere Erdgasbrenner für regenerativ beheizte Glasschmelzwannen, bekannt, so ζ. B. Brenner mit und ohne Vormischung von Brenngas und Luft.There are already different gas burners, in particular natural gas burners for regeneratively heated glass melting tanks, known, so ζ. B. burners with and without premixing of fuel gas and air.

Bei Gasbrennern, bei denen dem Gas vor dem Austritt aus dem Brenner Primärluft als Oxydationsmittel, vorzugsweise in einer Menge von 10% des für eine vollständige Verbrennung benötigten Mindestluftbedarfs beigemengt wird, erfolgt im Kern der Flamme nur eine unvollständige Verbrennung mit starker Rußbildung. Dadurch entsteht eine Flamme mit geringer Leuchtkraft.In gas burners, in which the gas is added to the gas before exiting the burner primary air as an oxidizing agent, preferably in an amount of 10% of the required for complete combustion minimum air demand, takes place at the core of the flame only incomplete combustion with heavy soot formation. This creates a flame with low luminosity.

Bei Glasschmelzanlagen wird in den vorgewärmten Verbrennungsluftstrom' das Brenngas mit Hilfe von Gasbrennern eingeleitet und in der jeweiligen Glasschmelzanlage verbrannt.In glass melting plants, the fuel gas is introduced by means of gas burners into the preheated combustion air stream and burned in the respective glass melting plant.

Die Übertragung der Verbrennungswärme auf das Glasbad erfolgt dabei durch Konvektion der Rauchgase und zum überwiegenden Teil durch Wärmestrahlung der Flamme bzw. der Gewölbe. Dabei ist es erforderlich, eine möglichst große Glasbadbeckung durch die Flammen zu erreichen und ein vollständiges Ausbrennen der Flammen in der Glasschmelzwanne zu sichern. Dies wird durch eine weiche, ruhig ausbrennende Flamme mit hoher Leuchtkraft erreicht, d.h. durch einen kurzenThe heat of combustion is transferred to the glass bath by convection of the flue gases and for the most part by thermal radiation of the flame or the vault. It is necessary to achieve the largest possible Glasbadbeckung by the flames and to ensure complete burnout of the flames in the glass melting tank. This is achieved by a soft, quiet burnout high luminosity flame, i. through a short

Ausbrand mit gutem Wärmeübergang. ! .Burnout with good heat transfer. ! ,

Um dies zu erreichen, müssen die kleinsten Kohleteilchen, die durch thermische Zersetzung (Cm Hn + C-* mC + η + 2H2!In order to achieve this, the smallest particles of coal which have been decomposed by thermal decomposition (Cm Hn + C- * mC + η + 2H 2 !

oder unvollständige Verbrennung (Cm Hn + n/402* mC + n/2H2O) von Kohlenstoffen entstanden sind, in der Flammeor incomplete combustion (Cm Hn + n / 40 2 - * mC + n / 2H 2 O) of carbons formed in the flame

glühen. ,glow. .

Außerdem bilden sich bei Abwesenheit von Sauerstoff und Temperaturen von 1100°C bis 12000C durch Aufspaltung des Methans im Erdgas freie Kohlenstoffradikale, die ebenfalls in der Flamme zum Glühen kommen.In addition, in the absence of oxygen and temperatures of 1100 ° C to 1200 0 C form by splitting the methane in the natural gas free carbon radicals, which also come in the flame to glow.

Das Reaktionsgeschehen bei der Bildung von Kohleteilchen wird vom Erhitzungsgrad des Gases und vom Mischungsgrad mit dem Luftsauerstoff beeinflußt. Wenn zum Beispiel die Cm Hn —Teile von Erdgas ihre Zersetzungstemperatur bei Abwesenheit von Sauerstoff erreichen, tritt ein sofortiger Zerfall ein. Die Flamme wird stark rußig, und die Wärmestrahlung der Flamme dementsprechend geringer.The reaction process in the formation of coal particles is influenced by the degree of heating of the gas and the degree of mixing with the atmospheric oxygen. For example, if the Cm Hn parts of natural gas reach their decomposition temperature in the absence of oxygen, an immediate decay occurs. The flame becomes very sooty, and the heat radiation of the flame accordingly lower.

