DE10222969A1

DE10222969A1 - Brenner zur Erzeugung einer Heißgasflamme sowie Verfahren zur Herstellung eines Brenners mit einer Verdampferstruktur

Info

Publication number: DE10222969A1
Application number: DE2002122969
Authority: DE
Inventors: Heiko Thaler
Original assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Current assignee: Deutsches Zentrum fuer Luft und Raumfahrt eV
Priority date: 2002-05-23
Filing date: 2002-05-23
Publication date: 2003-12-24

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Brenner zur Erzeugung einer Heißgasflamme aus flüssigem Brennstoff unter Sauerstoffzufuhr, wobei Sauerstoff und zumindest teilweise in einer Verdampferstruktur mit einem Basiskörper in die gasförmige Phase überführter Brennstoff in einer Mischzone gemischt und in einer Verbrennungszone verbrannt werden, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Verdampferstruktur eine aus Pulverpartikeln durch ein Vakuumplasmaspritzverfahren erzeugte, poröse Schicht aufweist, wobei der Grad der Porosität durch den oberflächlichen Anschmelzgrad der Pulverpartikel eingestellt ist. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines Brenners mit einer Verdampferstruktur.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Brenner zur Erzeugung einer Heißgasflamme aus flüssigem Brennstoff unter Sauerstoffzufuhr, wobei Sauerstoff und zumindest teilweise in einer Verdampferstruktur mit einem Basiskörper in die gasförmige Phase überführter Brennstoff in einer Mischzone gemischt und in einer Verbrennungszone verbrannt werden.
Solche Brenner zur Erzeugung einer Heißgasflamme sind allgemein bekannt.
Ein Problem, das bei solchen Brennern vorhanden ist, ist dasjenige, dass die flüssigen Brennstoffe, die zur Verwendung und anschließenden Verbrennung zerstäubt bzw. verdüst werden, eine endliche Tröpfchengröße haben, was eine Ursache für eine starke Ruß- und Schadstoffbildung darstellt.
Aus diesem Grund sind Bestrebungen vorhanden, verschiedene Verdüsungs- bzw. Einspritzverfahren einzusetzen, mit denen möglichst kleine Tröpfchen erzeugt werden können. Ebenfalls ist die Technik der Rezirkulation von Brennergasen bekannt, um eine weitere, vollständigere Verbrennung des Brennstoffes zu erzielen.
Es zeigt sich, dass mit den herkömmlichen Maßnahmen der Verdüsung und/oder Einspritzung das angesprochene Problem nicht hinreichend gelöst werden kann.
Ausgehend von der vorstehend geschilderten Problematik liegt daher der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Brenner zur Erzeugung einer Heißgasflamme aus flüssigem Brennstoff, bei dem die angesprochene Tröpfchenbildung weitgehendst vermieden wird, ebenso wie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Brenners anzugeben.
Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Brenner zur Erzeugung einer Heißgasflamme aus flüssigem Brennstoff unter Sauerstoffzufuhr, wobei Sauerstoff und zumindest teilweise in einer Verdampferstruktur mit einem Basiskörper in die gasförmige Phase überführter Brennstoff in einer Mischzone gemischt und in einer Verbrennungszone verbrannt werden, der dadurch gekennzeichnet ist, dass die Verdampferstruktur eine aus Pulverpartikeln durch ein Vakuumplasmaspritzverfahren erzeugte, poröse Schicht aufweist, wobei der Grad der Porosität durch den oberflächlichen Anschmelzgrad der Pulverpartikel eingestellt ist.
Verfahrensgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung eines Brenners gelöst, der mit einer Verdampferstruktur, zum Stoff- und Wärmetransport, unter Bereitstellung eines Basiskörpers, auf den Basiskörper eine einen Stoff und Wärmetransport unterstützenden Schicht aufgebracht wird, erzeugt wird, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Beschichtung durch ein Vakuumplasmaspritzverfahren erzeugt ist, wobei die Pulverpartikel zur Erzeugung einer Porenstruktur oberflächlich angeschmolzen sind und durch den Grad des Anschmelzens der Anteil an offenen und geschlossenen Poren eingestellt ist.
