DE1501824B1 - Feuerungseinrichtung mit einer Vorverbrennungskammer - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Verbesserung oder einen Einlaßstutzen 6 zugeführten flüssigen Brennweitere Ausgestaltung der den Gegenstand des Pa- stoff mit Hilfe von Primärluft zerstäubt, die durch tentes 1 297 800 bildenden Feuerungseinrichtung mit einen Einlaßstutzen 5 unter Druck zugeführt wird, einer Vorverbrennungskammer, die mit einem in sie Der Zerstäubungsbrenner hat ein Düsenmundstück 3, mündenden Zerstäubungsbrenner für flüssigen Brenn- 5 das ein inneres Düsenrohr umgibt, und einen Düsenstoff mit Primärluftzufuhr versehen ist und an ihrem körper 4, in den das Düsenmundstück 3 eingeschraubt dem Zerstäubungsbrenner entgegengesetzten Ende ist und der mit dem Einlaßstutzen 5 versehen ist. Auf eine durchlochte ringförmige Wandung aufweist, die ein Außengewinde des Düsenkörpers 4 ist ein Stutzen von einem Mantel umschlossen ist, wobei in den 29 eines Abstandshalters 9 aufgeschraubt, der in der Zwischenraum zwischen dem Mantel und der durch- io nachstehend erläuterten Weise an der Wand 80 des lochten Wandung nur Sekundärluftmündungen mün- Ofens befestigt ist, der durch die Feuerungseinrichden. Eine solche Feuerungseinrichtung zeichnet sich tung zu beheizen ist. Es kann sich dabei um einen für dadurch aus, daß die Verbrennung mit hohem Wir- die Verwendung im Haushalt bestimmten Ofen kungsgrad erfolgt und die Abgase daher nur sehr handeln, etwa um einen Heizofen, einen Warmgeringe Mengen noch brennbarer Bestandteile ent- 15 wasserbreiter, einen Müllverbrennungsofen, einen halten. Wäschetrockner od. dgl. Der durch den Einlaßstut-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die zen 5 fließende Primärluftstrom fließt durch das

Feuerungseinrichtung so auszugestalten, daß die Innere des Düsenmundstücks 3. Das aus diesem her-

Sekundärluft vorgewärmt wird, bevor sie auf die ausströmende Gemisch saugt durch äußere Längs-

durchlochte ringförmige Wandung auftrifft. Durch 20 kanäle 28 des Düsenkörpers 4 und durch Löcher 150

eine solche Vorwärmung wird der Wirkungsgrad der des Abstandshalters 9 aus dem freien Außenraum

Verbrennung noch gesteigert. einen Sekundärluftstrom an, der sich mit dem das

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch ge- Düsenmundstück 3 verlassenden Brennstoff-Luft-Gelöst, daß der Zwischenraum zwischen dem Mantel misch vermischt. Der auf diese Weise entstehende und der durchlochten Wandung durch mindestens ein 25 Strom, der durch schraubenförmigen Verlauf der ringförmiges Sieb unterteilt wird, das die durchlochte inneren Primärluftkanäle des Düsenmundstücks 3 in Wandung im Abstand umgibt und zwischen dieser Drehung um die Düsenachse versetzt ist, trifft auf und den Sekundärluftöffnungen liegt. Im Betrieb er- sechs Flügel 140, die nach Art von Propellerflügeln hitzt sich dieses ringförmige Sieb auf eine sehr hohe schraubenförmig gestaltet sind. Dadurch wird der Temperatur und bewirkt daher das Vorwärmen der 30 Strom des Brennstoff-Luft-Gemisches noch stärker in Sekundärluft. Drehung um die Düsenachse versetzt und kegelförmig

Die durchlochte Wandung und das diese um- ausgebreitet.

gebende Sieb können je aus einem Drahtnetz be- Zwischen einem Flansch des Abstandshalters 9

