DE1044737B

DE1044737B - Tubular slot burner for gaseous fuels

Info

Publication number: DE1044737B
Application number: DEB34137A
Authority: DE
Inventors: Roger Bert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1954-06-29
Filing date: 1955-01-15
Publication date: 1958-11-27

Description

Rohrförmiger Schlitzbrenner für gasförmige Brennstoffe Die Erfindung bezieht sich auf einen rohrförmigen Schlitzbrenner für gasförmige Brennstoffe mit einer Mehrzahl von längs einem Gasrohr in Abstand hintereinanderliegenden Gasaustrittsdüsen und mit einem (las Düsenrohr übergreifenden Mischraum von umgekehrt V-förmigem Querschnitt, der an seinem verjüngten Ende einen den Gasaustrittsdüsen gegenüberliegenden, sich über die ganze Länge der Düsenreihe erstreckenden Austrittsspalt für das Gasluftgemisch und an seinem erweiterten Ende eine Lufteinlaßvorrichtungaufweist. Derartige Brenner sind im wesentlichen für Geräte wie Waschmaschinen, Kochkesselanlagen od. dgl. geeignet.Tubular slot burner for gaseous fuels The invention refers to a tubular slot burner for gaseous fuels with a plurality of gas outlet nozzles arranged one behind the other along a gas pipe at a distance and with a mixing chamber with an inverted V-shaped cross-section extending over the nozzle pipe, which at its tapered end is opposite to the gas outlet nozzles The exit gap for the gas-air mixture extends over the entire length of the row of nozzles and has an air intake device at its enlarged end. Such burners are essentially for devices such as washing machines, boiling kettle systems or the like. Suitable.

Für derartige Schlitzbrenner mit einer sich längs des Brenners erstreckenden flächenartigen Flamme hat man bereits vorgeschlagen, die den Mischraum von umgekehrt V-förmigem Querschnitt bildenden Wände am Düsenrohr eng anliegend anzuordnen und hier einen oder mehrere seitliche Lufteinlaßspalte vorzusehen, die sich dicht neben den Gasaustrittsdüsen des Düsenrohres befinden. Werden derartige Langschlitzbrenner unter einem großflächigen Gerät, z. B. unter dem Boden einer Waschmaschine oder eines Kochkessels, oder in einem mit seitlichen Begrenzungen versehenen Brennraum angeordnet, so brennen sie in der Regel nur mit geringer Leistung, weil die dicht neben den Gasdüsen des Brenners in den V-förmigen Mischraum ein--eleitete Erstluft sich leicht mit den unter dem Gei ät gestauten Abgasen vermischt und daher dem Brenner Luft mit vermindertem Sauerstoffgehalt zugeführt wird.For such slot burners with one extending along the burner Flat-like flame has already been proposed to reverse the mixing space V-shaped cross-section forming walls on the nozzle pipe to be arranged tightly and to provide here one or more side air inlet gaps, which are close to each other the gas outlet nozzles of the nozzle tube. Will such long slot burners under a large device, e.g. B. under the floor of a washing machine or a cooking kettle, or in a combustion chamber provided with side limits arranged, they usually burn only with low power because they are tight next to the gas nozzles of the burner in the V-shaped mixing chamber - introduced initial air mixes easily with the exhaust gases accumulated under the unit and therefore the burner Air with reduced oxygen content is supplied.