Eine solche Anordnung stellt, im Gegensatz zu herkömmlichen Zerstäubungseinrichtungen in Brennern, eine Porenstruktur dar, in der der flüssige Brennstoff kapillar gefördert werden kann und verdampft. Bei einem solchen Brenner wird der gasförmige Brennstoff mit einem Luftstrom gemischt und stromabwärts verbrannt. Mit einem Gebläse wird bei einem solchen Brenner dafür gesorgt, dass die Flamme nicht an der Oberfläche der porösen Schicht brennt, sondern dass die Flamme durch die Luft- bzw. Zuluftmenge hiervon ferngehalten wird. Die zur Verdampfung des Brennstoffes notwendige Wärmemenge wird einerseits durch die Abstrahlung der Brennflamme erreicht, hauptsächlich jedoch durch eine Rezirkulation, konstruktiv vergleichbar mit einem Raketenbrenner. Die Maßnahme, dass die poröse Schicht, die die Verdampferstruktur bildet, aus Pulverpartikeln über ein Vakuumplasmaspritzverfahren erzeugt ist, hat den Vorteil, dass gerade über diese Verfahrensweise, d. h. das Vakuumplasmaspritzverfahren, eine poröse Schicht gebildet wird, die definiert in ihren Hohlräumen eingestellt werden kann. Mittels des Vakuumplasmaspritzverfahrens können die eingesetzten Pulverpartikel definiert in ihrer Oberfläche angeschmolzen werden. Über den Grad des Anschmelzens, insbesondere auch in Abhängigkeit von den Partikeldurchmessern, wird dann eine offene Porenstruktur erzeugt. Es ergibt sich ein sehr hoher Porenanteil, fein strukturiert, so dass über die Porenstruktur der flüssige Brennstoff transportiert und verdampft werden kann. Ein derartiger Brenner erzielt eine praktisch vollständige Verbrennung des flüssigen Brennstoffes, wodurch sich ein hoher Wirkungsgrad bei geringer Ruß- und Schadstoffbildung ergibt.
Als Beschichtung für die Verdampferstruktur sollte mindestens eine Schicht aus Pulverpartikeln gebildet werden, derart, dass die Schicht eine Dicke aufweist, die mindestens dem Durchmesser der Pulverpartikel entspricht.
In einer weiteren Ausgestaltung des Brenners wird eine Verdampferstruktur aus über im Vakuumplasmaspritzverfahren aufgespritzten Pulverpartikeln mit teilweise geschlossenen Poren gebildet, derart, dass diese geschlossenen Poren zu einem Basis- oder Trägerkörper hin, auf dem die Verdampferstruktur gebildet wird, geschlossener sind. Hierbei ist eine bevorzugte Variante auch diejenige, dass, in Richtung der Dicke der Schicht gesehen, die eine Hälfte der Schicht geschlossenporig ist und die andere Hälfte der Schicht offenporig ist.
Mit dieser Einstellung der Porosität werden die zum Trägerkörper hin liegenden Porenbereiche dazu verwendet, gleichmäßig den flüssigen Brennstoff zu transportieren, während der zur Oberfläche der Verdampferstruktur hin liegende, offene Porenbereich dazu dient, große Oberflächen zu erzielen, die entsprechend zu einem hohen Grad der Verdampfung führen. Durch Ändern der Verfahrensparameter bei der Durchführung des Vakuumplasmaspritzens kann, über die Dicke der Schicht gesehen, die Porosität gradientenartig aufgebaut werden. In diesem Zusammenhang kann die Porosität derart geändert werden, dass das Verhältnis des gesamten Hohlvolumenanteils zum Gesamtvolumen der Schicht 0 bis 80% beträgt, besonders vorteilhaft im Bereich von 10 bis 50% liegt.
Zum Erzielen einer hohen Haftung kann auf einem Basiskörper zunächst eine im Wesentlichen dichte Grundschicht aufgebracht werden, die keine Porosität besitzt, allerdings aus Pulverpartikeln aufgebaut wird, aus der dann auch die poröse Struktur erzeugt wird.
Besonders bevorzugt ist eine mittels Hochfrequenz-Plasmaspritzverfahren erzeugte Beschichtung. Mit einem derartigen Hochfrequenzplasmaspritzverfahren ist ein noch definierteres Anschmelzen der Oberflächenschicht der einzelnen Pulverpartikel möglich. Insbesondere können die Verfahrensparameter, die zu der Porenstruktur führen, im Hinblick auf Leistung, Druck in der Beschichtungskammer, Flammenabstand zu der Schicht, geändert werden. Auch ist über die Änderung dieser Verfahrensparameter eine Änderung des Aufbaues der Porenstruktur über die Dicke, aber auch über die Länge, des Trägers, etwa ein Brennerrohr, möglich.
Ein weiterer, wesentlicher Parameter, der stark die Porenstruktur beeinflusst, ist die Partikelgröße des Ausgangspulvers; diese sollte im Bereich von 10 µm bis 800 µm, vorzugsweise zwischen 100 µm und 250 µm, liegen. Sehr gute Beschichtungsergebnisse eines Trägermaterials haben sich dann ergeben, wenn eine Pulverfraktion eingesetzt wird, die Partikel in einem Durchmesserbereich zwischen einem minimalen Partikeldurchmesser d_min und einem maximalen Partikeldurchmesser d_max umfasst, die folgender Vorschrift genügt:

wobei d_a ^max den Pulverpartikeldurchmesser angibt, der in der genannten Pulverfraktion den größten Anteil bildet, und wobei Δd die Schwankungsbreite der Partikeldurchmesser um diesen Partikeldurchmesser darstellt.
Für d_a kann auch näherungsweise

gefolgt werden.
Bevorzugt sollte, zur Erzeugung der zumindest teilweise offenen Porenstruktur, die Oberflächenschicht der Partikel definiert angeschmolzen werden; hierbei sollte der Grad des Anschmelzens m folgender Vorschrift genügen:

wobei d: Partikeldurchmesser
d_s ^*: verbleibender fester Kern
mit 5% < m ≤ 60%.
Während die vorstehende Vorschrift zum Erzielen einer teilweise offenen Porenstruktur dient, sollte zur Erzeugung der zumindest teilweise geschlossenen Porenstruktur die Oberflächenschicht der Partikel angeschmolzen werden, mit einem Grad des Anschmelzens m entsprechend der folgenden Vorschrift:

wobei d: Partikeldurchmesser
d_s ^*: verbleibender fester Kern
mit 10% < m ≤ 100%.
Die Brenner sollten Dicken der Beschichtung im Bereich von 10 µm bis 2000 µm aufweisen, wobei die Dicke den jeweiligen Anforderungen anzupassen ist.
Besonders gut lassen sich Pulver aus Metallen und/oder Metallegierungen aufbauen. Gerade solche Schichten aus Metallpulver und/oder die Metallpulverlegierung eignen sich dazu, weitere Schichten aus Keramikpulver als Überzugsschicht aufzubringen, mit denen eine besonders hohe Temperaturfestigkeit erreichbar ist.
Um eine bevorzugte Stoff- und Wärmetransportrichtung zu erzielen, wird in dem Basiskörper mindestens eine Nut vorgesehen, die dann, unter Erhaltung der Querschnittsform der Nut, mit den Pulverpartikeln, die die poröse Schicht bilden, abgedeckt wird. Eine solche Nut weist bevorzugt einen V-förmigen Querschnitt auf, der, je nachdem, welche Partikeldurchmessergrößen aufgespritzt werden, teilweise auch mit Pulverpartikeln gefüllt werden kann.
Es hat sich aber gezeigt, dass gerade mit einem Vakuumplasmaspritzverfahren eine geeignet dimensionierte Nut, V-förmig, im Wesentlichen erhalten bleibt. Die Öffnungsbreite einer solchen Nut sollte allerdings kleiner als der mittlere Partikeldurchmesser des Pulvers der darauf aufgebrachten Schicht sein, damit in jedem Fall sichergestellt ist, dass diese Nut erhalten bleibt. Eine solche Nut kann eingefräst werden, alternativ geätzt werden.
Es hat sich gezeigt, dass zur Erzeugung der zumindest teilweise offenen Porenstruktur Partikel in dem Fraktionsbereich

eingesetzt werden sollten. Entsprechend sollten zur Erzeugung der geschlossenen Porenstruktur Partikel in dem Fraktionsbereich