stehen. und der Ofenwandung 80 ist ein ringförmiger Kera-

Besonders bewährt hat sich eine solche Anordnung 35 mikkörper 48 eingesetzt, der Elektroden 52 zum Zün- und Ausgestaltung des Brennstoffzerstäubers, daß der den des Gemisches und Öffnungen 134 zum Ansaugen in die Vorverbrennungskammer zerstäubte Brennstoff weiterer Sekundärluft enthält und die Flügel 140 und zum Teil durch die Löcher der durchlochten Wan- das innere Ende des zylindrischen Drahtnetzes 50 dung und des Siebes hindurch in den Zwischenraum umgibt. Drei der sechs Flügel 140 sitzen am inneren zwischen dieser Wandung und dem Mantel hinein- 40 Rand einer Ringscheibe 46, während die drei anderen geschleudert wird. Das kann dadurch erreicht werden, Flügel am inneren Rand einer zweiten Ringscheibe daß zwischen dem den Brennstoffzerstäuber aufneh- 45 sitzen. Die beiden, die Leitflügelkränze bildenden menden und mit Einlassen für die Zusatzluft ver- Ringscheiben 45 und 46 sind nebst Unterlegscheiben sehenen Teil und der Vorverbrennungskammer Leit- 97, 98 zwischen dem Keramikkörper 48 und dem flügelkränze befestigt sind, deren Leitflügel Schrau- 45 Flansch des Abstandshalters 9 eingefügt,
benflächen bilden, durch die das versprühte Brenn- In eine Öffnung der Ofenwand 80 ist ein zylinstoff-Luft-Gemisch in Drehung versetzt und kegel- drisches Gehäuse 60 eingefügt, das gleichachsig zum förmig ausgebreitet wird, wobei die Leitflügel des Zerstäubungsbrenner 1 angeordnet und an der dieeinen Kranzes zwischen denen des anderen Kranzes sem zugewandten Seite durch eine ringförmige Stirnliegen. 50 wand 76 verschlossen ist. Diese ist durch einen Zwi-

Die von dem Brennstoffnebel in der Vorkammer schenring 102 mit dem Keramikkörper 48 verbunden, überspülten Siebe, welche die Vorkammer umgeben, Das Gehäuse 60 enthält das gleichachsig zu ihm ankönnen in gleichachsiger Lage durch übereinstim- geordnete zylindrische Drahtnetz 50, das die durchmend gestaltete ringförmige Halter befestigt sein, die lochte ringförmige Wandung der Vorverbrennungsdie Vorkammer umgeben und je auf einer Seite kon- 55 kammer bildet und an beiden Seiten aus dem Gezentrische Kränze von vorspringenden Zacken haben, häuse 60 herausragt. Das innere Ende ragt bis in den die an den Sieben anliegen. Keramikkörper 48 hinein, um das kegelförmig aus-

Die Erfindung sei nunmehr an Hand eines Aus- gebreitete versprühte Brennstoff-Luft-Gemisch auf-

führungsbeispiels im einzelnen erläutert. In den zunehmen, das von der Zerstäuberdüse 1 aus zwi-

Zeichnungen zeigt 60 sehen den Flügeln 140 hindurchströmt. Der Zwi-

F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Feuerungs- schenraum zwischen dem äußeren Mantel des Geeinrichtung und häuses 60 und dem die durchlochte Wandung der

F i g. 2 den Schnitt nach der Linie 2 A-2 A der Vorverbrennungskammer bildenden zylindrischen

Fig. 1. Drahtnetz 50 ist durch zwei ringförmige Siebe 66 und

In das eine Ende der Vorverbrennungskammer, die 65 70 unterteilt, die zylindrisch gestaltet und gleichachsig

von einer durchlochten ringförmigen Wandung in zum Mantel des Gehäuses 60 und dem zylindrischen

Gestalt eines zylindrischen Drahtnetzes 50 umgeben Drahtnetz 50 angeordnet sind. Die beiden ringför-

ist, mündet der Zerstäubungsbrenner 1, der den durch migen Siebe 66 und 70 umgeben die vom Drahtnetz

50 gebildete Wandung der Vorverbrennungskammer im Abstand und liegen zwischen dieser Wandung und Sekundärluftöffnungen 143, die von einem Kranz achsparalleler Kanäle 152 gebildet werden, die je den Flansch des Abstandshalters 9, die Leitflügelkränze S 45, 46 die Unterlegscheiben 97, 98, den Zwischenring 102 und die Stirnwand 76 und den Keramikkörper 48 durchsetzen und mit der freien Außenluft in Verbindung stehen. Durch diese Kanäle wird Sekundärluft durch den Unterdruck angesaugt, der im Betriebe in der Vorkammer entsteht. Die beiden ringförmigen Siebe 66, 70 können ebenso wie die durchlochte ringförmige Wandung der Vorkammer je aus einem Drahtnetz bestehen.

Infolge seiner kegelförmigen Ausbreitung tritt der zerstäubte Brennstoff zum Teil durch die Löcher des zylindrischen Drahtnetzes 50 und der Siebe 66, 70 hindurch in den Zwischenraum zwischen dem Drahtnetz 50 und dem äußeren Mantel des Gehäuses 60. Unter dem Einfluß der durch die Öffnungen 143 eintretenden Sekundärluft verbrennt dieser Brennstoff, und die erzeugte Wärme erhitzt die Siebe 66, 70 auf eine hohe Temperatur. Die durch die Öffnungen 143 einströmende kalte Sekundärluft wird daher schrittweise hoch erwärmt, bevor sie in das Innere der vom Drahtnetz 50 umgebenen eigentlichen Vorkammer eintritt. Diese Vorerwärmung führt dazu, daß der gesamte eingespritzte Brennstoff teils verbrannt und teils vergast wird. Aus dem linken Ende des zylindrischen Drahtnetzes 50 tritt daher nur noch ein gasförmiges Gemisch von Brennstoffdämpfen und den Erzeugnissen der Teilverbrennung aus. Dieses Gemisch wird dann einem in der Zeichnung nicht dargestellten Brenner zugeführt, der die vollständige Verbrennung bewirkt.

