DE1454407A1

DE1454407A1 - boiler

Info

Publication number: DE1454407A1
Application number: DE19621454407
Authority: DE
Inventors: Rene Gossalter
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1961-05-16
Filing date: 1962-05-12
Publication date: 1969-12-04
Also published as: DE1454407C3; GB1011416A; AT231113B; DE1454407B2; DK111839B; CH428141A

Description

U5AA07U5AA07

O 34 97ο Χ/36 οO 34 97ο Χ / 36 ο

Ro Oossalter Munich, January 14th, 1968

Μ/6332Μ / 6332

H β 1 H β 1 ζ ζ k · a · β 1k a β 1

Die Erfindung: betrifft einen Heizkessel eum Verfeuern flüssiger Brennstoffe in einer waagroohton, von einem Wassermantel gebildeten Brennkammer, aus deren dem axial eingesetzten Brenner gegenüberliegenden, offenen Ende die Verbrennungβgase austreten» durch einen axial Mit Abstand übergestülpten, glockenförmigen Wassermantel in ddn zwischen diesem und dem nrennkanunervaasermantel gebildten, ersten Heizgas-BUg ümgelonkt worden» der dadurch gekennzeichnet ist, daß der glookenfttrniga Vassernantel mit Abstand von •inen AuOenmantel ungebun ist und der hierdurch gebildete, an den ersten Heizgasatug anschlieOende, aweite, ringeyllndrlsoho Hei«gaszug an dor dom Brenner abgowandten K«sselseite in einen Rauohgasabaugsetutzon Übergeht·The invention: relates to a boiler for burning liquid fuel in a horizontal tone, from a water jacket formed combustion chamber, from whose the open end opposite the axially inserted burner allows the combustion gases to escape » an axially overlapped, bell-shaped water jacket in the ddn between this and the nrennkanunervaasermantel formed, first Heizgas-BUg has been transferred »which is characterized by that the glookenfttrniga Vassernantel with a distance of • the outer jacket is unbound and the resulting after the first heating gas supply, additional, ringeyllndrlsoho hot gas train turned away at dor dom Brenner Cheese side in a raw gas extraction device Transforms·

In weiterer Ausbildung kann ein Heizkessel erfindun^^- eemöO derart ausgebildet sein, daß die Brennkammer aura glookenfttmigen Vaaaermantel außermittig angeordnet ist.In further training, a boiler can be invented ^^ - eemöO be designed such that the combustion chamber aura glookenfttmigen Vaaaermantel arranged off-center is.

-i Unterlagen (Art. ? 11 Abs. 2 Nr. 1 satz 3 -i documents (Art. 11 Paragraph 2 No. 1 Clause 3

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4.₉. ·4. ₉ . ·

Ferner liegt beim neuen Keasel die Brennkammorachee höher als die Achse des glockenförmigen Wassermantels. Schließlich kann bei Anordnung eines zum Brennkammer« Wassermantel gleichlaufenden Vassermanteal im ersten Heizgaszug diese beiden Wassermäntel sowohl zueinander als auch zum glockenförmigen Wassermantel außermittig angeordnet sein.Furthermore, the new Keasel has the Brennkammorachee higher than the axis of the bell-shaped water jacket. Finally, with the arrangement of a water jacket running in the same direction as the combustion chamber, in the first Heizgaszug these two water jackets both to each other and off-center to the bell-shaped water jacket.

Endlich können der Brennkammerwaseermantel und der hierzu gleichlaufende Wassermantel in ihrer Außonform in Richtung der Brennerflamme verjüngt ausgebildet sein.Finally the combustion chamber washer jacket and the for this purpose, the water jacket running at the same time may be tapered in its outer shape in the direction of the burner flame.

