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"Verbesserungen an Entzündungsvorrichtungen für Schweröl und Gas bei
Schwerölbrennern." Um eine Entzündung von Industriebrennern für Schweröl oder Gas
durchzuführen, die bei Kesseln benutzt werden, Insbesondere wenn es sich um grosse
Brenner handelt, wird im allgemeinen ein doppelter Vorgang durchgeführt, der darin
besteht, dass zunächst durch eine elektrische Vorrichtung ein Brenner mit geringer
Liefermenge enttündet wird, der mit Gas oder mit Schweröl gespeist wird und daso
die Flamme dieses alsdann den Hauptbrenner mit. grosser Liefermenge entzündet.
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Es kommt indessen vor, dass der Brenner mit geringer Liefermenge allein
in Funktion bleibt, um während einer gewissen Zeit einen gemässigten Gang der Verbrennung
aufrecht zu erhalten und zwar beim Starten des Kessels, um ihn unter Druck zu setzen,
wobei die Rohre, die die Verbrennungskammer In der Nachbarschaft der Brenner ausAkleiden
und die zum Überhitzen des Dampfes benutzt werden, nicht von dem Dampf durchströmt
werden, da er noch nicht erzeugt,: ist und die Rohre noch nicht gekühlt werden.
| dafür sorgen, |
| Man muss, um die Rohre nicht zu zerstören./daso die erste Ent- |
zündungsflamme zur Druckerzeugung und Stützung eine gut ausgelegte Form besitzt
und klein genug ist, damit ihre Konvektions- oder Strahlungswirkung auf die Rohre
so gering wie möglich ist.
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Diese Bedingung, die zu derjenigen hinzu kmmmt" die daraus. f-egebe.n
Ist, dass der unabhängige Entzündungs- oder Stützungsbrenner sehr geschützt sein
muss oder selbst während den normalen Betriebes gelöscht, um nicht durch die Strahlung
der Hauptflamme zierstört zu werden, macht das Problem des Entwurfes oder der Ausführung
tz des Entzündungsbrenners kompliziert.
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Dle :aibrilimun:" eines desachsialen Brenners bei einer Einrichtung,
bei der die Erreichung guter Resultate mit einer vollkommenen Zentrierung des Brennstoffes
und der Verbrennungsluft verbunden ist, beritet noch weitere Schwierigkeiten. Es
müssen gewisse hohe Verlust bringende Luftüberschüsse während des normalen Betriebes
berücksichtigt werden.
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Um sämtliche dieser Schwierigkeiten auf einmal zu beseitigen, sieht
die vorliegende Erfindung vor, den Entzündungsbrenner im Inneren des Hauptbrenners
zu bilden, indem er auf eine besondere Weise ausgebildet wird. Die Ausbildung erfolgt
derart, dass er einerseits eine Divergenz und Form der Flamme erzeugt, die notwendig
ist, um die Berstörbaren Rohre nicht anzugreifen und andererseits den Betrieb den
Vrenners, der während den normalen Betriebes des Kessels in Betrieb Ist
, nicht stört.
Der so ausgebildete Brenner kann daher sowohl
als Entzündunge-und Stützungsbrenner wirken, als auch als Hauptbrenner. Der Durchtritt
des ersten Branners durch den zweiten beeinträchtigt ohne Diakontinuidtät die Stabilität
der Flamme nicht.
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Die V erbesserungen, wie sie bei Vorrichtungen zur Entzündung und
zur Unterstützung vorgesehen werden, können sowohl bei mechanischen Staubbrennern
mit konstanter Austrittsmenge angewendet werden, d.h. also bei Austrittsmengen,
die mit dem Druck sich nicht ändern, als auch bei Brennern mit veränderlicher Austrittsmenge
durch veränderliche Zufuhr von Brennstoff unter Drehung oder ohne Drehung durch
veränderliche Rückführung von Brennstoff aus dem hinteren Teil der Drehkammer oder
von vorn aus der Austrittaöffnung, durch Veränderung den Durchtrittaquerschnittes
oder der Austrittaöffnungen den Schweröles in die Rotationskammer, durch Veränderliche
Vermischung des Schweröles mit einer leichten Flüssigkeit, mit Dampf, komprimierter
Luft oder Gas oder ausserdem durch die Kombination zweler oder mehrerer dieser bekannten
Systeme zur Veränderung der Austrittsmenge von Brennern für Schweröl oder andere
flüssige Brennstoffe.
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Die einfachste Ausführungsform zeigt die Fig. 1 der Zeichnung,
die einen Brenner mit konstanter Austrittemenge darstellt. Dabei sind dem normalen
Brenner eine Anzahl Öffnungen 1 hinzu#efükt, deren Achsen in den beiden Ebenen
derart geneigt sind, dass während des Austrittes durch die Öffnungen der Entzündungebrennstoff
eine 4 hyperbolische umhüllende Vßep beschreibt, deren engste Stelle 3
sich
rechts oder In der Nachbarschaft rechts von der Austrittsöffnung 2 befindet, durch
die der Austritt und die Zerstäubung des Schwerülstrahles 5 während des normalen
Betriebes stattfindet.