Die Erfindung ist darauf gerichtet, die an sich bekannten Schlitzbrenner mit V-förmigem Mischraum und schlitzförmigem Gasluftgemisch-Austrittsspalt in .solcher Weise auszubilden, daß dieser Nachteil vermieden und durch Speisung des Mischraumes mit umverbrauchter Luft eine hohe Heizleistung des Brenners gewährleistet wird. Um dies zu erreichen, ist erfindungsgemäß der Gasbrenner der vorliegenden Art so ausgebildet, daß sich der umgekehrt V-förmige Mischraum an seinem erweiterten Ende mit seinen geneigten Wänden unter Freilassung beidseitiger Zwischenräume in seitlichen Abständen über das stellenweise auf OOuerstützen im Mischraum frei schwebend gelagerte Düsenrohr des Brenners hinaus bis hinter bzw. unter die den Gasaustrittsdüsen geenüberliegende Seite des Düsenrohres erstreckt und' die Lufteinlaßvorrichtung derart in Abstand von der den Gasaustrittsdüsen gegenüberliegenden Seite des Diisenrohres angeordnet ist, daß die in den Mischraum einströmende Luft das Düsenrohr von seiner den Gasaustrittsdüsen gegenüberliegenden Seite her umströmt.The invention is directed to the slot burners known per se with a V-shaped mixing chamber and a slit-shaped gas-air mixture outlet gap in .such To train way that this disadvantage avoided and by feeding the mixing chamber A high heating output of the burner is guaranteed with the used air. In order to achieve this, according to the invention, the gas burner of the present type is so formed that the inverted V-shaped mixing space at its enlarged end with its inclined walls leaving free spaces on both sides in the side Distances above the freely suspended in places on OU supports in the mixing room The nozzle tube of the burner is behind or below the one above the gas outlet nozzles Side of the nozzle tube extends and 'the air inlet device in such a way at a distance arranged from the side of the nozzle pipe opposite the gas outlet nozzles is that the air flowing into the mixing chamber removes the nozzle pipe from its gas outlet nozzles flows around the opposite side.

Um mit einfachen Mitteln eine leichte Einstellbarkeit des Mischungsverhältnisses des im Mischraum gebildeten Gasluftgemisches zu erzielen, ist vorzugsweise in der den Mischraum nach unten begrenzenden, mit Luftdurchlaßöffnungen versehenen Wand ein gleichfalls mit Luftdurchlaßöffnungen versehener Schieber geführt.In order to be able to adjust the mixing ratio easily with simple means to achieve the gas-air mixture formed in the mixing chamber is preferably in the The wall delimiting the mixing space downwards and provided with air passage openings a slide also provided with air passage openings.

Zur weiteren Erhöhung der Heizleistung des Brenners kann sein Austrittsspalt für das Gasluftgemisch in an sich bekannter Weise eine zickzack- oder wellenförmige Gestalt aufweisen oder an seinen den Gasaustrittsdüsen gegenüberliegenden Stellen mit Erweiterungen versehen sein, die mit zwischen den benachbarten Gasaustrittsdüsen angeordneten Verengungen des Austrittsspalts abwechseln.To further increase the heating capacity of the burner, its exit slit can be used for the gas-air mixture in a manner known per se a zigzag or wave-like shape Have shape or at its locations opposite the gas outlet nozzles be provided with extensions that with between the adjacent gas outlet nozzles arranged constrictions of the exit gap alternate.

Der Brenner nach der Erfindung kann durch besondere Gestaltungen der Begrenzungswände seines V-förmigen Mischraumes als Längs- oder Rundbrenner mit senkrechter, waagerechter oder schräger Flammenführung ausgebildet und mit einem gleichartig zum Mischraum gestalteten Mantel für die Zweitluftzufuhr zur Brennerflamme versehen sein.The burner according to the invention can by special designs of the Boundary walls of its V-shaped mixing chamber as a longitudinal or circular burner with a vertical, horizontal or inclined flame guide and with a similar Provided jacket designed to the mixing chamber for the second air supply to the burner flame be.

Die Zeichnung zeigt Beispiele für die Ausführung des Schlitzbrenners nach der Erfindung.The drawing shows examples of the design of the slot burner according to the invention.