Heizkessel dieser Art sind bekannt und zeichnen sioh gegenüber anderen KesseIkonetruktionen insbesondere durch einen geringen Raumbedarf und ein· stark vereinfachte Konstruktion aus* Es ist nun ein Zweck der vorliegenden Erfindung« den Kessel der erwähnten Art, insbesondere bezüglich der W'trmeausnutzung dee flüssigen Brennmittels weiterhin zu verbessern·Boilers of this type are known and distinguished compared to other KesseI constructions in particular through a small footprint and a · greatly simplified construction from * It is now a purpose of the present Invention «the boiler of the type mentioned, in particular with regard to the heat utilization of the liquid To continue to improve fuel

Zum Stand der Technik sei nooh verwiesen auf die österreichische Patentschrift Z06 ^5k, die ebenfalls einen Kessel betrifft, bei dem zum Verfahren flüssige Brennstoffe in einer waagreohten, von einem Wassermantel gobildeten Brennkammer Anordnungen getroffen sind» Demgegenüber werden erfindungsgemäß durch den Hoisgaszug dl· Rauchgase um den eigentlichen'Flüssigkeitskee-•el herum geführt, wobei der Heizgaszug nach außen durch einen nicht wassergekühlten isolierenden Mantel isoliertRegarding the state of the art, reference is made to the Austrian patent specification Z06 ^ 5k, which also relates to a boiler in which liquid fuels are arranged in a horizontal combustion chamber formed by a water jacket for the process the actual liquid keel passed around, the heating gas flue being isolated from the outside by a non-water-cooled insulating jacket

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Dadurch werden wesentliche technische Vorteile erzielt, näallchtThis achieves significant technical advantages, after all

SUmtlicho wasserführende Zylinder des Heizkessels werden Innen und außen als Heizfläche benutzt, nei Betrieb der Flamme kann der wasserführendα Kessel nach außen keine Wttrnie verlieren, da ihm von allen Seiten her Waran zufließt* Die duroh den Außenmantel, der entsprechend gut isoliert ist, an die Umgebung abströmende Värae, wird nicht aus der im Kessel enthaltenen Flüssigkeiten entzogen, sondern sie wird durch eine zusätzliche Rauchgasabkühlung frei. Die duroh dl· Helflaohen im Heizkessel aufGenommene Wärme kann zu 1oo£ durch die Anschlüsse entzogen werden, ohne daß sie duroh den äußeren Abstrahlverlust reduziert wird«All water-bearing cylinders of the boiler are used inside and outside as a heating surface, the water-carrying boiler can not be operated with the flame to the outside world not lose any money, given him by all Lateral monitor flows in * which through the outer jacket, which is adequately well insulated, which flows off into the environment, does not become out of the water contained in the boiler Liquids are removed, but it is released by an additional flue gas cooling. The duroh dl · Helflaohen taken in the boiler Heat can be withdrawn to £ 100 through the connections without them duroh the external radiation loss is reduced «

Die Anordnung gemttß der Anmeldung mit dem außen liegenden Heizzug ergibt wesentliche Materialeinsparungen, da der ganze äußere Kesselmantel, der bisher, undauch in der österreichischen Patentschrift 2o6 15*» isoliert wurde, nun als zusätzliche Heizfläoho dient«The arrangement according to the application with the outside Flue heating results in significant material savings, since the entire outer boiler shell, previously, and also in the Austrian patent specification 2o6 15 * »isolated was now used as an additional heating surface "

Normalerwelse werden Heizkessel gemäß der Patentanmeldung, silt Ein-Aus-regulierten öl- oder Gasbrennern befeuert· Bei schwacher Belastung, wie dies bei Raumheizungen während der Übergangszeit der Fall ist, er· geben sich große Stillstandzeiten für die Befeuerung. Während der Stillstandzeiten verkleinert der außen liegend· Heizgaszug den äußeren Wärmeverlust des Kes-Normally boilers are used according to the patent application, silt on-off regulated oil or gas burners fired there are long downtimes for the lighting. During the downtimes, the outside shrinks horizontal heating gas flue the external heat loss of the boiler

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■ela erheblich, da der Heizgaszug in diesem Falle als Luftmantel mit gutem Ieollereffekt dient·■ ela considerable, since the hot gas flue in this case serves as an air jacket with a good roll-over effect