Die die Vorkammer umgebenden Siebe 66 und 70 sind in gleichachsiger Lage durch übereinstimmend gestaltete ringscheibenförmige Halter 62 und 64 befestigt, die das Drahtnetz 50 umgeben und je auf einer Seite konzentrische Kränze von vorspringenden Zacken 68 und 72 haben, die außen an den Sieben 66, 70 anliegen. Die ringscheibenförmigen Halter 62 und 64 sind an den Stirnwänden des Gehäuses 60 befestigt.

Die linke Stirnwand des Gehäuses 60 hat einen Flansch, der, wie Fig. 2 zeigt, mit Sicken versehen ist, welche an dem zylindrischen Drahtnetz 50 anliegen. Auf dieses Drahtnetz ist ein Anschlagring 74 aufgeschweißt, der sich an die Stirnwand 76 des Gehäuses 60 anlegt.

Im Betrieb strömt das kegelförmig ausgebreitete Gemisch in seinem äußeren Bereich durch das Drahtnetz 50, bevor es verbrennt. Ein geringerer Teil strömt auch durch das ringförmige Sieb 70 und ein noch geringerer Teil durch das Sieb 66. Das Gemisch zirkuliert dann rückwärts und gelangt durch den vorderen Bereich des Drahtnetzes 50 und der Siebe 70 und 66 wieder ins Innere der Verbrennungskammer zurück, nahe der ringförmigen Stirnwand 76. Beim Zurückströmen des Gemisches vermischt sich dieses mit dem die eigentliche Vorkammer durchströmenden Gasgemisch und gelangt dann schließlich in den Zusatzbrenner, wo die vollständige Verbrennung stattfindet. Infolgedessen findet ein ständiger Durchfluß des Brennstoff-Luft-Gemisches nach außen über die verschiedenen hoch erhitzten Drahtnetze hindurch und wieder durch diese zurück statt, wobei die Sekundärluft die Teilverbrennung und -vergasung des Brennstoffs bewirkt.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Feuerungseinrichtung mit einer Vorverbrennungskammer, die mit einem in sie mündenden Zerstäubungsbrenner für flüssigen Brennstoff mit Primärluftzufuhr versehen ist und an ihrem dem Zerstäubungsbrenner entgegengesetzten Ende eine durchlochte ringförmige Wandung aufweist, die von einem Mantel umschlossen ist, wobei in den Zwischenraum zwischen dem Mantel und der durchlochten Wandung nur Sekundärluftöffnungen münden, nach Patent 1 297 800, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum durch mindestens ein ringförmiges Sieb (66, 70) unterteilt ist, das die durchlochte Wandung (50) im Abstand umgibt und zwischen dieser und den Sekundärluftöffnungen (143) liegt.

2. Feuerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durchlochte Wandung (50) und das diese umgebende Sieb (66, 70) je aus einem Drahtnetz bestehen.

3. Feuerungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine solche Anordnung und Ausgestaltung des Brennstoffzerstäubers, daß der in die Vorverbrennungskammer zerstäubte Brennstoff zum Teil durch die Löcher der durchlochten Wandung (50) und des Siebes (66, 70) hindurch in den Zwischenraum zwischen dieser Wandung (50) und dem Mantel (60) hineingeschleudert wird.

4. Feuerungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem die Brennstoffzerstäuberdüse (3) aufnehmenden und mit Einlassen (150) für die Zusatzluft versehenen Abstandshalter (9) und der Vorverbrennungskammer Leitflügelkränze (45, 46) befestigt sind, deren Leitflügel (140) Schraubenflächen bilden, durch die das versprühte Brennstoff-Luft-Gemisch in Drehung versetzt und kegelförmig ausgebreitet wird, wobei die Leitflügel (140) des einen Kranzes (45) zwischen denen des anderen Kranzes (46) liegen.

5. Feuerungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die von dem Brennstoffnebel in der Vorkammer überspülten Siebe (66,70), welche die Vorkammer umgeben, in gleichachsiger Lage durch übereinstimmend gestaltete ringscheibenförmige Halter (62. 64) befestigt sind, die die Vorkammer umgeben und je auf einer Seite konzentrische Kränze von vorspringenden Zacken (68, 72) haben, die an den Sieben anliegen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen