DE102004039386A1 - Boiler has preheating mechanism that varies warmth of vegetable oil using cooling agent - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Heizkessel für die Verbrennung flüssiger Brennstoffe nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zum Betrieb desselben.The The invention relates to a boiler for the combustion of liquid fuels according to the preamble of claim 1 and a method for Operation of the same.
Ein
derartiger Heizkessel ist beispielsweise aus der
Will man nicht fossile Brennstoffe sondern wieder nachwachsende Brennstoffe, insbesondere Pflanzenöl, vornehmlich Rapsöl verbrennen, so kommt es insbesondere bei längeren Lagerzeiten des Rapsöles zu Schwierigkeiten bei der Zufuhr des Öls zum Brenner, bei der Verdampfung des Öls im Brenner und bei der Verbrennung selbst.Want not fossil fuels but renewable fuels especially vegetable oil, especially rapeseed oil burn, so it comes in particular for longer storage times of the rapeseed oil to difficulties when feeding the oil to the burner, during the evaporation of the oil in the burner and during combustion even.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Heizkessel der eingangs genannten Art dahin gehend aufzuzeigen, dass die Verbrennung von Pflanzenöl, insbesondere von Rapsöl verbessert wird. Weiterhin ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein entsprechendes Verfahren aufzuzeigen.Of the Invention is based on the object, a boiler of the beginning to show that the burning of vegetable oil, in particular of rapeseed oil is improved. Furthermore, it is the object of the present invention to show a corresponding procedure.
Diese Aufgabe wird durch einen Heizkessel nach Patentanspruch 1 bzw. ein Verfahren nach Patentanspruch 12 gelöst.These Task is by a boiler according to claim 1 or a Method according to claim 12 solved.
Insbesondere wird die Aufgabe durch einen Heizkessel für die Verbrennung flüssiger Brennstoffe gelöst, umfassend ein Gehäuse oder dergleichen wärmeisolierender Umman telung, eine Brennkammer mit einem Kühlmittelmantel und einem angeschlossenen Brenner, eine Zufuhrleitung zum Zuführen des Brennstoffes zum Brenner, wobei der Brennstoff Pflanzenöl, insbesondere Rapsöl ist und die Zufuhrleitung einen als Vorwärmeinrichtung ausgebildeten Leitungsabschnitt umfasst, der in der Nähe des Kühlmittelmantels zum Austausch von Wärme aus dem Kühlmittel zum Pflanzenöl angebracht ist.Especially the object is achieved by a boiler for the combustion of liquid fuels, comprising a housing or the like, heat-insulating Umman telung, a combustion chamber with a coolant jacket and a connected Burner, a supply line for supplying the fuel to the burner, the fuel being vegetable oil, especially rapeseed oil is and the supply line designed as a preheater Line section includes, in the vicinity of the coolant jacket for replacement of heat from the coolant to the vegetable oil is appropriate.
Ein wesentlicher Punkt der Erfindung liegt darin, dass eine Vorwärmung des Pflanzenöls stattfindet, bevor dieses zum Brenner geführt wird. Dadurch gelingt es, nicht nur eine niedrigere Viskosität des Pflanzenöls zu erreichen, was beim Zerstäubungsvorgang vorteilhaft ist, es wird auch das Pflanzenöl durch die Vorwärmung auf eine höher und leichter zündfähige Temperatur gebracht.One essential point of the invention is that a preheating of vegetable oil takes place before this is led to the burner. This succeeds not only to achieve a lower viscosity of the vegetable oil, what the sputtering process It is advantageous, it is also the vegetable oil through the preheating one higher and more easily ignitable temperature brought.
Vorzugsweise ist die Vorwärmeinrichtung auf oder in der Nähe einer Oberwand des Kühlmittelmantels angebracht. Dadurch kann sicher gestellt werden, dass die höchste innerhalb des Wärmetauscherkreislaufes herrschende Temperatur zum Wärmeaustausch zur Verfügung steht.Preferably is the preheating device on or near a top wall of the coolant jacket appropriate. This can ensure that the highest within of the heat exchanger circuit prevailing temperature for heat exchange to disposal stands.
Die Vorwärmeinrichtung ist vorzugsweise gegenüber der Ummantelung wärmeisoliert, so dass das Pflanzenöl bei im Wesentlichen exakt der Temperatur des Kühlmittels bleibt.The preheater is preferably opposite the sheath is thermally insulated, so that the vegetable oil at substantially exactly the temperature of the coolant remains.