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem AusfUhrungsbeispiel dargestellt» und zwar be« deutet Figur 1 ein Ausfuhrungebeispiel eines Heizkessels in Längsschnitt, Fig. 2 einen Schnitt durch den Heizkessel der Fig. 1 entlang der Schnittlinie II-II, Pig· 3 ein weiteres AuefUhrungsbeispiel eines Heizkessels mit zwei ineinander liegenden Flammrohren und Fig. k einen Schnitt durch den Kessel der Fig· 3 entlang der Schnittlinie IV-IV.In the drawing, the subject matter of the invention is shown in an exemplary embodiment, namely, FIG. 1 shows an exemplary embodiment of a heating boiler in longitudinal section, FIG. 2 is a section through the heating boiler of FIG A further exemplary embodiment of a heating boiler with two flame tubes lying one inside the other, and FIG. k shows a section through the boiler of FIG. 3 along the section line IV-IV.

Der in Fig. 1 gezeigte Xoseol ist für die Erwärmung von zwei Flüssigkeiten beispielsweise Heizwasser und Brauchwasser geeignet. Das Hoizwasser ist beispielsweise an ein Hcizungssyetom angeschlossen und bildet mit diesem einen geschlossenen Kreislauf, während das Drauohwassersystem zur Erwärmung von laufend benötigtem Warmwasser dient· Der Kessel besitzt einen mit 1 bezeichneten Außenmantel, der durch Trilgerorgane 2 und 3 gehalten wird· In einem vorgegebenen Abstand innerhalb des AuQenmantele liegt eine zylindrische wand 4, die den UuOeren Abschluß des Raumes bildet, in dem sich die zu erwärmenden Flüssigkeiten befinden· Der ringfttrmige Zwischenraum 5 zwischen dem AuQoiusantel der zylindrischen Wand 4 dient zur Abführung der XUmohgase,The xoseol shown in Figure 1 is for heating of two liquids for example heating water and Suitable for domestic water. The water is connected to a heating system, for example, and forms with it this a closed circuit, while the Drauohwassersystem for the heating of continuously needed Hot water is used · The boiler has an outer jacket marked 1, which is supported by support organs 2 and 3 is held · At a predetermined distance within the outer jacket lies a cylindrical wall 4, which forms the outer edge of the room, in which the liquids to be heated are located · The annular space 5 between the AuQoius jacket the cylindrical wall 4 serves to discharge the XUmoh gases,

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5 H5U075 H5U07

wie dies veiter unten nooh erläutert werden soll· Dor außen durch die zylindrische Wand h abgeschlossene Raum zur Aufnulune der Flüssigkeiten wird innen durch eine topfförmige Trennwand 6 begrenzt, die eich von der in der Darstellung linken Seite des Kessels her in dessen Innonraum erstreckt und stirnseitig durch ein mit einer Einbuchtung versehenes Wandstück 6a geschlossen wird» Innerhalb der Trennwand 6 befindet sich ein mit 7 bezeichnetes Flammrohr. Das Flammrohr besteht aus einer Inneren Wand 7& und einor Uufloren Wand 7b. Der Zwischen» raum zwischen diesen beiden VUnden ist an das Heiß- bzw. Heizwassorsyetem angeschlossen. Das Flammrohr ist konisch ausgebildett wie der Darstellung ohne weiteres entnommen werden kann· Das Flammrohr 7 ist an der in der Darstellung linken Frontseite mit der Abschlußwand 8 verbunden. Konzentrisch zu dem Flammrohr 7 ist an der Wand 8 der ölbrenner 9 befestigt. Der ölbrenner ist wie üblich ausgebildet, so daß sich eine ins einzelne gehende Beschreibung erübrigt· An der Innenwand 7a des Flammrohres 7 können Umlenkkörper Io vorgesehen sein, die die von dem ölbrenner 9 auegehenden Flammgase in Rotation versetzen, wue aen Wärmeübergang von diesen Flämmgasen auf das Flammrohr verbessert·As this is to be explained further below, the space for collecting the liquids closed on the outside by the cylindrical wall h is delimited on the inside by a cup-shaped partition 6 , which extends from the left-hand side of the boiler into its interior space and through at the front "closes a recess provided with a wall portion 6a inside the partition 6 there is a designated 7 flame tube. The flame tube consists of an inner wall 7 & and a Uufloren wall 7b. The space between these two vents is connected to the hot or heating water system. The flame tube has a conical design, as can be seen in the illustration. The flame tube 7 is connected to the end wall 8 on the front side on the left in the illustration. Concentric to the flame tube 7, the oil burner 9 is attached to the wall 8. The oil burner is designed as usual, so that a detailed description is superfluous.At the inner wall 7a of the flame tube 7, deflection bodies Io can be provided, which set the flame gases emerging from the oil burner 9 in rotation, if there is a heat transfer from these flame gases to the Flame tube improved

An der der Stirnwand 8 gegenüberliegenden Abeohluwand 11 dee Kessels ist ein Rauchgasabzugsetutzen 12 vorgesehen. In diesem Stutzen 12 kann eine Klappe lh vorgesehen sein« die es gestattet, das Abströmen der Rauch-A flue gas outlet connection 12 is provided on the upper wall 11 of the boiler opposite the end wall 8. A flap lh can be provided in this connection piece 12, which allows the smoke to flow out

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BAD ür*<aiNALBAD ür * <aiNAL

L .... U544Ü7 L .... U544Ü7

gase zu droaeoln. Zur Entfernung vtrri Aschknteilen, die sich unterhalb des Rnuchgasstutzens 12 ansammeln können, 1st in dor AbeohluOwand 11 eine Tür 15 vorgesehen.gases to droaeoln. To remove vtrri ash particles that can collect below the smoke gas nozzle 12, If a door 15 is provided in the wall 11.

Innerhalb der zylindrischen Vand k liegt eine weitere zylindrische Wand 16. Dur mit 17 bezeichnete ringförmi-' ge Zwischenraum bzw. Heisswassork'anal ist mit dem Ileiüwasserzulaufstutzen 18 verbunden· Unterhalb des HeiQ-waeserzulaufes 18 ist ein den Kessel durchsetzendes Rohr 2o vorgesehen, in dem das zufliesβende zu erwärmende Wasser zunächst nach unten strömt· Das Rohr 2o ist an seinem unteren Ende an den ringförmigen Zwischenraum 17 angeschlossen· Das Wasser strömt nun in diesem unten liegenden Teil des Zwischenraumes in der Darstellung nach links, wie dies durch den Pfeil 21 veranschaulicht ist. An dem in der Darstellung linken unteren Ende des Zwischenraumes 17 wird das Wasser durch ein mit 22 bezeichnetes Umleitungssystem in den Zwischenraum zwischen den Wänden 7a und 7b, d.h. in das Innere des Flammrohres 7 geleitet, übor dem Leitungssystem 22 ist ein entsprechendes Leitungssystem 23 zur Abführung des Helsswaseers vorgesehen. Das Leitungssystem ist mit dem AbfUhrstutzen 2k verbunden, welcher die Verbindung .' mit den sohematisch bei 25 gezeigten Heizungssystem herstellt· Da· Leitungssystem 2h ist im übrigen $it dem oberen Teil des Ringraumes 17 verbunden«Inside the cylindrical wall k lies another cylindrical wall 16. The annular gap or hot water duct, designated 17, is connected to the Ileiüwasser inlet stub 18. Below the hot water inlet 18 is a pipe 2o penetrating the boiler, in which the inflowing water to be heated initially flows downwards · The pipe 2o is connected at its lower end to the annular gap 17 . At the lower end of the space 17 on the left in the illustration, the water is routed through a diversion system labeled 22 into the space between the walls 7a and 7b, ie into the interior of the flame tube 7, above the line system 22 is a corresponding line system 23 for discharge of the Helsswaseers provided. The line system is connected to the discharge nozzle 2k , which is the connection. with the heating system shown at 25, the pipe system 2h is connected to the upper part of the annular space 17 "

Das Brauchwasser- bzw. Warmwaeeoreyetem umfaßt den verbleibenden Raun zwischen der innen liegonden zylindri-The hot water or Warmwaeeoreyetem includes the remaining space between the inner cylindrical cylindrical

