DE102004046265B3 - Lean air gas burner, e.g. for furnaces and dryers, has at least part region of injector which can be altered in shape or dimension - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Gasbrenner für den Betrieb im Luftüberschuß, insbesondere zum Einsatz in Brennöfen, Trocknern oder thermischen Nachverbrennungsanlagen (TNV), mit einer von Brenngas durchströmbaren Gaslanze und einem die Gaslanze umgebenden Brennergehäuse, in welches Verbrennungsluft eingebracht werden kann, wobei in die Gaslanze ein Injektor eingesetzt ist, der Verbrennungsluft in den Innenraum der Gaslanze einsaugt.The The invention relates to a gas burner for operation in excess air, in particular for use in kilns, Dryers or thermal afterburners (TNV), with a permeable by fuel gas Gas lance and a burner housing surrounding the gas lance, in which combustion air can be introduced, wherein in the gas lance an injector is inserted, the combustion air into the interior the gas lance sucks.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Gasbrenners im Luftüberschuß, insbesondere zum Einsatz in Brennöfen, Trocknern oder TNVs, bei dem ein vorgegebener Brenngasmengenfluss durch eine Gaslanze strömt und in ein die Gaslanze umgebendes Brennergehäuse Verbrennungsluft eingebracht wird, wobei ein Injektor in der Gaslanze Verbrennungsluft in den Innenraum der Gaslanze einsaugt, insbesondere zum Betreiben eines erfindungsgemäßen Gasbrenners.It also concerns the invention a method for operating a gas burner in the excess air, in particular for use in kilns, dryers or TNVs, in which a predetermined fuel gas flow through a Gas lance flows and introduced into a surrounding the gas lance burner housing combustion air is, with an injector in the gas lance combustion air in the Interior of the gas lance is sucked in, in particular for operating a gas burner according to the invention.
Aus
der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Gasbrenner der Eingangs genannten Gattung mit geringem technischen Aufwand so zu verbessern, dass auch bei anderen, insbesondere kleineren Leistungen des Gasbrenners, also kleineren Gasvolumenströmen, eine optimale Vormischung des Brenngases mit der Verbrennungsluft erreichbar ist.task The present invention is a gas burner of the input so-called genus with little technical effort to improve so that also with other, in particular smaller achievements of the gas burner, so smaller gas flow rates, an optimal premix of the fuel gas with the combustion air is reachable.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass wenigstens ein Teilbereich des Injektors in seiner Form und/oder einer Dimension veränderbar ist, welche den Durchströmungsquerschnitt an der engsten Stelle des Injektors zumindest mitbestimmt.These Task is inventively characterized solved, that at least a portion of the injector in its shape and / or a dimension changed is, which the flow cross section At least the narrowest point of the injector codetermined.
Erfindungsgemäß ist also insbesondere der Querschnitt der Verengung der Venturidüse an einen Gasvolumenstrom anpassbar, so dass durch eine Querschnittsverkleinerung auch bei kleinen Gasvolumenströmen, also bei kleinen Brennerleistungen eine optimale Zündung und Verbrennung des Brenngas – Luft – Gemisches gewährleistet ist. Hierdurch wird die Konzentration an Kohlenmonoxid gering gehalten, und Ablagerungen von Ruß im Brennergehäuse und an der Gaslanze werden verhindert. Der Brenner kann mit hohem Luftüberschuss, kalter Flamme, betrieben werden.According to the invention is thus in particular the cross section of the constriction of the Venturi nozzle to a gas volume flow customizable, so by a cross-sectional reduction even at small gas flow rates, So with small burner performance optimal ignition and Combustion of fuel gas - air - mixture guaranteed is. As a result, the concentration of carbon monoxide is kept low, and deposits of soot in Burner housing and at the gas lance are prevented. The burner can with high air surplus, cold flame, operated.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist der Injektor austauschbar. So kann ohne großen technischen Aufwand der Gasbrenner auf unterschiedliche Brennerleistungen angepasst werden. Außerdem kann der Injektor zur Durchführung von Wartungsarbeiten, insbesondere zur Reinigung, leicht entfernt werden.at In a particularly advantageous embodiment, the injector interchangeable. So can without big technical effort of the gas burner to different burner outputs be adjusted. Furthermore may be the injector for carrying of maintenance, especially for cleaning, easily removed become.
Zweckmäßigerweise ist der Injektor ein herausnehmbares Verbindungsstück zwischen einem hinteren, mit einer Brenngasquelle verbundenen Gaslanzenteil und einem vorderen, zu einem Brennraum führenden Gaslanzenteil. Hierdurch ist der Injektor besonders schnell von der Gaslanze trennbar.Conveniently, the injector is a removable connector between a rear gas lance part connected to a fuel gas source and a front, leading to a combustion chamber gas lance part. hereby The injector is particularly fast separable from the gas lance.
Der Injektor weist vorteilhafterweise an wenigstens einem seiner Enden eine lösbare Verriegelung zu dem jeweiligen Gaslanzenteil auf, mit der eine Verbindung zwischen dem Injektor und dem Gaslanzenteil herstellbar ist, die auch hohen Gasdrucken stand hält.Of the Injector advantageously has at least one of its ends a detachable one Locking to the respective gas lance part, with a connection can be produced between the injector and the gas lance part, the also withstand high gas pressures.
Bei einer ganz besonders vorteilhafte Ausführungsform ist der Injektor in einer Hülse in Form eines Hohlzylinders angeordnet. Die Hülse ist jeweils mit einem ihrer Enden mit einem der beiden Gaslanzenteile verbunden und weist eine lösbare Verriegelungseinheit mit dem jeweiligen Gaslanzenteil auf. Dies hat den großen Vorteil, dass lediglich der Injektor ausgetauscht werden muss. Die Hülse und die Verriegelungseinheit hingegen sind für unterschiedliche Injektoren verwendbar. Auf eine Verriegelungseinheit am Injektor selbst kann verzichtet werden, wodurch der Herstellungsaufwand deutlich verringert wird. Außerdem kann so für den Injektor der gleiche Außendurchmesser vorgegeben werden wie für die Gaslanze. Somit sind keine zusätzlichen Anschläge für den Injektor an den Gaslanzenteilen erforderlich, durch die verhindert wird, dass der Injektor und die Gaslanzenteile ineinander rutschen.at a very particularly advantageous embodiment is the injector in a sleeve arranged in the form of a hollow cylinder. The sleeve is each with one of her Ends connected to one of the two gas lance parts and has a releasable Locking unit with the respective gas lance part on. This has the big one Advantage that only the injector must be replaced. The Sleeve and the locking unit, however, are for different injectors usable. On a locking unit on the injector itself can be omitted, whereby the manufacturing cost is significantly reduced. Furthermore can be so for the injector of the same outside diameter be given as for the gas lance. Thus, there are no additional stops for the injector required at the gas lance parts, which prevents that the injector and the gas lance parts slip into each other.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Hülse an dem wenigstens einen Ende ein Gewinde aufweist und der wenigstens eine Gaslanzenteil ein Gewinde an seinem der Hülse zugewandten Ende aufweist, das zu dem Gewinde der Hülse komplementär ist. Hiermit ist ohne großen technischen Aufwand eine Schraubverbindung herstellbar, die einfach zu verbinden und wieder zu lösen ist, aber dennoch sicher und stabil ist.It is particularly advantageous if the sleeve at least one end having a thread and the at least one gas lance part having a thread at its end facing the sleeve, which is complementary to the thread of the sleeve. This is a screw connection produced without great technical effort, which is easy to connect and disconnect, but still safe and stable.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Hülse eine Gewindehülse mit einem Innengewinde, und die Enden der beiden Gaslanzenteile weisen jeweils ein zu diesem Innengewinde komplementäres Außengewinde auf. Dies hat den großen Vorteil, dass die Hülse beispielsweise auch aus Meterware hergestellt werden kann.at In another advantageous embodiment, the sleeve is a threaded sleeve with an internal thread, and the ends of the two gas lance parts each have an external thread complementary to this internal thread on. This has the big one Advantage that the sleeve for example, can also be made by the meter.
Um die Verbindung des Gewindes der Hülse mit den Gaslanzenteilen einfach verriegeln zu können, ist vorteilhafterweise wenigstens eine Kontermutter zum Sichern der Hülse gegenüber wenigstens einem der Gaslanzenteile vorgesehen.Around the connection of the thread of the sleeve with the gas lance parts easy to lock, is advantageously at least one lock nut for securing the sleeve across from provided at least one of the gas lance parts.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform hat der Injektor die Form eines Hohlzylinders, dessen Endflächen denselben Innenquerschnitt wie die Endflächen der beiden Gaslanzenteile aufweist und der in seinem Inneren eine Querschnittsverengung, insbesondere einen in Richtung des vorderen Teils der Gaslanze konisch zulaufenden Bereich, aufweist. Auf diese Weise wird erreicht, dass der Injektor sich formschlüssig zwischen den beiden Gaslanzenteilen einfügt. In dem konisch zulaufenden Bereich des Injektors wird beim Durchströmen des Brenngases der Gasdruck und somit die Gasgeschwindigkeit vergrößert.at In a particularly advantageous embodiment, the injector the shape of a hollow cylinder whose end faces the same internal cross-section like the end faces the two gas lancet parts has and in its interior a Cross-sectional constriction, especially one in the direction of the front Part of the gas lance tapered region, comprising. To this It is achieved that the injector between form-fitting insert the two gas lance parts. In the tapered region of the injector is flowing through the Fuel gas increases the gas pressure and thus the gas velocity.
