DE1130958B

DE1130958B - Brenner fuer grosse Leistung zum Verbrennen von fluessigen Brennstoffen, insbesondere Schweroelen, zur Beheizung von Dampfkesseln

Info

Publication number: DE1130958B
Application number: DEH27951A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Hingst
Original assignee: KASSEL WILHELMSHOEHE; Schmidtsche Heissdampf GmbH
Current assignee: KASSEL WILHELMSHOEHE; Schmidtsche Heissdampf GmbH
Priority date: 1956-08-25
Filing date: 1956-08-25
Publication date: 1962-06-07

Description

Brenner für große Leistung zum Verbrennen von flüssigen Brennstoen, insbesondere Schwerölen, zur Beheizung von Dampfkesseln Die Erfindung bezieht sich auf einen Brenner für große Leistung zum Verbrennen von flüssigen Brennstoffen, insbesondere Schwerölen, zur Beheizung von Dampfkesseln, mit einem durch Gitterwerk aus keramischen Werkstoffen gebildeten, in einem geschlossenen Raum zwei Kammern voneinander abteilenden Verdampfungseinsatz, auf welchen der zu verdampfende Brennstoff aufgesprüht wird und welcher beheizt wird durch einen Teil des in ihm selbst erzeugten Brennstoffdampfes.
Brenner für große Leistung zum Verbrennen von flüssigen Brennstoffen, insbesondere von Schwerölen, zur Beheizung von Dampfkesseln sind bekanntgeworden. So ist ein Verfahren vorbekannt, bei dem flüssiger Brennstoff in Regeneratoren mit einem aus keramischen Werkstoffen bestehenden Gitterwerk zu seiner Verdampfung gespritzt wird. Der hierdurch in den Regeneratoren entstehende Öldampf wird bei gleichzeitigem Vermischen mit Verbrennungsluft zur Beheizung des Einsatzgutes des zugeordneten metallurgischen Ofens verwendet. Das vorbekannte Beheizungsverfahren ist in seiner Anwendung auf einen Regenerativfeuerungsbetrieb beschränkt und zur Benutzung als Brenner, z. B. zur Beheizung von Dampfkesseln od. dgl., ungeeignet.
Ein weiteres bekanntes Verfahren soll der Verfeuerung schwerer Kohlenwasserstoffe in Gegenwart von Wasserdampf dienen und besteht darin, daß der schwere Kohlenwasserstoff und das Wasser in einer gegen Lufteintritt abgeschlossenen Kammer über eingebaute Wände herabrieseln und verdampfen soll, wobei die Beheizung der Kammer durch die Verbrennung der aus ihr abziehenden Mischgase in einer sich anschließenden Verbrennungskammer erfolgt. Bei einem derartigen Brenner ist die ausreichende Zuführung des verdampften bzw. des zu verdampfenden Brennstoffs zum Brenner in Frage gestellt. Dieses vor allem dann, wenn es sich um die Verbrennung von Schweröl od. dgl. im Heizungsbrenner handelt, da, wie bereits ausgeführt, die bekannte Einrichtung ausschließlich auf eine einfache Verfeuerung schwerer Kohlenwasserstoffe in Gegenwart von Wasserdampf abgestellt ist.
Dem Bekannten gegenüber besteht die Erfindung darin, daß die obere der durch den Verdampfungseinsatz voneinander abgeteilten Kammern eine zusammen mit einem luftzuführenden Düsenrohr strahlgebläseartig wirkende Brenneröffnung enthält und mit der unteren abgeteilten Kammer über einen den Verdampfungseinsatz umgehenden Kanal in Verbindung steht, in dessen unteren Teil vor einer Einmündung in. die untere Kammer ein besonderes, luftzuführendes Düsenrohr endet, das zusammen mit der als Brenneröffnung dienenden Mündung des Kanals ein Strahlgebläse zur Ansaugung eines Teils des in der oberen Kammer erzeugten Brennstoffdampfes über den Kanal bildet.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der verschiedenen Teile der Brennereinrichtung ergibt sich eine gedrängte und vor allem betriebssichere Brennerbauweise, die mit einem günstigen Wirkungsgrad arbeitet. Insbesondere ist als vorteilhaft hervorzuheben, daß das Beheizen des Verdampfungseinsatzes durch einen Teil des in ihm selbst erzeugten Brennstoffdampfes durch die erfindungsgemäß vorgesehene Anordnung des Umgehungskanals räumlich getrennt und dem eigentlichen Verbrennungsraum erfolgt, und zwar so, daß der Verdampfungseinsatz weitgehend von der dffenen Flamme seines Beheizungsraums, der unteren Kammer getrennt ist. Die in dieser unteren Kammer entstehenden Verbrennungsabgase kommen aber trotzdem mit ihrem vollen Wärmeinhalt im Verdampfungseinsatz zur Auswirkung und fördern außerdem durch ihre Strömungsrichtung von unten nach oben den Verdampfungsprozeß in der oberen Kammer, denn sie wirken unterstützend bei der Aufrieselung bzw. Zerstäubung des Brennstoffs auf den Einsatz von oben, indem sie der Neigung, nach flüssigen Brennstoffteilchen durch den Einsatz hindurch nach unten zu gelangen, entgegenwirken und so zu einer guten und restlosen Verdampfung derselben im oberen Teil des Einsatzes beitragen.
Die Zeichnung stellt in vereinfachter Darstellung im Mittellängsschnitt ein Beispiel des Erfindungsgegenstands dar.
In einem senkrechten Schacht l ist ein von einer besonderen Brennereinrichtung 6 beheizter Verdampfungseinsatz 2 so untergebracht, daß in dem Schacht 1 eine obere Kammer 3 für die Verdampfung des Brennstoffs und eine untere Kammer 4 für die Beheizung des Verdampfungseinsatzes 2 entstehen. Der Verdampfungseinsatz 2 wird aus keramischen Werkstoffen oder dergleichen, z. B. in Gitterbauweise, gebildet. In die obere Kammer 3 ragt eine Zerstäuberdüse 5, durch die der zu verdampfende Brennstoff, insbesondere Schweröl wie z. B. Masut, der Oberseite des zur Inbetriebnahme des Brenners vorher erhitzten Verdampfungseinsatzes 2 aufgesprüht wird, so daß der Brennstoff verdampft. Vor der unteren Kammer 4 des Schachtes 1 befindet sich die Brennereinrichtung 6, durch die der Verdampfungseinsatz 2 von unten beheizt wird. Zu diesem Zweck wird aus der oberen Kammer 3 des Schachtes 1 eine Teihnenge des in der Kammer 3 verdampften Brennstoffs durch einen Kanal 7, der die obere Kammer 3 mit der unteren Kammer 4 unter Umgehung des Schachtes 1 verbindet, der Kammer 4 zugeführt und hier verbrannt. Hierdurch wird der fortdauernde Betrieb des Brenners sichergestellt. Die Einmündung des Kanals 7 in die Kammer 4 ist als Brenneröffnung 8 ausgebildet. Die Zuführung der erforderlichen Verbrennungsluft erfolgt durch ein Düsenrohr 9 und wird von einem Gebläse 10 geliefert, das gleichzeitig auch für die Verbrennungsluft des Hauptbrenners 14 sorgt, die über ein mit der Düse 12 versehenes Düsenrohr 11 der Brenneröffnung 13 des Hauptbrenners 14 für die Beheizung der (nicht dargestellten) Kesselheizflächen od. dgl. zugeleitet wird. Diesem Hauptbrenner 14 wird der weitaus größte Teil des verdampften Brennstoffs aus der Kammer 3 zugeleitet, während nur eine Teilmenge des verdampften Brennstoffs für die Beheizung des Verdampfereinsatzes 2 abgezweigt wird. Die Düsenrohre 9 und 11 können mit geeigneten Einrichtungen zur Regelung der zugeführten Mengen der von dem Gebläse 10 geförderten Verbrennungsluft versehen sein.