Fig. 1 und 2 stellen einen Schnitt längs der Linie 1-1 der Fig.2 bzw. einen Grundriß eines Brenners für senkrechte Flammenführung mit geradlinigem Düsenrohr dar, Fig. 3 und 4 einen Schnitt längs der Linie 3-3 der Fi. 4 bzw. einen Grundriß eines Brenners für senk-21 rechte Flammenführung mit kreisförmigem Düsenrohr, Fig. 5 einen lotrechten Schnitt eines Brenners für waagerechte Flammenführung; Fig.6 und 7 zeigen im Grundriß bzw. im Schnitt längs der Linie 7-7 der Fig. 6 den Schieber zur Regelung des Gasluftgemisches in Teildarstellung; Fig. 8 bis 10 zeigen im Grundriß verschiedene Profile der schlitzförmigen Austrittsöffnung für das Brennstoffgemisch; Fig.11 stellt einen lotrechten Schnitt einer Ausführungsabwandlung des Austrittsspaltes für das Gasluftgemisch und Fig.12 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Brenners dar.1 and 2 show a section along the line 1-1 of FIG. a plan view of a burner for vertical flame guidance with a straight nozzle tube Fig. 3 and 4 show a section along the line 3-3 of Fi. 4 or a floor plan a burner for lower-21 right flame guide with circular Nozzle tube, FIG. 5 shows a vertical section of a burner for horizontal flame guidance; 6 and 7 show in plan and in section along the line 7-7 of FIG Slider for regulating the gas-air mixture in partial representation; Figures 8-10 show Different profiles of the slot-shaped outlet opening for the fuel mixture in plan; 11 shows a vertical section of a variant embodiment of the exit slit for the gas-air mixture and FIG. 12 a further embodiment of the invention Brenners.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform des Brenners strömt das Gas aus dem Düsenrohr 11 des Brenners durch mehrere kalibrierte Düsen 12 in den Mischraum 13, der durch die beiden ebenen, schrägen Wände 14 und 15 von umgekehrt V-förmiger Form begrenzt ist. An ihren oberen Kanten 16 und 17 lassen die Wände einen geradlinigen Schlitz 18 frei, der den Austrittsspalt für das Gasluftgemisch bildet.In the embodiment of the burner shown in FIGS. 1 and 2 the gas flows from the nozzle tube 11 of the burner through several calibrated nozzles 12 in the mixing space 13, which is through the two flat, inclined walls 14 and 15 of reversed V-shaped shape is limited. Leave 16 and 17 on their upper edges the walls free a straight slot 18, which forms the exit gap for the gas-air mixture forms.

Die beiden Schrägwände des Mischraumes 13 werden durch den oberen Steg 19 und den unteren Steg 20 in der richtigen Lage gehalten. Das Düsenrohr 11 liegt auf einem abgewinkelten Teil 22 des unteren Steges 20. Am Fuß des Mischraumes 13 befindet sich unter dem Düsenrohr 11 eine gelochte Begrenzungswand 23, in der ein mit Luftdurchlaßöffnungen versehener Blechschieber 24 zur Einstellung der Erstluft geführt ist.The two sloping walls of the mixing chamber 13 are through the upper Web 19 and the lower web 20 held in the correct position. The nozzle tube 11 lies on an angled part 22 of the lower web 20. At the foot of the mixing chamber 13 is a perforated boundary wall 23 under the nozzle tube 11, in the a sheet metal slide 24 provided with air passage openings for adjusting the initial air is led.

Bei der in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführung ist das mit den kalibrierten Düsen 27 versehene Düsenrohr 26 kreisförmig. Die Wände 28 und 29, die einen im Querschnitt V-förmigen Mischraum begrenzen, bilden die innere bzw. äußere Fläche von zwei ineinanderliegenden Kegelstümpfen. Untere Stege 33 tragen das kreisförmige Düsenrohr 26, das aus dem Rohr 34 mit Gas gespeist wird. Die Luft tritt durch die untere Begrenzungswand 35 in den Mischraum ein, deren Durchtrittsöffnungen mittels eines Ringschiebers 36 einstellbar sind.In the embodiment shown in Fig. 3 and 4, this is with the calibrated Nozzles 27 provided nozzle tube 26 circular. The walls 28 and 29, one in cross section Limit the V-shaped mixing space, form the inner or outer surface of two nested Truncated cones. Lower webs 33 carry the circular nozzle tube 26, which consists of the Pipe 34 is fed with gas. The air passes through the lower boundary wall 35 into the mixing chamber, the passage openings of which by means of an annular slide 36 are adjustable.