Es ist deshalb notwendig, die Spaltung der schweren Kohlenwasserstoffe durch Zumischung von Primärluft im Gasbrenner so zu beeinflussen, daß der günstigste Spalteffekt und damit die maximale Strahlungsfähigkeit der Flamme erreicht wird.It is therefore necessary to influence the splitting of the heavy hydrocarbons by admixing primary air in the gas burner in such a way that the most favorable splitting effect and thus the maximum radiant capability of the flame is achieved.

Gasbrenner, bei denen dem Gas im Brenner Luft zur Regulierung des Spaltprozesses zugeführt wird, sind bekannt. Nach dem Stand der Technik ist außerdem bekannt, daß sich sowohl die zwangsweise Zufuhr von Druckluft oder Ventilatorluft als auch die Selbstansaugung von Luft (Injektorprinzip) unbefriedigend auf die Durchmischung von Brenngas und Oxydationsmittel sowie die Leuchtkraft der Flamme auswirken.Gas burners in which air is supplied to the gas in the burner to regulate the fission process are known. According to the prior art is also known that both the forced supply of compressed air or fan air and the self-intake of air (injector principle) unsatisfactory effect on the mixing of fuel gas and oxidant and the luminosity of the flame.

Alle bekannten Gasbrenner müssen zum Erreichen des Gasspaltprozesses unmittelbar vor dem Wannenbassin montiert werden. Sie unterliegen demzufolge einem Verschleiß durch die dort herrschenden Temperaturen, weil die Gasbrenner bei regenerativ beheizten Wannen auf der Feuerseite durch das zur Verbrennung gelangende Gas-Luftgemisch gekühlt werden und die Gasbrenner auf derfeuerabgewandten Seite den hohen Temperaturen ausgesetzt sind. Dabei kann der Effekt auftreten, daß Teile des Gasbrenners je nach Material zerstört und somit Brenneigenschaften und Lebensdauer der Gasbrenner negativ beeinflußt werden.All known gas burners must be mounted to reach the gas gap process immediately in front of the tub. They are therefore subject to wear due to the prevailing temperatures, because the gas burners are cooled in the regeneratively heated tanks on the fire side by the gas-air mixture reaching the combustion and the gas burners are exposed on the fire side away from the high temperatures. In this case, the effect may occur that parts of the gas burner destroyed depending on the material and thus burning properties and life of the gas burner are adversely affected.

Nach dem DD-WP 107768 ist ein geräuscharmer Hochleistungsbrenner für die Beheizung von Glasschmelzwannen mit Erdgas bekannt, bei dem die Luft-Zufuhrleitung vor ihrem Übergang in die Gas-Luft-Mischzone eine Querschnittsverengung besitzt und die Gasdüse mit einer in einem bestimmten Winkel zur Düsenachse angeordneten Abhebekante versehen ist. Dieser Gasbrenner arbeitet jedoch nach dem Injektorprinzip, ist nicht für regenerativ beheizte Glasschmelzwannen einsetzbar und besitzt außerdem nicht die für eine gleichmäßig brennende und stark leuchtende Flamme notwendige Durchmischung von Brenngas und Oxydationsmittel. According to the DD-WP 107768 a low-noise high-performance burner for the heating of glass melting tanks with natural gas is known, in which the air supply line before its transition into the gas-air mixing zone has a cross-sectional constriction and arranged the gas nozzle with a at a certain angle to the nozzle axis Abhebekante is provided. However, this gas burner works according to the injector principle, is not suitable for regeneratively heated glass melting tanks and also does not have the necessary for a uniformly burning and highly luminous flame mixing of fuel gas and oxidant.