Claims

PATENTANSPRUCH: Brenner für große Leistung zum Verbrennen von flüssigen Brennstoffen, insbesondere Schwerölen, zur Beheizung von Dampfkesseln mit einem durch Gitterwerk aus keramischen Werkstoffen gebildeten, in einem geschlossenen Raum zwei Kammernvoneinander abteilendenVerdampfungseinsatz, auf welchen der zu verdampfende Brennstoff aufgesprüht wird und welcher beheizt wird durch einen Teil des in ihm selbst erzeugten Brennstoffdampfes, dadurch gekennzeichnet, daß die obere der durch den Verdampfungseinsatz (2) voneinander abgeteilten Kammern (3, 4) eine zusammen mit einemluftzuführendenDüsenrohr(11) strahlgebläseartig wirkende Brenneröffnung (13) enthält und mit der unteren abgeteilten Kammer (4) über einen den Verdampfungseinsatz (2) umgehenden Kanal (7) in Verbindung steht, in dessen unteren Teil vor seiner Einmündung in die untere Kammer (4) ein besonderes, luftzuführendes Düsenrohr (9) endet, das zusammen mit d, als Brenneröffnung (8) dienenden Mündung des Kanals (7) ein Strahlgebläse zur Ansaugung eines Teiles des in der oberen Kammer (3) erzeugten Brennstoffdampfes über den Kanal (7) bildet. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 298 292, 547126; österreichische Patentschrift Nr. 19 868.