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aohen Wand 16 und der Trennwand 6. Der Zuführe tut ssen ist mit 26 bezeichnet und der Ablafletutzen mit 27·Aohen wall 16 and the partition wall 6. The feeder does ssen is marked with 26 and the drainage socket with 27

Um su verhindern« daß dae kalte, durch den Stutzen 2.6 zugeführte Brauchwasser direkt mit der Trennwand 6 in Kontakt kommt und hier Erosionen hervorruft, ist in der Darstellung unterhalb desSTutzena 26* ein Wandelement 28 vorgesehen. Diesos Wandelement kann, wie aus Fic· 2 zu ersehen ist, segmentfärmlg ausgebildet sein, oder zylindrisch1 das bei 26 einströmende kalt· !brauchwasser wird nun zunächst durch den Zwischenraum zwischen dem Wandelement 28 und der innon ließenden zylindrischen Wand 16 geführt und hierbei soweit erwärmt, daß es nach Austreten aus dem genannten Zwischenraum bei 30 keine Schädigung der Trennwand 6 mehr hervorrufen kann.In order to prevent the cold service water supplied through the nozzle 2.6 from coming into direct contact with the partition 6 and causing erosion here, a wall element 28 is provided below the nozzle 26 * in the illustration. This wall element can, as can be seen from FIG. 2, be segment-shaped, or cylindrical1 the cold domestic water flowing in at 26 is now first passed through the space between the wall element 28 and the cylindrical wall 16 that leaves the innon and is heated to the extent that it is that it can no longer cause damage to the partition wall 6 after exiting the space mentioned at 30.

Aue dor Darstellung ist zu ersehen, daß die Flammcase nach Verlassen des Brenners 9 zunächst durch das Innere dee Flammrohres 7 strömen, wobei sie in Kontakt mit der Innenwand 7a dieses Flammrohres golangoii und Wärme an das" zwischen den Wänden dieses Flammrohres befindlicher Heißwasser abgeben· Zwischen der dem Brenner abgowandten Stirnseite des Flammrohres und dem Abschlußwandteil 6a der Trennwand 6 werden die Flammgase umgelenkt, wie dies duroh die Pfeile 31 veranschaulicht ist· Die Flammgase strttmen nun zwischen der Außenwand 9afdes Flammrohres und der Trennwand 6 auf die brenneraeitige Stirnwand 8 des Kessels zu. Hierbei geben die Flämmgas· einerseitsAue dor representation can be seen that the Flammcase after leaving the burner 9 first flow through the interior of the flame tube 7, being in contact with the Inner wall 7a of this flame tube golangoii and heat the "located between the walls of this flame tube Dispense hot water · Between the end of the flame tube facing away from the burner and the end wall part 6a the partition 6, the flame gases are deflected, as illustrated by the arrows 31 · The flame gases Now flow between the outer wall 9af of the flame tube and the partition wall 6 on the end wall 8 on the burner side of the boiler. On the one hand, they emit scarfing gas

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Wttrme an due zwischen don Wänden 7& und 7b des Flammrohres befindliche Heißwasser ab, sowie das außerhalb der Tronnwand 6 befindliche Brauchwasser. Vor Erreichen der Stirnwand 8 werden die Flamiagase bzw. Rauch-Case neuordihgs umgelenkt und gelangen in den ringförmigen Zwischenraum 5 zwischen dem Außeiunantel 1 und der zylindirsohen Wand k. Die Rauchgase strömen hier in der Darstellung von links nach rechte, wie dies durch die Pfeile 33 veranschaulicht ist. Die Rauchgase geben hierbei ihre restliche Wärme an das neu hinzugekommene Heißwasser ab·Wttrme from the hot water located between the walls 7 & and 7b of the flame tube, as well as the service water located outside the Tronnwand 6. Before reaching the end wall 8, the flame gases or smoke cases are redirected and get into the annular space 5 between the outer shell 1 and the cylindrical wall k. The flue gases flow from left to right here in the illustration, as is illustrated by the arrows 33. The flue gases give off their remaining heat to the newly added hot water

Es se> an dieser Stelle erwähnt, daß Heißwasser bzw· KUoklaufwasser von dom Stutzen 18 durch das Rohr 2o direkt nach unten strömt.It is mentioned at this point that hot water or KUoklaufwasser from dome nozzle 18 through the pipe 2o flows straight down.