Vorteilhafterweise weist das Brennergehäuse einen öffenbaren Zugang zur Gaslanze auf, insbesondere ist ein Teil des Brennergehäuses entfernbar. So kann ein Austausch des Injektors mit wenigen Handgriffen vorgenommen werden, ohne dass die Gaslanze und das Brennergehäuse voneinander getrennt werden müssen.advantageously, indicates the burner housing an openable Access to the gas lance, in particular, a part of the burner housing is removable. So can replace the injector in a few steps be without the gas lance and the burner housing from each other have to be disconnected.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird wenigstens ein Teilbereich des Injektors in seiner Form und/oder einer Dimension verändert wird, so dass zumindest der Durchströmungsquerschnitt an der engsten Stelle des Injektors verändert wird, und anschließend wird der Gasbrenner bei einem anderen Brenngasmengenfluss betrieben. Auf diese Weise wird bei jeder Brennerleistung immer ein optimaler Querschnitt des Injektors vorgegeben.at the method according to the invention is at least a portion of the injector in its shape and / or changed one dimension is, so that at least the flow cross-section at the narrowest Changed the location of the injector will, and then the gas burner is operated at a different fuel gas flow rate. In this way, with each burner performance is always an optimal cross section the injector specified.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens wird der Injektors ausgetauscht, wodurch der Brenner schnell auf eine veränderte Brennerleistung umgerüstet wird.at a particularly advantageous embodiment of the method is the injector exchanged, causing the burner quickly to a changed burner output converted becomes.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt schematisch einen Gasbrenner mit einem austauschbaren Injektor.One embodiment The invention will be explained in more detail with reference to the drawing. The single figure shows schematically a gas burner with a replaceable Injector.
Der
in der Zeichnung dargestellte, insgesamt mit dem Bezugszeichen
Koaxial
innerhalb des Brennergehäuses
Der
Injektor
Auf
den Außengewinden
Der
Injektor
Das
Brennergehäuse
Auf
der Umfangswandung des vorderen Gaslanzenteils
Der
Brennerkorb
Der
vordere Gaslanzenteil
Auf
der Umfangswand des Brennerkorbs
Um
nun den Gasbrenner
Statt
des mit Schrauben verriegelbaren Flansches
Das Brennergehäuse kann auch eine verschließbaren Öffnung in der Nähe des Injektors aufweisen, durch die hindurch der Injektor austauschbar ist.The burner housing can also have a closable opening in nearby of the injector through which the injector is interchangeable.
Außerdem kann
auf die Gewindehülse
Statt eines durchgängigen Innengewindes kann die Gewindehülse auch zwei, auch unterschiedliche, an die jeweiligen Gewinde der Gaslanzenteile angepasste Gewinde aufweisen. Die Gewindehülse kann auch ein oder zwei Außengewinde oder ein Außen- und ein Innengewinde aufweisen.Instead of a consistent Internal thread can be the threaded sleeve also two, also different, to the respective thread of Gas lance parts adapted threaded. The threaded sleeve can also one or two external threads or an outside and have an internal thread.
Es versteht sich, dass sowohl der Flansch des Brennergehäuses, als auch die Verbindung des Injektors mit den Gaslanzenteilen mit Dichtungen versehen sein können.It It is understood that both the flange of the burner housing, as also provided the connection of the injector with the gas lance parts with seals could be.
Statt der Venturidüse kann auch lediglich ein in seinem Innenbereich konisch zulaufender oder eine Engstelle aufweisender beliebiger Hohlzylinder verwendet werden.Instead of the Venturi nozzle can also only one conically tapered in its interior or a bottleneck having any hollow cylinder used become.
Statt eines austauschbaren Injektors kann auch eine Verstellvorrichtung vorgesehen sein, mit welcher der Innenquerschnitt der Verengung des Injektors beim eingebauten Injektor von Außen verändert werden kann. Beispielsweise können Teile der Innenwandung des Injektors relativ zueinander verschiebbar oder neigbar angeordnet sein.Instead of a replaceable injector can also be an adjustment be provided, with which the inner cross section of the constriction of the injector with the built-in injector can be changed from the outside. For example can Parts of the inner wall of the injector relative to each other displaceable or tilted.
Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die Verwendung in einem Gasbrenner mit einem Brennerkorb. Vielmehr kann der austauschbare Injektor in jedem Gasbrenner mit einer Gaslanze vorgesehen sein.The Invention is not limited for use in a gas burner with a burner basket. Much more The replaceable injector in any gas burner can use a gas lance be provided.
Es
können
auch mehrere radiale Bohrungen
Die
Bauteile des Gasbrenners
Claims (13)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE200410046265 DE102004046265B3 (en) | 2004-09-23 | 2004-09-23 | Lean air gas burner, e.g. for furnaces and dryers, has at least part region of injector which can be altered in shape or dimension |
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DE102004046265B3 true DE102004046265B3 (en) | 2005-10-13 |
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ID=34983208
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FR2963086A1 (en) * | 2010-07-23 | 2012-01-27 | Philippe Marcel Emilien Hatton | Gaseous fuel burner i.e. conduit, for use in cooking enclosure of tunnel kiln of ceramic industry, has injection zone and diffusion zone that are formed such that sector is in truncated form and other sectors feed peripheral zone |
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