In dem Falle, in dem der Brenner durch Rückführung
eine veränderliehe Liefermenge hat, können die Lieferöffnungen des Entzündungebrennstoffes
in der Rückführbohrung E nach Fig, 2 angeordnet werden oder 7 nach
Fig. 3. Ihre Neigungen werden derart ausgebildet, daso die Strahlen den Entzündungebrennstoffen,
die nicht austreten, ein Igyperbolold 4 erzeugen, dessen engste Stelle In
einer Ebene liegt, die der Lieferöffnung 2 des Brenners benachbart Ist, während
.bei normalem Betrieb der zerstäubte Brennstoffstrahl nach 5
veMuft, In dem
Falle, in dem die Veränderung der Liefermenge den Hauptbrenners durch Zufuhr von
sekundärem Schweröl (Fig, 4) erreicht wird, werden die Austrittaöffnungen den Entzündungebrennstoffen
z.B. bei 8 angeordnet. Wie bei den voraufgehenden Ausbildungen sind sie in
den beiden Ebenen geneigt, um ein Hyperbolold 4 zu realisieren, welchen in die Austrittaöffnung
eingeschrieben Ist.
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Bei den Brennern anderer Typen wird die Stelle der Austritteöffnungen
der Entzündungeflüssigkeit derart gewählt', daso die austretenden Strahlen zur
So haffung des in die Austrittaöffnung eingese hriebenen Hyperboloides beitragen
und daso sie infolge Ihrer Ausgangseigenschaften und zwar des durchtretenden Strahles
und der Neigung in jeder Ebene die gewünschte Divergenz erzeugen, )Dle vorliegende
Erfindung sieht um die Entzürdung durchzuführen die Verwendung entweder des gleichen
flüssigen Brennstoffes vor, wie für die normale Lieferung oder eines leichteren
flüssigen Brennstoffes, eines Haus-Gasöles, eines leichten Brennbles
oder
die Verwendun g eines Gases, wie Methan, Propan, Butan oder jedes andere
Gas.
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Sowohl um den Entzündungsbrennstoff zuziführen - daher den
Austrittsbereich - als auch weil häufig die Eigenschaft des Lieferbereiches
des Hauptbrennstoffes und seine Eigenschaft unterschiedlich sind, bildet ein Systent
von unabhängigen konzentrisch oder nicht angeordneten Rohren das Rohr des Brenners.
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Es ist zu bemerken, dass die Tatsache, dass die engste Stelle des
Hyperboloides der Entzündungsstrahlen in der Nachbarschaft der Ebene der Austrittstffnung
des Lieferbrenners angeordnet
es ermöglicht, je nach Wunsch die endgültige Divergenz der Entzündungsflamme festzulegen,
ohne daas eine Änderung der Austrittsöffnung notwendig ist.
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Die Erfindung sieht auch vor, um die Brennstoffteile beim Start zu
regruppieren, die aus den Elementarstrahlen aus#reten und sich an den Wänden der
Brennerkammer vor der Austrittsöffnung kondensieren können, was eine Berieselung
oder Tropfenbildung am Austritt hervorrufen könnte, durch einen der Austritts- oder
Rückführkreise, die während der Entzündungsperiode ungenutzt sind, oder durch einen
hinzugefügten Spezialkreis eine leichte Flüssig-
keit einzuspritzen, Dampf,
komprimierte Luft oder Gas, welchen die Strahlen umschliesst und den abgespalteten
Padrtikeln Geschwindigkeit zu erteilen.
Die zusätzliche Wirkung
der leichten Hilfsflüssigkeit auf die Zerstäubung lässt die Zufuhr des Startbrennstoffes
durch sehr nahe an der Mitte gelegene Öffnungen zu und im Grenzfalle durch eine
einzige mittlere Öffnung 9, wenn es die Ausbildung des Hauptbrenners gestattet
(Fig. 5). Die leichte Hilfsflüssigkeit wird alsdann bei 10 eingesi#pritzt
und zwar durch die tangentialen Leitungen, die während der Entzündungsperiode noch
nicht benutzt sind.
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In dem Falle, in dem der Hauptbrenner als Mischungsbrenner ausgebildet
ist, wie es z.B. in der Fig. 6 dargestellt ist, bei der der hintere Teil
11 ein Brenner mit mechanischer gerstäubung an sich bekannter Art ist und
bei der die leichte Mischungsflüssigkeit durch die Leitungen 12 eintritt, sieht
die Erfindung vor, bei 13 die geneigten Öffnungen anzuordnen, die den Entzündungsbrennstoff
derart zuführen, dass noch bei v49 4 das Entzündungs-Hyperboloid erzeugt wird.
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Die leichte Mischungsflüssigkeit kann alsdann ebenso während der Entzün
dung verwendet werden, um die sich abspaltenden Partikel zu regruppieren und um
die Bildung von Tropfen zu vermeiden.
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Die Erfindung sieht ausserdem vor, bei jedem einfachen Brenner mit
einem Zerstäubungskopf, der aus mehreren Ein-heitlichen Brennern besteht, die Seite
an Seite in einer gleichen Vorrichtung angeordnet sind, In der die verschiedenen
Flüssigkeitszuführungen zusammengefasst sind, die gleiche Einrichtung zu verwenden.