eingesetzt werden.
Die Beschichtung sollte bei einem Druck von 5.10³ Pa bis 5.10⁴ Pa, vorzugsweise bei einem Druck zwischen 1.10⁴ Pa und 1,7.10⁴ Pa, aufgebracht werden. Dieser Druckbereich ist zu bevorzugen, da hier ein vorteilhafter Wärmetransport im Plasma eingestellt werden kann, der das oberflächliche Anschmelzen garantiert.
Die Pulverdurchsatzmenge beim Erzeugen der Verdampferstruktur, insbesondere dann, wenn ein Teil geschlossenporig und ein anderer Teil offenporig sein sollte, sollte beim Vakuumplasmaspritzverfahren im Bereich von 4 bis 100 g/min, vorzugsweise im Bereich von 10 bis 50 g/min, liegen.
Es hat sich gezeigt, dass sehr gute Ergebnisse verfahrensgemäß dann erreicht werden, wenn das Spritzen unter einer Schutzgasatmosphäre, insbesondere einer Argonatmosphäre, erfolgt. Weiterhin sollte ein Reduktionsmittel, insbesondere Wasserstoff, der Schutzgasatmosphäre zugegeben werden. Hierdurch wird erreicht, dass noch im umgebenden Volumen verbleibender Sauerstoff chemisch gebunden wird und eine Oxidation der Beschichtung verhindert wird.
Versuche haben auch gezeigt, dass während des Plasmaspritzens der Druck auf 5.10³ bis 3.10⁴ Pa und eine Leistung von 5 bis 30 kW eingestellt werden sollte, um eine offene Porenstruktur zu erzeugen; um eine geschlossene Porenstruktur zu erzeugen, sollten während des Plasmaspritzens der Druck auf 1.10⁴ bis 5.10⁴ Pa und eine Leistung von 7 bis 50 kW eingestellt werden.
Nach folgend wird ein Ausführungsbeispiel anhand der schematischen, beigefügten Fig. 1 beschrieben.
In der Prinzipdarstellung der einzigen Figur, die mit Fig. 1 bezeichnet, umfasst der Brenner einen Brennerraum 1 mit einem darin angeordneten Brennerrohr 2. Auf der Innenseite des Brennerrohres 2 ist eine Kapillarschicht 3 aufgebracht. Dieser Kapillarschicht 3 in Form einer porösen Struktur, wie sie vorstehend in dem allgemeinen Teil der Beschreibung erläutert ist, wird, wie durch die Pfeile 4 angedeutet ist, flüssiger Brennstoff zugeführt. Weiterhin wird zentral in den Innenraum des Brennerrohres 2 Sauerstoff, durch den Pfeil 5 angedeutet, zugeführt. Der Brennstoff, der über die Kapillarschicht abgegeben wird und verdampft, vermischt sich mit dem vorbeiströmenden Sauerstoff, so dass eine Flamme 6 vor dem Brenner rohr 3 entsteht. Mit einem solchen Brenner wird somit der flüssige Brennstoff 4 kapillar gefördert und verdampft. In einem solchen Brenner sorgt ein nicht näher dargestelltes Gebläse dafür, dass die Flamme nicht an der Oberfläche der Kapillarschicht bzw. der porösen Schicht 3 brennt, sondern dass die Flamme durch die Luft- bzw. Zuluftmenge von der Oberfläche der Kapillarschicht 3 ferngehalten wird. Die zur Verdampfung des Brennstoffes notwendige Wärmemenge wird einerseits durch die Abstrahlung der Brennflamme erreicht, hauptsächlich jedoch durch die Rezirkulation, wie durch die Rezirkulationspfeile 7 angedeutet ist. Ein solcher Brenner weist einen hohen Wirkungsgrad bei geringer Ruß- und Schadstoffbildung auf. Dies wird insbesondere durch die poröse Kapillarschicht erreicht, die mittels eines Vakuumplasmaspritzverfahrens gebildet wird, vorzugsweise mittels eines induktiven Hochfrequenzvakuumplasmaspritzverfahrens.
Das Brennerrohr 2 mit der innenliegenden, porösen Struktur kann direkt auf der Innenseite des Brennerrohres 2 beschichtet werden. Dies ist dann möglich, wenn relativ große Durchmesser (größer 100 mm) und kurze Rohrlängen (kleiner 70 mm) bzw. Durchmesser- Längenverhältnisse D/L kleiner 0,7 eingesetzt werden. Vorteilhafterweise wird aber ein solches Brennerrohr 2 aus mehreren Segmenten, die mit der Kapillarschicht 3 versehen werden, aufgebaut, die dann nach dem Beschichten zusammengefügt werden, wie beispielsweise durch Schweißen. Vorteilhaft ist hierbei, zwei Halbschalen zu beschichten. Die Verbindungskanten dieser zwei Halbschalen können weiterhin als Nuten abgeschrägt werden, so dass sich beim Zusammenfügen der Halbschalen Nuten, beispielsweise V- förmige Nuten, ergeben, die eine Art Arterien bilden, wo der flüssige Brennstoff bevorzugt, also mit geringem Druckverlust, über die Länge des Brennerrohres auch zu den vorderen Bereichen der Kapillarschicht 3 transportiert wird.
Im Fall der Innenbeschichtung bei kleinem D/L-Verhältnis ist eine solche lamellenartige Struktur mit dazwischenliegenden, arterienförmigen Kanälen durch das spitzwinklige Auftreffen von angeschmolzenen Pulverpartikeln auf das Rohr, über das Vakuumplasmaspritzverfahren, zu erzielen.
Zum Zünden eines Brenners, wie er in der Figur dargestellt ist, ist eine Zündkerze nötig, die nicht näher dargestellt ist. Diese wird vorteilhaft vor dem kapillaren Brennerrohr, d. h. im Bereich der Flamme 6, angeordnet.
Bei einem Brennstoff mit relativ hohem Flammpunkt muß das Brennerrohr 2 elektrisch vorgeheizt werden. Hierzu ist eine elektrische Widerstandsheizung für das Brennerrohr zu bevorzugen.
Das Brennerrohr besteht aus einem metallischen, hoch-temperaturfesten Material, idealerweise aus einer Nickel-Basis-Legierung. Gleiches gilt für die Beschichtung. Werden flüssige Brennstoffe verwendet, die bevorzugt Keramiken benetzen, so lässt sich die poröse Beschichtung aus keramischem Material, wie z. B. Al₂O₃ oder einer Mischung aus Al₂O₃, MgO oder Zr₂O₃, herstellen, wozu gerade auch das Vakuumplasmaspritzverfahren zu den erwünschten Ergebnissen führt, indem solche Partikel in der Oberfläche definiert anschmelzbar sind, um dann die porösen Strukturen auf der Innenseite der Flächen des Brennerrohres zu bilden.
Ein bevorzugtes Einsatzgebiet solcher Brenner ist die Heizungstechnik oder damit vergleichbare Bereiche.