Desweiteren ist nach der DD-WP 106696 ein Gasbrenner mit Gastreibdüse innerhalb eines Gehäuses bekannt, welches strömungsmäßig hinter der Mündung der Gastreibdüse einen Luftausgangsstutzen besitzt, wobei am Gehäuse ein Mischrohr angebracht ist. Der Luftausgangsstutzen ist so bemessen, daß dem Gasstrom weniger als 5%, vorzugsweise 3%, desFurthermore, according to DD-WP 106696 a gas burner with Gastreibdüse within a housing is known, which has a flow outlet behind the mouth of the Gastreibdüse an air outlet nozzle, wherein the housing, a mixing tube is mounted. The air outlet is sized so that the gas flow less than 5%, preferably 3% of the

Mindestluftbedarfs als Primärluft beigemischt sind. . · VMinimum air requirements are mixed as primary air. , · V

Dieser Gasbrenner erzielt zwar eine ruhig brennende Flamme mit hoher Leuchtkraft, besitzt jedoch als Injektorbrenner den Nachteil eines hohen Gasverbrauchs. Die angesaugte Primärluftmenge ist gering, weil aufgrund der Injektorwirkung durch den Ausgangsstutzen keine große Luftmenge angesaugt wird und demzufolge der Durchmischungsgrad geringer ist. Durch ein entsprechend großes Länge-zu-Nennweite-Verhäitnis des Mischrohres wird die Durchmischung von Brenngas und Primärluft verbessert, der apperative Aufwand jedoch erhöht.Although this gas burner produces a quiet burning flame with high luminosity, but has the disadvantage of high gas consumption as injector burner. The sucked amount of primary air is low, because due to the injector through the outlet nozzle no large amount of air is sucked in and therefore the degree of mixing is lower. By a correspondingly large length-to-nominal width Verhäitnis the mixing tube, the mixing of fuel gas and primary air is improved, but the apperative effort increases.

Desgleichen ist durch die AT-PS 295014 eine Einrichtung zum intensiven Mischen von Gasen, insbesondere zur Herstellung eines brennbaren Gasgemisches, bekannt, bei der für die zu mischenden Gase gesonderte Düsen vorgesehen sind, die konzentrisch zueinander angeordnet sind. Der'Gasdüse liegt eine Ringnut gegenüber, welche durch die Erzeugung einer bestimmten Schallschwingung eine intensive Durchmischung von Gas und Oxydationsmittel ermöglicht.Similarly, by AT-PS 295014 a device for intensive mixing of gases, in particular for the production of a combustible gas mixture, known in which separate nozzles are provided for the gases to be mixed, which are arranged concentrically to each other. Der'Gasdüse is opposite an annular groove, which allows the generation of a specific sound vibration intensive mixing of gas and oxidant.

Desgleichen ist die aus der Literatur bekannte Erdgaslanze nach dem Injektorprinzip aufgebaut. Der Brenner wird mit hohem (mindestens Mitteldruck 1000...5000mmWS) Gasdruck betrieben.Likewise, the natural gas lance known from the literature is constructed according to the injector principle. The burner is operated with high (at least medium pressure 1000 ... 5000mmWS) gas pressure.

Durch das gewählte Brennerprinzip kann der notwendige kalte Primärluftariteil nicht gewährleistet und damit der Spaltprozeß der „Schweren Kohlenwasserstoffe" nicht optimal gesteuert werden. Dadurch treten Schwankungen der WärmestrahlungDue to the chosen burner principle, the necessary cold primary air component can not be guaranteed and thus the splitting process of the "heavy hydrocarbons" can not be optimally controlled

