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Deckenbrenner für eine kreiszylindrische Zyklonmuffel Die Erfindung
bezieht sich auf einen Deckenbrenner für eine kreiszylindrische Zyklonmuffel mit
axialer Zuführung des Brennstaub-Luft-Gemisches, bei welchem das Brennstaub-Luft-Gemisch
vor seinem Austritt in den Brennraum einen Drall erhält und hinter der Dralleinrichtung
eine Prallplatte angeordnet ist.
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Ein bekannter Deckenbrenner für eine kreiszylindrische Zyklonmuffel
ist, damit auch der in der Nähe des Deckels befindliche Raum zur Verbrennung ausgenutzt
wird und damit die Verbrennung vollkommener wird, als vielteiliger Verteilerkopf
ausgestaltet. Hierdurch wird das Brennstaub-Luft-Gemisch unmittelbar vor der Stirnwand
parallel zu dieser in eine größere Anzahl von radialen Strahlen aufgelöst. Dieser
Verteilerkopf ist infolge der Vielzahl seiner Kanäle bei der Herstellung verhältnismäßig
kompliziert; auch besteht die Gefahr der Verzunderung. Reparaturen, die infolge
Verschleißes erforderlich werden, sind schwierig durchzuführen und verursachen längere
Betriebsausfälle.
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Bei Gasbrennern, ähnlich den Hausbrandbrennern, mit getrennten Zuführungen
für Gas und Luft, hat man bereits eine Prallplatte zur radialen Ablenkung des Gases
und der Luft vorgesehen, jedoch fehlt hier die Verstellbarkeit der Prallplatte,
so daß eine Regelung und Anpassung der Verbrennung an die verschiedenen Lastzustände
nicht möglich ist.
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Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß
die Prallplatte axial verstellbar ist, wodurch die Hauptaufgabe gelöst wird, nämlich
eine einwandfreie Verbrennung bei allen Belastungszuständen, insbesondere auch bei
Unterlast, zu erreichen. Bei der Einrichtung nach der Erfindung bleibt die Staubverteilung
unverändert, jedoch ist durch die Verstellbarkeit der wassergekühlten Prallplatte
die Feuerlage örtlich veränderbar, d. h., es wird die örtliche Lage des Staubstromes
zu den tangential einmündenden Zweitluftdüsen verändert. Der Luftüberschuß, der
am Ende des Verbrennungsvorganges vorliegt, wird erst allmählich erreicht bzw. kann
durch die erfindungsgemäße Einrichtung allmählich erreicht werden. Des weiteren
ist auch eine bessere Anpassung an die Eigenschaften der verschiedenen zur Verwendung
kommenden Brennstoffe möglich.
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Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist die Prallplatte mit
einer als Zwangumlaufeinrichtung ausgebildeten Wasserkühlung versehen.
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In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung verzweigt sich die Wasserzuführung
im Hohlraum der Prallplatte in zwei oder mehrere radiale Zweigrohre, wobei die Enden
dieser Zweigrohre im gleichen Sinne in Umfangsrichtung abgebogen sind.
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Die Ausbildung der Wasserkühleinrichtung als Zwangumlaufeinrichtung
ist denkbar einfach, so daß sich betriebsmäßig keine nachteiligen Umstände er= geben
können, also eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet ist. Daher treten wärmemäßig
keine Überbeanspruchungen der Teile des Brenners ein. Die den hohen Verbrennungstemperaturen
ausgesetzten Teile verzundern und verschleißen wenig, so daß eine lange Lebensdauer
gewährleistet ist.
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Die einzelnen Teile der Prallplatte sind mit außen völlig glatten
Flächen (z. B. Leitkörper, Leitplatte und Rand sowie Boden) versehen. Infolge dieser
Ausgestaltung ist die Gefahr der Verkrustung und Verzunderung vermindert, es können
daher lange Reisezeiten des Feuerungszyklons erreicht werden. Falls sich bei einzelnen
Brennstoffen Reinigungen als erforderlich herausstellen sollten, können diese in
kurzen überholungszeiten durchgeführt werden.
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Es ist so ein Brenner für eine kreiszylindrische Zyklonmuffel geschaffen
worden, der einerseits einen hohen Feuerungswirkungsgrad und andererseits einen
hohen Ausnutzungsgrad (lange Reisezeiten) gewährleistet.