Wie durch den Pfeil 21 veranschaulicht, strömt das Wasser dann In der Darstellung nach links durch die ZwI-sohenraum 17» d.h.- mit entgegengesetzter Richtung, wie die Rauchgase. Die Rauchgase erwärmen somit das RUcklaufwasser im Gegenstrom, was eine sehr gute WarueausnUtzung der Rauohgase zur Folge hat. Die ilauoh_aM*e gelaufen von dem Zwischenraum 5 α ir eic t zu dem Abzugsstutzen 12, wolcher mit einem Kamin verbunden sein kann. ■As illustrated by the arrow 21, the water then flows in the illustration to the left through the intermediate space 17, ie, in the opposite direction as the flue gases. The flue gases thus heat the return water in countercurrent, which results in very good utilization of the raw gases. The ilauoh _a M * e ran from the space 5 α ir eic t to the exhaust nozzle 12, which can be connected to a chimney. ■

Dei konzentrischer Lage des Flammrohres 7 zum Mantel 6 und des Mantesl h zum Mantel 1 kann das gans· Rauohgassystem la Kessel alt einer festlie-The concentric position of the flame tube 7 to the jacket 6 and the Mantesl h to the jacket 1 can be used to fix the raw gas system la boiler.

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ung und Verschlechterung der Vorbrennungs·and deterioration of the pre-combustion

vernaTtnisse entstehen· Durch exzentrische Lagerelationships arise · through eccentric position

•sob nl tolii ti€LSi?i*v:*e ^asgiismrvn *.H; . ^jl ;.·■--. c'-' ,-ico.SK'sl Lsxii. un der dadurch entstehenden verschiedenen Rauchgas· querschnitte ist die Schwingungszahl des Rauchgassystems nicht mehr ausgeprägt und Resonanzschwingungen der Flamme und der Luftförderung dee ölbrenners werden verhindert· Ein weiterer großer Bor-• sob nl tolii ti € LSi? I * v: * e ^ asgiismrvn * .H; . ^jl;. · ■ -. c'- ', -ico.SK'sl Lsxii. In the different flue gas cross-sections that result, the number of vibrations of the flue gas system is no longer pronounced and resonance vibrations of the flame and the air flow from the oil burner are prevented.

Rauohaüge.Rauohaügen.

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Claims

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1. Holzkossol sum pre-firing of liquid fuels, in a horizontal, "from a .water jacket,. , ■. Eobildoton drift chamber, except the dome of which is axially embedded in the burner. ee ^ nUbe ^ ie ^ ndon ^, ^! ^^ En ^ e ^ die., _rr _ _v Verbrennunnegaee exit »through an ^ axially, nit ,,", distance overplaced bell-shaped water jacket in the is% fisehen this and that. ^ Brennkammorwassermantol i formed, orston II © ie ^ asjzuß are diverted ", thereby · ijekenneeichnet that ^^ the 'bell-shaped Vaeeermantel (4,6) is 84t distance from an AuOennantol (1) umcebon and the thereby formed, to the first Hoizgaszug ( 5) on the boiler side facing away from the burner merges into a breath gas outlet

2t boiler according to claim 1 "characterized in" that the combustion chamber (7) for glookonftirmigen water jacket (h _t 6) is arranged eccentrically ·

3 · Boiler according to claim 2 «characterized« that the Brennkammorachse higher than rile Aohse dos gloekenfttraigen water jacket lies "

k " Boiler according to Claim 1" characterized in that when one is arranged for the Urennkammerwaseeruiantel

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■ ^ documents do 7 ,, _from _{,, no} ., _{Sentence a des}

U5U07

(7 *) concurrent water jacket (7 ^tf ) in the first heating flue, these two water jackets are arranged in the center of each other as well as to the bell-shaped water jacket (k, 6) .

5 «k boiler according to claim, characterized in that the ürennknmmerwaasermantel (7 ^Λ) and this co-rotating water jacket (7 ^fl) is tapered in its AuDenform in the direction of the burner flame are formed.

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