Die Vorwärmeinrichtung ist vorzugsweise tankförmig ausgebildet und weist einen gegenüber der Zufuhrleitung erheblich erweiterten Querschnitt auf. Dadurch wird gewährleistet, dass das Pflanzenöl im Bereich der Vorwärmeinrichtung eine hohe Verweildauer aufweist. Durch diese hohe Verweildauer wird nicht nur sicher gestellt, dass die im Kühlmittel vorliegende Temperatur tatsächlich erreicht wird, vielmehr werden auch physikalisch/chemische Vorgänge im Pflanzenöl in Gang gebracht, welche eine verbesserte Verbrennung sicher stellen. Hierzu gehört auch die Rückgängigmachung von Veränderungen in der Struktur des Pflanzenöls durch längere Lagerung. Das Volumen der Vorwärmeinrichtung ist vorzugsweise derart bemessen, dass eine in ihr enthaltene Menge von Pflanzenöl einen Bedarf des Brenners für mindestens eine halbe Stunde, vorzugsweise von 10 Stunden, besonders vorzugsweise von etwa einem Tag entspricht. Durch dieses nicht unerhebliche Volumen der tankförmigen Vorwärmeinrichtung werden die o.g. Prozesse erheblich begünstigt. Eine weitere Verbesserung kann dadurch erzielt werden, dass in der Vorwärmeinrichtung Umlenkeinrichtungen oder dergleichen Mittel zur Verlängerung des Strömungswegs des Pflanzenöls angebracht sind. Hierbei kommt es im Wesentlichen nur darauf an, dass jede in die Vorwärmeinrichtung eingeführte Teilmenge des Pflanzenöls mit der gleichen Verweildauer die Vorwärmeinrichtungen durchströmt, so dass keine Restmengen in der Vorwärmeinrichtung verbleiben aber auch keine „Abkürzungen" existieren, auf denen die Teilmengen des Pflanzenöls in geringerer Zeit die Vorwärmeinrichtungen durchströmen können.The preheater is preferably tank-shaped formed and has a relative to the supply line considerably extended cross section. This will ensure that the vegetable oil is in the range the preheating device has a long residence time. Due to this high residence time is not only ensures that the temperature present in the coolant indeed is achieved, but also physical / chemical processes in the vegetable oil in motion brought, which ensure improved combustion. For this belongs also the cancellation of changes in the structure of vegetable oil through longer Storage. The volume of the preheater is preferably such that an amount contained in it of vegetable oil a need of the burner for at least half an hour, preferably 10 hours, especially preferably equal to about one day. By this not insignificant Volume of the tank-shaped preheater the o.g. Processes favored considerably. Another improvement can be achieved by that in the preheater deflectors or the like means of extension of the flow path of vegetable oil are attached. This essentially depends only on that each in the preheater introduced Subset of vegetable oil flows through the preheating with the same residence time, so that no Residual quantities in the preheater but there are no "shortcuts" to exist which the subsets of vegetable oil in less time the preheating can flow through.
Vorzugsweise sind die Vorwärmeinrichtungen in mindestens zwei Teilabschnitte unterteilt, die an verschiedenen Stellen zur Aufnahme von Wärme aus dem Kühlmittel angebracht sind. Dadurch ergibt sich eine auch bei ungleichmäßiger Erwärmung des Kühlmittels sichere Vorwärmung des Pflanzenöls.Preferably are the preheating devices divided into at least two subsections, which at different Places to absorb heat the coolant are attached. This results in an even with uneven heating of the coolant safe preheating of vegetable oil.
Die Vorwärmeinrichtungen sind vorzugsweise an einem oberen Bereich, vorzugsweise im Bereich von abgeschrägten Oberkanten des Kühlmittelmantels unter Bildung von dreieckigen Querschnitten angebracht. Dadurch wird zum einen eine optimale Gestaltung des Brennraumes sicher gestellt, zum anderen Platz gespart, da das Gehäuse des Heizkessels in kubischer Form bestehen bleiben kann.The preheaters are preferably at an upper area, preferably in the area from beveled Upper edges of the coolant jacket attached with formation of triangular cross-sections. Thereby on the one hand an optimal design of the combustion chamber is ensured saved on the other place, since the housing of the boiler in cubic Shape can persist.
Es wird eine Pumpeinrichtung in der Zufuhrleitung vorgesehen, die derart ausgebildet und angesteuert ist, dass bei einer ersten Inbetriebnahme oder bei einer Wieder-Inbetriebnahme nach Wartung des Heizkessels eine vollständige Füllung der Vorwärmeinrichtung gewährleistet ist. Dadurch wird der weitere Betrieb verbessert.It is provided a pumping device in the supply line, which is formed and attached is controlled, that a complete filling of the preheater is guaranteed at a first start-up or after restarting after servicing the boiler. This improves the further operation.
Vorzugsweise ist eine (zum Reinigen öffenbare) Filtereinrichtung in der Zufuhrleitung zwischen der Vorwärmeinrichtung und dem Brenner angebracht. In diesem Bereich, der von dem vorgewärmten Pflanzenöl durchströmt wird, können sehr feine Filtervorrichtungen vorgesehen werden, ohne dass der Druckabfall über den Filter allzu groß wäre.Preferably is a (openable for cleaning) Filter device in the supply line between the preheater and the burner attached. In this area, which is traversed by the preheated vegetable oil, can very fine filter devices are provided without the Pressure drop over the filter would be too big.
Die Vorwärmeinrichtung ist vorzugsweise derart ausgebildet und angebracht, dass das Pflanzenöl mit einer Temperatur von mindestens 60°–80° Celsius dem Brenner zugeführt wird. Diese Temperatur des Pflanzenöls hat sich nach langwierigen Versuchen als besonders günstig herausgestellt.The preheater is preferably formed and mounted so that the vegetable oil with a Temperature of at least 60 ° -80 ° Celsius supplied to the burner becomes. This temperature of vegetable oil has become protracted Try to be particularly cheap exposed.
Zur verfahrensmäßigen Lösung der o.g. Aufgabe wird ein Verfahren zum Betrieb eines Heizkessels mit Pflanzenöl, vorzugsweise Rapsöl aufgezeigt, wobei das Pflanzenöl vor Zufuhr zu einem Brenner über einen Zeitraum von mindestens 0,5–24 h aufgewärmt wird. Die sich hieraus ergebenden Vorteile wurden oben bereits beschrieben.to procedural solution of above-mentioned Task is a method of operating a boiler with Vegetable oil preferably rapeseed oil shown, wherein the vegetable oil before feeding to a burner over a period of at least 0.5-24 h is warmed up. The resulting advantages have already been described above.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung anhand von Abbildungen näher erläutert. Hierbei zeigenfollowing Become embodiments of the Invention explained in more detail with reference to figures. Show here
In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleich wirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet.In The following description will be for the same and the same Parts used the same reference numerals.
Bei
der in
Die
heißen
Gase werden über
den Kühlmittelmantel
Die
Zufuhr von Pflanzenöl,
insbesondere von Rapsöl
geschieht über
eine Zufuhrleitung
Die
in den
Zur
Befüllung
der Vorwärmeinrichtung
Das
vorgewärmte
Pflanzenöl
gelangt zum Brenner
- 1010
- Gehäusecasing
- 1111
- Abgasleitungexhaust pipe
- 1212
- Sauggebläseaspirator
- 1313
- Luftzuleitungair supply
- 1414
- Kondensatablaufcondensate drain
- 2020
- Brennkammercombustion chamber
- 2121
- KühlmittelmantelCoolant jacket
- 2222
- Wärmetauscherheat exchangers
- 2323
- Brennerburner
- 23'23 '
- Brennergehäuseburner housing
- 24, 24'24 24 '
- Zufuhrleitungsupply line
- 2525
- Oberwandupper wall
- 26, 26'26 26 '
- Oberkantetop edge
- 2727
- Pumpepump
- 2828
- Filterfilter
- 30, 30'30 30 '
- Vorwärmeinrichtungpreheater
- 3131
- Umlenkeinrichtungdeflecting
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410039386 DE102004039386A1 (en) | 2004-08-13 | 2004-08-13 | Boiler has preheating mechanism that varies warmth of vegetable oil using cooling agent |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE200410039386 DE102004039386A1 (en) | 2004-08-13 | 2004-08-13 | Boiler has preheating mechanism that varies warmth of vegetable oil using cooling agent |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102004039386A1 true DE102004039386A1 (en) | 2006-03-02 |
Family
ID=35745409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE200410039386 Withdrawn DE102004039386A1 (en) | 2004-08-13 | 2004-08-13 | Boiler has preheating mechanism that varies warmth of vegetable oil using cooling agent |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE102004039386A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006018339A1 (en) * | 2006-04-19 | 2007-10-25 | Reiner Miethe | Series reactor for burning vegetable oil, has injection tube provided with oil supply, where part of oil supply provided with electrical heating device is power-controlled by controller based on oil temperature measured at tube |
-
2004
- 2004-08-13 DE DE200410039386 patent/DE102004039386A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006018339A1 (en) * | 2006-04-19 | 2007-10-25 | Reiner Miethe | Series reactor for burning vegetable oil, has injection tube provided with oil supply, where part of oil supply provided with electrical heating device is power-controlled by controller based on oil temperature measured at tube |
DE102006018339B4 (en) * | 2006-04-19 | 2008-03-27 | Reiner Miethe | Ballast for the combustion of vegetable oils in oil boilers |
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