Weiterhin ist besonders zu erwähnen, daß das Brenngas bei allen bekannten Gasbrennern für Glasschmelzanlagen den Brennern im Mittel-bzw. Hochdruckbereich zugeführt wird, um mit der zugeführten vorgewärmten Verbrennungsluft einen ausreichenden Grackvorgang zu erzielen. Bei all diesen Brennern liegt bedingt durch diese Tatsache eine scharfe leuchtende Flamme mit kurzem Ausbrand vor. Diese besitzt jedoch den Nachteil, daß sie geräuschstark verbrennt und über ihre Länge eine unterschiedliche Temperaturverteilung besitzt. Dadurch tritt gleichzeitig der Nachteil einer sehr unterschiedlichenIt should also be mentioned that the fuel gas in all known gas burners for glass melting plants the burners in the middle or. High-pressure area is supplied in order to achieve a sufficient Grackvorgang with the supplied preheated combustion air. Due to this fact, all these burners have a sharp, bright flame with a short burnout. However, this has the disadvantage that it burns noisily and has a different temperature distribution over its length. As a result, the disadvantage of a very different occurs at the same time

-2- 241147 O-2- 241147 O

Um ab dem sogenannten Brennermaul einen gleichmäßigen Crackvorgang in der Flamme zu erreichen, ist es deshalb bei diesen Brennern notwendig, sie als Unterbofdfeuerung auszuführen, wobei die Brenner gegenüber dem Brennermaul zurückgesetzt sind und sich die Zuführung für die Verbrennungsluft oberhalb des Brenners befindet. Dadurch wiederum entsteht als weiterer Nachteil, daß die Höhe der Glasschmelzwanne größer sein muß als bei einer seitlichen Zuführung des Gases.In order to achieve a uniform cracking process in the flame starting from the so-called burner mouth, it is therefore necessary for these burners to carry them out as underburner firing, the burners being set back relative to the burner mouth and the supply of combustion air being above the burner. As a result, in turn arises as a further disadvantage that the height of the glass melting tank must be greater than in a lateral supply of the gas.

Wird jedoch das Brenngas mit den o.g. Brennern seitlich in den Verbrennungsluftstrom eingedüst, wird der Nachteil des Baues der Wanne in einer größeren Höhe vermieden, der Crackvorgang in der Flamme läßt sich aber dadurch nicht ausreichend beeinflussen.However, if the fuel gas with the o.g. Burner injected laterally into the combustion air stream, the disadvantage of the construction of the tub is avoided at a greater height, but the cracking process in the flame can not be sufficiently affected.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, einen Gasbrenner, insbesondere einen Erdgasbrenner für Glasschmelzanlagen zu schaffen, der die Nachteile der bekannten Gasbrenner mit Zuführung von Primärluft beseitigt und bei dem eine erhebliche Energieeinsparung bei gleichzeitiger Verlängerung der Standzeiten des Brenners und eine Erhöhung seines Wirkungsgrades erreicht wird.The aim of the invention is to provide a gas burner, in particular a natural gas burner for glass melting plants, which eliminates the disadvantages of the known gas burner with supply of primary air and in which a considerable energy saving while increasing the service life of the burner and increasing its efficiency is achieved.

Wesen der ErfindungEssence of the invention

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen geräuscharmen Gasbrenner, insbesondere Erdgasbrenner für regenerativ und rekuperativ beheizte Glasschmelzaniagen zu entwickeln, dessen Bauteilanordnung den Crackvorgang mit einem hohen Anteil an Feststoffteilchen und Kohlenstoffradikaien bewirkt und eine ruhig brennende, leuchtende Flamme mit hoher gleichmäßiger Wärmestrahlung erzeugt. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs Punkt .1 bis 6 gelöst. Insbesondere ergibt sich durch die erfindungsgemäße Anordnung ein völlig unkomplizierter und in seinem mechanischen Aufbau vereinfachter Erdgasbrenner, der sehr geräuscharm ist und der durch eine Flammenbildung mit sehr gutem Wärmeübergang und guter Wärmestrahlung gegenüber dem Stand der Technik einen wesentlich verbesserten Wirkungsgrad besitzt. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung ergibt sich dadurch, daß bei ständiger Zuführung der Primärluft durch das äußere Luftzuführungsrohr und den Brennerkopf sowohl das äußere Luftzuführungsrohr als auch das innere Gaszuführüngsrohran derfeuerabgewandten Seite der Glasschmelzwanne gekühlt werden. Die Lebensdauer des Gasbrenners wird dadurch wesentlich erhöht.The invention is therefore based on the object to develop a low-noise gas burner, in particular natural gas burner for regenerative and recuperative heated Glasschmelzaniagen whose component arrangement causes the cracking process with a high proportion of solid particles and Kohlenstoffradikaien and produces a quiet burning, luminous flame with high uniform heat radiation. According to the invention the object is achieved by the features in the characterizing part of claim point .1 to 6. In particular, results from the inventive arrangement a completely uncomplicated and simplified in its mechanical structure natural gas burner, which is very quiet and has a significantly improved efficiency by flame formation with very good heat transfer and good thermal radiation over the prior art. Another advantage of the arrangement according to the invention results from the fact that with constant supply of the primary air through the outer air supply pipe and the burner head, both the outer air supply pipe and the inner Gaszuführüngsrohran be cooled on the lighter side facing away from the glass melting tank. The life of the gas burner is thereby substantially increased.

Außerdem ergibt sich der Vorteil, daß die Zuführung der Medien ausschließlich im Niederdruckbereich erfolgt. Der erfindungsgemäße Gasbrenner garantiert eine weiche, ruhig ausbrennende Flamme mit hoher.Leuchtkraft. . Durch den dem Gas- und Luftzuführungsrohr nachgeschalteten auswechselbaren Brennerkopf mit dem erfindungsgemäß gestalteten Mischraum und der Mischdüse erfolgt eine intensive Mischung von Erdgas und Primärluft, die zur besseren Verbrennung der Festkörperteilchen führt.In addition, there is the advantage that the supply of the media takes place exclusively in the low pressure range. The gas burner according to the invention guarantees a soft, quietly burning flame with high luminosity. , By the gas and air supply pipe downstream exchangeable burner head with the inventively designed mixing chamber and the mixing nozzle is an intensive mixture of natural gas and primary air, which leads to better combustion of the solid particles.

Vorteilhafterweise wurde gefunden, daß bei dem erfindungsgerrräßen gewählten Durchmesserverhältnis von D:-d = 1,2...2:1 ein Primärluftstrom von vorzugsweise 6... 8% der Verbrennungsluft im Niederdruckbereich und bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 30...60m/s zu einem optimalen Vermischungs- und Crackvorgang führt. Dabei ist es wichtig, daß die zugeführte Gas- und Luftmenge so gewählt ist, daß die Strömungsgeschwindigkeit der Primärluft und des Brenngas-Primärluftgemisches annähernd gleich ist.Advantageously, it has been found that in the erfindungsgerrräßen selected diameter ratio of D: -d = 1.2 ... 2: 1, a primary air flow of preferably 6 ... 8% of the combustion air in the low pressure range and at a flow rate of 30 ... 60m / s leads to an optimal mixing and cracking process. It is important that the supplied gas and air quantity is chosen so that the flow rate of the primary air and the fuel gas-primary air mixture is approximately equal.

Der erfindungsgemäßeErd'gasbrenner wird mit kalter Primärluft betrieben. Die Einstellung der Flammenlänge wird jedoch nicht durch Veränderung der Primärluftmenge, sondern durch die Anordnung der Brennerlanze an der Schmelzwanne erreicht. Dadurch, daß der Erdgasbrenner mit Niederdruckgas betrieben wird, kann auf den Einsatz von Druckluft verzichtet werden. Der Einsatz von Gebläseluft ist völlig ausreichend.The gas burner according to the invention is operated with cold primary air. However, the setting of the flame length is not achieved by changing the amount of primary air, but by the arrangement of the burner lance at the melting tank. The fact that the natural gas burner is operated with low pressure gas, can be dispensed with the use of compressed air. The use of forced air is quite sufficient.

Desweiteren besitzt der erfindungsgemäße Gasbrenner einen erheblichen sicherheitstechnischen Vorteil, da durch das ständige Ausströmen der Primärluft aus der Düse ein Einströmen von Abgasen aus der Glasschmelzwanne in den Brenner sicher verhindert wird. Außerdem wird damit eine Korrosion des gesamten Brenners, wie sie bei den bisher bekannten Brennertypen in starkem Mäße auftritt, ausgeschlossen.Furthermore, the gas burner according to the invention has a significant safety advantage, since an influx of exhaust gases from the glass melting tank into the burner is reliably prevented by the constant outflow of the primary air from the nozzle. In addition, it is a corrosion of the entire burner, as occurs in the previously known types of burners in strong measure excluded.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil ergibt sich dadurch, daß es durch die Konstruktion des erfindungsgemäßen Brenners möglich ist, auf der feuerabgewandten Seite der Glasschmelzwanne den Brenner durch ständige Zufuhr von Kühlluft zu kühlen und die Temperaturschwankungen am Düsenstein der Glasschmelzwanne, die durch den Wechsel von heißem Abgas- bzw. kaltem Brennergasstrom bedingt sind, zu verringern. Dadurch wird auch eine höhere Standzeit des Düsensteines erreicht.Another essential advantage results from the fact that it is possible by the construction of the burner according to the invention to cool the burner on the non-fire side of the glass melting tank by constant supply of cooling air and the temperature fluctuations on the nozzle block of the glass melting tank, which by changing hot exhaust gas or cold burner gas flow are due to reduce. As a result, a longer service life of the nozzle stone is achieved.

Ausführungsbeispielembodiment

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Figur 1 zeigt den Aufbau des erfindungsgemäßen Gasbrenners im Längsschnitt.The present invention will be explained below with reference to an embodiment. Figure 1 shows the structure of the gas burner according to the invention in longitudinal section.

Das Gaszuführungsrohr 1 ist innerhalb des Luftzuführungsrohres 2 axial angeordnet und ragt mit seinem der GlasschmelzwanneThe gas supply pipe 1 is arranged axially within the air supply pipe 2 and protrudes with its glass melting tank

zugewandten Ende über das Luftzuführungsrohr 2 hinaus. .facing end beyond the air supply pipe 2 addition. ,

Auf dem Luftzuführungsrohr 2 ist der Brennerkopf 3 auswechselbar angeordnet. Der Brennerkopf 3 weist einen als Mischdüse 4On the air supply pipe 2, the burner head 3 is arranged interchangeable. The burner head 3 has a mixing nozzle 4

ausgebildeten Mischraum 5 auf. .trained mixing chamber 5 on. ,

Der Mischraum 5 und die Mischdüse 4 besitzen unterschiedliche Durchmesser D und d, die konisch vorzugsweise unter einem Winkel von 45°, ineinander übergehen.The mixing chamber 5 and the mixing nozzle 4 have different diameters D and d, the conical, preferably at an angle of 45 °, merge into one another.

Das Durchmesserverhältnis von Mischraumdurchmesser D zu Mischdüsendurchmesser d beträgt dabei vorzugsweiseThe diameter ratio of mixing chamber diameter D to mixing nozzle diameter d is preferably

Die Bohrung der Mischdüse 4 durch den Brennerkopf 3 zürn Mischraum 5 ist als glatte Bohrung ausgeführt.The bore of the mixing nozzle 4 through the burner head 3 to the mixing chamber 5 is designed as a smooth bore.