Bei der Ausführung nach Fig. 5 münden die Düsen 37 des Düsenrohres 38 waagerecht in der Achse des Schlitzes 39 des Mischraumes, der durch die Wände 41 und 42 begrenzt wird. Diese Wände sind bei 43 und 44 nach unten verlängert, um die Erstluft vorzugsweise aus einer nicht mit Abgasen verunreinigten Umgebung anzusaugen. Das Düsenrohr 38 ruht stellenweise auf einem an der unteren Wand 42 befestigten Halter 45, Die Verbindung der beiden Wände erfolgt auf beliebige Weise, z. B. mit Hilfe von Verbindungsstegen 46. Die Einstellung des Mischungsverhältnisses des Gasluftgemisches kann mittels eines Schiebers 47 erfolgen, dessen Öffnungen mit entsprechenden Öffnungen in der festen Begrenzungswand 48 zusammenliegen. In Fig. 6 und 7 ist in einer beliebigen Stellung die Einstellung der Luftzufuhr durch die Lufteinlaßvorrichtung 23, 24 gezeigt.In the embodiment according to FIG. 5, the nozzles 37 of the nozzle tube open 38 horizontally in the axis of the slot 39 of the mixing space through the walls 41 and 42 is limited. These walls are extended downwards at 43 and 44 to suck in the first air preferably from an environment that is not contaminated with exhaust gases. The nozzle pipe 38 rests in places on one that is fastened to the lower wall 42 Holder 45, the connection of the two walls takes place in any way, for. B. with With the help of connecting webs 46. The setting of the mixing ratio of the gas-air mixture can be done by means of a slide 47, the openings with corresponding openings lie together in the fixed boundary wall 48. In Fig. 6 and 7 is in any one Position the setting of the air supply through the air inlet device 23, 24 is shown.

In der Längsrichtung kann dieser Brenner eine beliebige Gestalt haben, z. B. geradlinig, kreisförmig, oval oder anders ausgebildet sein. Es ist jedoch wesentlich, daß sein Mischraum in bezug auf das Düsenrohr 38 einen umgekehrt V-förmigen Querschnitt aufweist.In the longitudinal direction, this burner can have any shape, z. B. rectilinear, circular, oval or otherwise. However, it is essential that its mixing space with respect to the nozzle pipe 38 is an inverted V-shaped Has cross section.

Die Achse der Düsen braucht nicht lotrecht oder waagerecht zu liegen, wie dargestellt, sondern kann artch jede beliebige dem Verwendungszweck des Brenncrs entsprechende Schräglage haben. Durch die waagerechte oder schräge Lage der Achsen der Düsen wird die Verstopfung der Düsen durch ausfließende Flüssigkeit erschwert.The axis of the nozzle does not have to be perpendicular or horizontal, as shown but can artch any the intended use of the burner have a corresponding inclination. Due to the horizontal or inclined position of the axes of the nozzles, the clogging of the nozzles by flowing out liquid is made more difficult.

Der Querschnitt der Düsen und der Ausströmöffnung für das Gemisch sowie die Art des Gases, sein Druck und seine Ausströmgeschwindigkeit bestimmen den Abstand d dieser beiden Öffnungen voneinander (Fig. 1, 3, 5). Die Düsen haben vorzugsweise eineu solchen Abstand c voneinander, daß die von einer Düse gelieferte Flamme nicht in die Flamme der benachbarten Düse übergreift.The cross section of the nozzles and the outflow opening for the mixture as well as determine the type of gas, its pressure and its outflow velocity the distance d of these two openings from one another (Fig. 1, 3, 5). The nozzles have preferably a distance c from each other such that that supplied by a nozzle The flame does not reach into the flame of the neighboring nozzle.

Die Kanten des Austrittsspaltes für das Gasluftgemisch brauchen nicht gleichmäßig voneinander entfernt zu liegen, sondern können auch sägezahnförmig (Fig.8) oder wellenförmig (Fig. 11) verlaufen oder einen wachsenden und abnehmenden Abstand voneinander haben, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist, wobei in letzterem Fall die Achsen der Düsen 51 stets durch den erweiterten Teil des Austrittsspaltes gehen.The edges of the exit gap for the gas-air mixture do not need to be evenly spaced from each other, but can also be sawtooth-shaped (Fig. 8) or wave-shaped (Fig. 11) or an increasing and decreasing distance from each other, as shown in Fig. 10, in the latter case the axes of the nozzles 51 always go through the enlarged part of the exit gap.

Wenn das Gas eine große Zündgeschwindigkeit aufweist, muß vermieden werden, daß die Flammen an die Düsen zurückschlagen. Hierfür wird zweckmäßig der Austrittsspalt für das Gasluftgemisch durch zwei parallele, verhältnismäßig nahe beieinander liegende Wände 52 und 53 gebildet, wie dies in Fig. 11 dargestellt ist.If the gas has a high ignition rate, it must be avoided that the flames flash back to the nozzles. For this purpose, the Exit gap for the gas-air mixture by two parallel, relatively close adjacent walls 52 and 53 are formed, as shown in FIG.

