DE1170101B

DE1170101B - Rundbrenner fuer fluessige, gasfoermige und/oder staubfoermige Brennstoffe

Info

Publication number: DE1170101B
Application number: DEST12237A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Hansjuergen Ullrich
Original assignee: L&C Steinmueller GmbH
Current assignee: Hitachi Zosen Inova Steinmueller GmbH
Priority date: 1957-02-15
Filing date: 1957-02-15
Publication date: 1964-05-14

Description

Rundbrenner für flüssige, gasförmige und/oder staubförmige Brennstoffe Die Erfindung betrifft einen Rundbrenner für flüssige, gasförmige und/oder staubförmige Brennstoffe mit zwei oder mehreren konzentrisch angeordneten Zuführungsrohren für die Verbrennungsluft.
Es ist bereits ein Rundbrenner bekannt, der mit mehreren Kanälen zur Zuführung von Brennstoffen und Verbrennungsluft versehen ist. Hierbei wird ein Teil der Verbrennungsluft als Kernluft und ein anderer Teil als Mantelluft zugeführt. Durch eine Drosseleinrichtung wird die Stärke des Mantelluftstromes eingestellt, während mit einem dahinter angeordneten Leitschaufelkranz der Mantelluft ein Drall in Umfangsrichtung erteilt werden kann. Durch axiale Verstellung des Leitschaufelkranzes kann die Stärke des Dralles verändert werden. Besonders dann, wenn der Leitschaufelkranz nicht in der äußersten, dem Brenneraustritt zugekehrten Stellung steht, strömt die Mantelluft, über den ganzen Ringquerschnitt gesehen, nicht mit gleichmäßiger Geschwindigkeit aus, so daß ein unruhiges Flammenbild entsteht. Die Verstellung des Leitschaufelkranzes erfordert einen erheblichen baulichen Aufwand und ist infolge der bei den Brennern oft sehr hohen Wärmebeanspruchung störanfällig.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei einem Brenner nur flüssige, gasförmige und/oder staubförmige Brennstoffe mit konzentrisch angeordneten Zuführungsrohren für zum Teil mit Drall versehene Verbrennungsluft die bekannten Nachteile zu vermeiden und durch Vermischung der Teilströme einen Ausgleich der- Luftgeschwindigkeiten und Strömungsrichtungen vor Erreichen des Austrittsquerschnittes zu erzielen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zuführungseinrichtung für zwei völlig getrennte und für sich regelbare Mantelluftteilströme ausgebildet ist, wobei in nur einem Mantelluftteilstrom ein Leitschaufelkranz zur Drallerzeugung vorgesehen ist, und daß sich an die Zuführungseinrichtung ein Ringkanal zur Vereinigung der beiden Mantelluftteilströme anschließt. In diesem Ringkanal erfolgt eine Vermischung der beiden Mantelluftteilströme und eine Vergleichmäßigung der Strömung, so daß die Luft in einem gleichmäßigen Ringstrahl mit vorgegebenem Drall aus dem Brenner austritt. Der Ort der Luftzugabe und die Stelle der Drallbeaufschlagung liegen somit unabänderlich fest, desgleichen bei gegebenem Durchsatz die Axialgeschwindigkeit. Dagegen kann der Drall und damit die Umfangsgeschwindigkeit und die Absolutgeschwindigkeit in weiten Grenzen verändert werden, wodurch eine weitgehende Beeinflussung der Zünd- und Flammenlänge ermöglicht wird. Um eine möglichst große Wirksamkeit der beschriebenen Drallregelung zu erzielen, wird der drallgeregelte Anteil der Verbrennungsluft zweckmäßig in der äußeren Ringzone des Brenners als Mantelluft zugeführt, welche den Brennstoff-Trägergas- und Kernluftstrom konzentrisch umgibt.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung nachfolgend näher erläutert.
In der Zeichnung ist ein Rundbrenner dargestellt mit Zuführungseinrichtungen für zwei getrennte Mantelluftteilströme Lund II, die durch Drosselklappen d und e geregelt werden können. Der Mantelluftteilstrom I wird unmittelbar und der Mantelluftteilstrom II durch einen Leitschaufelkranz f in den Ringkanal c geleitet. In dem Ringkanal c werden beide Mantelluftteilströme vereinigt und vermischt, so daß ein Geschwindigkeitsausgleich zwischen dem mit Drall behafteten Mantelluftteilstrom 1I und dem ohne Drall zugeführten Mantelluftteilstrom I eintritt. Durch Verändern der Stellung der Drosselklappe e wird der Anteil der drallbehafteten Verbrennungsluft und damit der Gesamtdrall der aus dem Ringkanal c austretenden Verbrennungsluft geregelt.. Im Kernrohr a wird Kernluft zugeführt und gegebenenfalls ein Ölbrenner angeordnet. Das Brennstoff-Trägergäs-Gemisch strömt durch den Kanal b.

Claims

Patentanspruch: Rundbrenner für flüssige, gasförmige und/oder staubförmige Brennstoffe mit zwei oder mehreren konzentrisch angeordneten Zuführungsrohren für Verbrennungsluft, wobei eine Zuführungseinrichtung für Mantelluft. vorgesehen ist, in deren Strömungsweg eine Drosseleinrichtung sowie Leitschaufelkränze zur Aufteilung in Teilströme unterschiedlichen Dralles vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungseinrichtung für zwei völlig getrennte und für sich regelbare Mantelluftteilströme (I, 1I) ausgebildet ist, wobei in nur einem Mantelluftteilstrom (1I) ein Leitschaufelkranz (f) zur Drallerzeugung vorgesehen ist, und daß sich an die Zuführungseinrichtung ein Ringkanal (e) zur Vereinigung der beiden Mantelluftteilströme (I, II) anschließt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 374 438, 398 488, 695 851; deutsche Auslegeschrift Nr. 1007 93l; französische Patentschrift Nr. 639191; britische Patentschrift Nr. 430 098; USA.-Patentschriften Nr. 2 335188, 2 690 213; W. Schiebe 1 e r, »Luftströmungen mit Drall im Kreisrohr hinter radialem Leitapparat«, Mitteilungen aus dem Max-Plank-Institut für Strömungsforschung, Nr. 12, 1955, Göttingen.