Claims

1. Brenner zur Erzeugung einer Heißgasflamme aus flüssigem Brennstoff unter Sauerstoffzufuhr, wobei Sauerstoff und zumindest teilweise in einer Verdampferstruktur mit einem Basiskörper in die gasförmige Phase überführter Brennstoff in einer Mischzone gemischt und in einer Verbrennungszone verbrannt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdampferstruktur eine aus Pulverpartikeln durch ein Vakuumplasmaspritzverfahren erzeugte, poröse Schicht aufweist, wobei der Grad der Porosität durch den oberflächlichen Anschmelzgrad der Pulverpartikel eingestellt ist.

2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung durch mindestens eine Schicht aus Pulverpartikeln gebildet wird, derart, dass die Schicht eine Dicke aufweist, die mindestens dem Durchmesser der Pulverpartikel entspricht.

3. Brenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht eine Dicke aufweist, die mindestens dem einfachen bis fünffachen Durchmesser der Pulverpartikel entspricht.

4. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass teilweise geschlossene Poren gebildet sind, die zum Basiskörper hin geschlossener sind.

5. Brenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Richtung der Dicke der Schicht gesehen die eine Hälfte der Schicht teilweise geschlossenporig ist und die andere Hälfte der Schicht offenporig ist.

6. Brenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Porosität über die Dicke der Schicht gesehen einen Gradienten aufweist.

7. Brenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Porosität derart ändert, dass das Verhältnis des gesamten Hohlvolumenanteils zum Gesamtvolumen der Schicht 0 bis 80% beträgt.

8. Brenner nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis des gesamten Hohlvolumenanteils zum Gesamtvolumen der Schicht 10 bis 50% beträgt.

9. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Basiskörper eine im wesentlichen dichte Grundschicht aufgebracht ist, die keine Porosität besitzt.

10. Brenner nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung durch ein Hochfrequenzplasmaspritzverfahren, erzeugt ist.

11. Brenner nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelgröße des Ausgangspulvers im Bereich von 10 µm bis 800 µm liegt.