Schließlich können die äußeren oder inneren, die Düsen umgebenden Wände glatt oder rauh und in lotrechter, waagerechter oder schräger Richtung geriffelt sein.Finally, the outer or inner, surrounding the nozzles Walls smooth or rough and corrugated in a vertical, horizontal or inclined direction be.

Bei der in Fig. 12 dargestellten Ausführung ist der Mischraum 58 noch von einem zweiten Mantel 55 umgeben. Die Arbeitsweise ist dann folgende: Das aus dem Düsenrohr 56 durch die Düsen 65 ausströmende Gas mischt sich mit der Erstluft, die bei 57 in den durch die Wände 59 begrenzten Mischraum 58 eintritt. Das Gemisch brennt nach seinem Austritt aus dem Mischraum am Austrittsspalt 61. Der zweite Mantel 55 liefert für die Verbrennung des Gemisches zusätzliche Zweitluft, die in der Richtung der Pfeile 62 durch die seitlichen Kammern 63 strömt. Die in die Nähe der Flamme 64 geleitete Zweitluft erleichtert die Verbrennung des Gemisches und verbessert die Wärmeausnutzung des Brennstoffs.In the embodiment shown in FIG. 12, the mixing space 58 is still there surrounded by a second jacket 55. The working method is then as follows: That is off the gas flowing out of the nozzle pipe 56 through the nozzles 65 mixes with the primary air, which enters the mixing space 58 delimited by the walls 59 at 57. The mixture after its exit from the mixing chamber burns at the exit gap 61. The second jacket 55 supplies additional secondary air for the combustion of the mixture, which is in the direction of of the arrows 62 flows through the lateral chambers 63. The ones near the flame 64 conducted second air facilitates the combustion of the mixture and improves it the heat utilization of the fuel.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Tubular slot burner for gaseous fuels with a plurality of gas outlet nozzles arranged one behind the other along a gas pipe and with a mixing chamber of an inverted V-shaped cross-section that extends over the nozzle pipe and which, at its tapered end, extends over the entire length of the opposite to the gas outlet nozzles Nozzle row extending exit gap for the gas-air mixture and at its widened end an air inlet device, characterized in that the mixing space (13) at its widened end with its inclined walls leaving free spaces on both sides at lateral distances over the cross supports (20, 33, 45) in the mixing space freely floating nozzle tube (11, 26, 38) Feinaus extends beyond the side of the nozzle tube opposite the gas outlet nozzles and the air inlet device (23, 24; 35, 36; 47, 48) at a distance from the gas outlet nozzles opposite lowing side of the nozzle tube is arranged so that the air flowing into the mixing space flows around the nozzle tube from its side opposite the gas outlet nozzles.

2. slot burner according to claim 1, characterized in that the air inlet device from one of the mixing space. (13) downward limiting, provided with air passage openings wall (23, 35, 48), on which a likewise provided with air passage openings slide (24, 36, 47) is guided.

3. Slot burner according to claim 1 or 2, characterized in that the exit gap for the gas-air mixture has a zigzag or wave-like shape and the gas outlet nozzles (51) are arranged in the middle between the apex of the exit gap (Fig. 8 and 9).

4. slot burner according to claim 1 or 2, characterized in that the outlet gap for the gas-air mixture at its opposite the gas outlet nozzles Make expansions with the between the adjacent gas outlet nozzles arranged constrictions alternate (Fig. 10).

5. Slot burner according to one of the Claims 1 to 4 with an annular nozzle pipe, characterized in that the mixing space consists of two frustoconical boundary walls (28, 29) lying one inside the other and at its enlarged end with an annular slide at a distance from the nozzle pipe (36) is provided (Fig. 3 and 4).

6. slot burner according to one of claims 1 to 5, characterized in that the mixing space is knee-shaped at its enlarged end is angled that the outlet gap (39) for the gas-air mixture to the plane of Air inlets (47, 48) is arranged horizontally (Fig. 5).

7. Slot burner after one of claims 1 to 6, characterized in that the mixing space (58) of the Burner on both sides of one. similarly designed jacket (55) with spaces (63) for the supply of second air to the outlet gap (61) for the gas-air mixture is (Fig. 12). Publications considered: Swiss patent specification No. 208,436; French Patent Nos. 817 464, 861638; British patents No. 191344, 461654; U.S. Patent No. 1676,564.