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Die Zeichnung zeigt einen Deckenbrenner gemäß der Erfindung in mehreren
Abbildungen. Es stellt dar
Abb.l eine Seitenansicht des Deckenbrenners,
eingebaut in eine teilweise dargestellte Zyklonmuffel mit verstellbarer Prallplatte
und Handantriebseinrichtung.
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Abb.2 einen waagerechten Schnitt durch die Prallplatte, Abb.3 einen
waagerechten Schnitt durch die abgeänderte Prallplatte ähnlich Abb. 2, Abb.4 eine
Ansicht des Motorantriebes für die axiale Verschiebung der Prallplatte, Abb. _5
eine Ansicht gesehen in Richtung des Pfeiles X der Abb. 4.
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Die zylindrische Zyklonmuffel1 besteht in üblicher Weise aus einer
Wand 2 und einem Deckel 3, an dem eine zentrale Zuführung 4 für das Brennstoff-Luft-Gemisch
vorgesehen ist. In gleichfalls bekannter Weise ist in der zentralen Zuführung
4 ein Drallkörper bzw. ein Wirbeleinsatz 5 eingebaut, wodurch dem Brennstoff-Luft-Gemisch
eine wirksame Drehbewegung erteilt wird. In Strömungsrichtung hinter dem Drallkörper
5 ist eine Prallplatte 6, 7, 11 angeordnet, deren Teil 7 als Leitkörper
ausgebildet ist. Es wird so mit Sicherheit erreicht, daß die verschiedenen, aus
dem Drallkörper 5 kommenden Teilströme des Brennstoff-Luft-Gemisches parallel zum
Deckel 3 - also auf kürzestem Wege - zur zylindrischen Wandung 2, und zwar
mit hoher Turbulenz, geführt werden. Die Turbulenz wird noch durch das Einblasen
der Zweitluft verstärkt. Mithin ist Gewähr gegeben, daß die gesamte Länge des zylindrischen
Gehäuses für die Verbrennung ausgenutzt wird.
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Zum Schutze gegen zu starke Erwärmung ist die Prallplatte
6, 7, 11 mit einer als Zwangumlaufeinrichtung ausgebildeten Wasserkühlung
versehen. Das Kühlwasser strömt durch das zentrale Rohr 8, das sich in zwei radiale
Rohre 9 (Abb. 2) verzweigt, zur Prallplatte 6, 7,11. Die Enden 10 der radialen Rohre
9 sind kreisringförmig in gleicher Richtung abgebogen, damit insbesondere an dem
äußeren Rand 11 der Prallplatte eine ständige Kühlung durch stets neu hinzuströmendes
Wasser gewährleistet ist. Das vorgewärmte Wasser wird durch das äußere Rohr 12 abgeleitet.
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Die radialen Zweigrohre 9 und die abgebogenen Enden 10, nach Abb.
2, können auch als gebogene Rohre 13, wie dies aus Abb. 3 zu entnehmen ist,
ausgebildet sein. Die beiden ineinander angeordneten Wasserrohre 8 und 12 sind von
einer zentral gelagerten Spindel 14 umgeben, durch deren Betätigung mittels eines
Handrades 15 die Prallplatte 6, 7, 11 in ihrer axialen Lage im Zyklon,
d. h. in bezug auf den Abstand 16 zwischen Prallplatte 6, 7, 11 und Deckel 3 verändert
werden kann.
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Als Folge der Veränderung des Abstandes 16 kann der zur Verfügung
stehende Brennraum am Anfang der Zünd- und Brennperiode verringert werden und mithin
die zeitlichen Verbrennungsverhältnisse. Man kann so gewisse Faktoren bei der Verbrennung
entsprechend den Eigenschaften des jeweils vorliegenden Brennstoffes vorteilhaft
berücksichtigen.
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In den Abb. 4 und 5 ist ein Ausführungsbeispiel für den Antrieb der
zentralen Spindel 14 mittels Motor 17 gezeigt. Der Motor 17 treibt
die Schnecke 18,
und diese wiederum die zentrale Spindel 14 an, so daß auch
eine Fernbetätigung der Prallplatte möglich ist.