12. Brenner nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikelgröße zwischen 100 µm und 250 µm liegt.

13. Brenner nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Pulverfraktion eingesetzt ist, die Partikel in einem Durchmesserbereich zwischen einem minimalen Partikeldurchmesser d_min und einem maximalen Partikeldurchmesser d_max umfaßt, die folgender Vorschrift genügt:

wobei d_a ^max den Pulverpartikeldurchmesser angibt, der in der genannten Pulverfraktion den größten Anteil bildet, und wobei Δd die Schwankungsbreite der Partikeldurchmesser um diesen Partikeldurchmesser darstellt.

14. Brenner nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass näherungsweise

gilt.

15. Brenner nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der zumindest teilweise offenen Porenstruktur die Oberflächenschicht der Partikel angeschmolzen ist, wobei der Grad des Anschmelzens m folgender Vorschrift genügt:

wobei d: Partikeldurchmesser
d_s ^*: verbleibender fester Kern
mit 5% < m ≤ 60%.

16. Brenner nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der zumindest teilweise geschlossenen Porenstruktur die Oberflächenschicht der Partikel angeschmolzen ist, wobei der Grad des Anschmelzens m folgender Vorschrift genügt:

wobei d: Partikeldurchmesser
d_s ^*: verbleibender fester Kern
mit 10% < m ≤ 100%.

17. Brenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Beschichtung 10 µm bis 2000 µm beträgt.

18. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pulver aus Metallen und/oder Metallegierungen gebildet ist.

19. Brenner nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass auf die aus dem Metallpulver und/oder die Metallpulverlegierung aufgebaute Schicht zumindest teilweise eine aus Keramikpulver gebildete Überzugsschicht aufgebracht ist.

20. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Basiskörper mindestens eine Nut in Stoff- und Wärmetransportrichtung verlaufend ausgebildet ist, die durch die Pulverpartikel unter Erhaltung der Querschnittsform der Nut abgedeckt ist.

21. Brenner nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut V-förmig ist.

22. Brenner nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut eine Öffnungsbreite aufweist, die kleiner ist als der mittlere Partikeldurchmesser des Pulvers der darauf aufgebrachten Schicht.

23. Brenner nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut in dem Basiskörper eingefräst ist.

24. Brenner nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut in dem Basiskörper geätzt ist.

25. Brenner nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der zumindest teilweise offenen Porenstruktur Partikel in dem Fraktionsbereich

eingesetzt sind.

26. Brenner nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der geschlossenen Porenstruktur Partikel in dem Fraktionsbereich

eingesetzt sind.

27. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung bei einem Druck von 5.10³ Pa bis 5.10⁴ Pa aufgebracht ist.

28. Brenner nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbereich zwischen 1.10⁴ Pa und 1,7.10⁴ Pa liegt.

29. Brenner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Pulverdurchsatzmenge im Bereich von 4 bis 100 g/min, vorzugsweise von 10 bis 50 g/min, liegt.

30. Verfahren zur Herstellung eines Brenners mit einer Verdampferstruktur, zum Stoff- und Wärmetransport, unter Bereitstellung eines Basiskörpers, auf den Basiskörper eine einen Stoff- und Wärmetransport unterstützenden Schicht aufgebracht wird, erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung durch ein Vakuumplasmaspritzverfahren erzeugt ist, wobei die Pulverpartikel zur Erzeugung einer Porenstruktur oberflächlich angeschmolzen sind und durch den Grad des Anschmelzens der Anteil an offenen und geschlossenen Poren eingestellt ist.

31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass als ein Hochfrequenzplasmaspritzverfahren, eingesetzt wird.

32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass das Spritzen unter einer Schutzgasatmosphäre, insbesondere einer Argonatmosphäre, erfolgt.

33. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reduktionsmittel, insbesondere Wasserstoff, der Schutzgasatmosphäre zugegeben wird.

34. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass während des Plasmaspritzens der Druck auf 5.10³ bis 3.10⁴ Pa und eine Leistung von 5 bis 30 kW eingestellt werden, um eine offene Porenstruktur zu erzeugen.

35. Verfahren nach Anspruch 31 dadurch gekennzeichnet, dass während des Plasmaspritzens der Druck auf 1.10⁴ bis 5.10⁴ Pa und eine Leistung von 7 bis 50 kW eingestellt werden, um eine geschlossene Porenstruktur zu erzeugen.