Claims (6)

1. 'Gasbrenner, insbesondere Erdgasbrenner für Glasschmelzanlagen, ausgebildet als Parallelstrombrenner mit einem inneren Gaszuführungsrohr und äußeren Luftzuführungsrohr, dadurch gekennzeichnet, daß am äußeren Luftzuführungsrohr (2) vor dessen Öffnung ein Brennerkopf (3) mit Mischdüse (4) angeordnet ist und der Ringspalt zwischen dem inneren Gaszuführungsrohr (1) und dem äußeren Luftzuführungsrohr (2) so bemessen ist, daß die als Primärluft zugeführte Luftmenge 6...8% des Verbrennungsluftbedarfs beträgt.1. 'gas burner, in particular natural gas burner for glass melting plants, designed as a parallel flow burner with an inner gas supply pipe and outer air supply pipe, characterized in that the outer air supply pipe (2) before its opening a burner head (3) with mixing nozzle (4) is arranged and the annular gap between the inner gas supply pipe (1) and the outer air supply pipe (2) is dimensioned so that the amount of air supplied as primary air is 6 ... 8% of the combustion air requirement. 2> Gasbrenner nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Gaszuführungsrohr (1) das Ende des äußeren . Luftzuführungsrohres (2) überragt und der Innendurchmesser des inneren Gaszuführungsrohres (1) einer Strömungsgeschwindigkeit des Brenngases im Bereich von 40... 65m/s, vorzugsweise 57m/s, und der Innendurchmesser des äußeren Luftzuführungsrohres (2) einer Strömungsgeschwindigkeit der Primärluft im Bereich von 30...60m/s, vorzugsweise 39 m/s, entspricht. . 2> Gas burner according to item 1, characterized in that the inner gas supply pipe (1) the end of the outer. And the inner diameter of the inner gas supply pipe (1) over a flow rate of the fuel gas in the range of 40 ... 65m / s, preferably 57m / s, and the inner diameter of the outer air supply pipe (2) a flow rate of the primary air in the range of 30 ... 60m / s, preferably 39 m / s. , 3. Gasbrenner nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergang vom Mischraum (5) zur Mischdüse (3) bei einem , Verhältnis der Innendurchmesser D:d gleich 1,2...2:1 konisch ausgebildet ist und der Innendurchmesser (d) der Mischdüse (4) des Brennerkopfes (3) in Abhängigkeit vom Innendurchmesser des Luft (D- und Gaszuführungsrohres (2) so bemessen ist, daß das Brenngas-Primärluftgemisch in der Mischdüse (4) eine Strömungsgeschwindigkeit von 30...60m/s, vorzugsweise von 51 m/s, aufweist.3. Gas burner according to item 1, characterized in that the transition from the mixing chamber (5) to the mixing nozzle (3) at a ratio of the inner diameter D: d is 1.2 to 2: 1 conical and the inner diameter (d ) of the mixing nozzle (4) of the burner head (3) as a function of the inner diameter of the air (D and gas supply pipe (2) is dimensioned so that the fuel gas-primary air mixture in the mixing nozzle (4) has a flow velocity of 30 ... 60m / s , preferably 51 m / s. -3- 241147 O-3- 241147 O Erfindungsansprüche:Invention claims: 4. Gasbrenner nach Punkt 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Brenngas im inneren Gaszuführungsrohr (1) einen Druck von vorzugsweise 3000Pa und die Primärluft im äußeren Luftzuführungsrohr (2) einen Druck von vorzugsweise 5000Pa besitzen.4. Gas burner according to item 1 to 3, characterized in that the fuel gas in the inner gas supply pipe (1) has a pressure of preferably 3000Pa and the primary air in the outer air supply pipe (2) have a pressure of preferably 5000Pa. 5. Gasbrenner nach Punkt 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennerkopf (3) auswechselbar auf dem äußeren Luftzuführungsrohr (2) angeordnet ist.5. Gas burner according to item 1 to 4, characterized in that the burner head (3) interchangeable on the outer air supply pipe (2) is arranged. 6. Gasbrenner nach Punkt 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Feuerseite der Glasschmelzanlage als Primärluft zugeführte Luftmenge auf der feuerabgewandten Seite der Glasschmelzwanne als Kühlluft anliegt.6. Gas burner according to item 1 to 5, characterized in that the supplied on the hot side of the glass melting plant as primary air amount of air on the side facing away from the fire of the glass melting tank is applied as cooling air. Hierzu 1 Seite ZeichnungenFor this 1 page drawings
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