DE1501902C3 - Mit flussigem Brennstoff betriebe ner Zundbrenner - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen mit flüssigem Brennstoff betriebenen Zündbrenner für Flüssigkeitsbrenner, bestehend aus einem Düsenstock mit einem Rohr, an dessen einem Ende mittig die Düsenaustrittsöffnung vorgesehen ist und nahe dessen anderem Ende zwei Leitungen einmünden, von denen die eine vom Luftraum und die andere vom Brennstoffraum eines unter Druck stehenden Tankes ausgeht und mit einer mittig im Rohr angeordneten axial verstellbaren Steuerstange, die einen mit Rillen versehenen Abschnitt aufweist, an den sich in Strömungsrichtung ein kurzer glatter zylindrischer Abschnitt anschließt, der mit der Rohrinnenwand einen Ringraum bildet, und. an dessen Ende ein mit der Düsenaustrittsöffnung zusammenwirkendes Ventilglied angebracht ist.

Es ist ein Zündbrenner dieser Art bekannt, bei dem die Steuerstange auf ihrem gesamten Bereich zwischen den Einmündungen der beiden Leitungen in das Rohr und der Düsenaustrittsöffnung Rillen aufweist. Diese Rillen durchwirbeln das an ihnen vorbeiströmende Brennstoff-Luftgemisch. Bei einem Verschieben der Steuerstange beeinflussen die Rillen jedoch gleichzeitig den Übergangsquerschnitt zwischen den vom Tank kommenden beiden Leitungen einerseits und dem Ringraum andererseits abhängig davon, ob gerade viele Rillen oder die zwischen den Rillen befindlichen Erhebungen im Übergangsbereich zwischen den Einmündungen und dem Ringraum liegen. Es erfordert daher große Sorgfalt und ist bei bestimmten Stellungen der Steuerstange sogar

ίο unmöglich, den zu verdüsenden Brennstoff genau einzustellen (USA.-Patentschrift 2 925 126).

Bekannt ist weiter ein ölzerstäuberbrenner, bei dem das vordereEnde einer Düsennadel zueinander parallele, in Umfangsrichtung verlaufende scharfkantige Rillen aufweist. Beim Vorbeiströmen an diesen Rillen soll ,das Brennstoff-Luftgemisch kurz vor dem Eintritt in den Brennraum weiter durchwirbelt werden (deutsche Patentschrift 671 624). Bekannt ist schließlich noch ein weiterer Brenner, bei dem Flüssiggas durch eine in einer Düsennadel vorgesehene Längsbohrung in eine Düsenaustrittsöffnung eingespritzt wird, während zusätzlich flüssiger Brennstoff am Umfang der Düsennadel vorbei an Gewindegängen in die Düsenaustrittsöffnung eingeleitet wird (deutsche Patentschrift 257 016).

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die technische Aufgabe zugrunde, einen Zündbrenner so auszubilden, daß das Brennstoff-Luftgemisch völlig durchwirbelt wird, ohne daß die zur Durchwirbelung vorgesehenen Mittel die Einstellung der Düse in irgendeiner Weise beeinflussen. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung bei einem Zündbrenner der eingangs genannten Gattung vor, daß die Rillen in an sich bekannter Weise am Umfang in einer senkrecht zur Stangenachse liegenden Ebene verlaufen und daß zwischen den Einmündungen der Leitungen und dem die Rillen aufweisenden Abschnitt der Steuerstange ebenfalls ein zylindrischer Abschnitt mit glatter Umfangsfläche vorgesehen ist, der mit dem Rohr einen Ringraum bildet und sich über den größten Teil der Steuerstange er- ■ streckt, und daß die Erhebungen zwischen den Rillen einen kleineren Durchmesser als die Rohrinnenwand, jedoch einen größeren als die glatten zylindrischen Abschnitte der Steuerstange aufweisen.

Bei dieser Konstruktion ist die Steuerstange in dem Bereich, in dem die vom Tank kommenden Leitungen in den Düsenstock einmünden, glatt zylindrisch. Damit hat der Ringraum zwischen Rohrinnenwand und Steuerstange unabhängig von deren Längsstellung im Einmündungsbereich der beiden Leitungen immer den gleichen Querschnitt und wirkt nicht auf die Mengen und Geschwindigkeiten ein, mit denen Brennstoff und Luft in den Düsenstock eintreten. Beim Verlassen dieses glatt zylindrischen Ringraumes und vor dem Eintritt in die Düsenaustrittsöffnurig strömt das Brennstoff-Luftgemisch an den Erhebungen und Rillen am strömungsabwärtigen Ende der Düsenstange vorbei und. wird hier kräftig durchwirbelt. Dies ergibt sich unter anderem daraus, daß die Erhebungen wegen ihres den Durchmesser des glattzylindrischen Abschnittes übersteigenden Durchmessers in den Ringraum hineinragen und damit Prallflächen für das Brennstoff-Luftgemisch bilden.

Damit muß dieses zwangläufig auf sie auftreffen und wird unter Wirbelbildung gründlich durchmischt.

Zum weiteren Erhöhen der Durchmischung ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, daß die Innenfläche

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des Rohres im Bereich des die Rillen aufweisenden Schraubkappe 35 liegen eine Stopfbuchse 36 und ein

Abschnittes der eingesetzten Steuerstange ebenfalls Dichtring 37. Ein Verschlußring 38 liegt noch im

mit Rillen versehen ist. Stutzen 34 und sichert die gegenseitige Lage des

Am Beispiel der in der Zeichnung gezeigten Aus- Rohres 32 und des Stutzens 34.

führungsformen wird die Erfindung nun weiter be- 5 Im Rohr 32 verlaufen parallel zueinander Leitun-

schrieben. In der Zeichnung ist gen 39 und 40, deren obere verjüngte Abschnitte

F i g. 1 ein Längsschnitt durch eine Ausführungs- 39 A und 40 A in die Bohrung 13 einmünden. In den

form des Zündbrenners, unteren Abschnitt der Leitung 40, der dafür aufge-

F i g. 2 eine Seitenansicht in vergrößertem Maß- weitet ist, ist das obere Ende eines Steigrohres 41

stab auf das strömungsabwärtige Ende der Steuer- io eingepaßt,

stange und Die Leitung 39 ist mit dem Luftraum im oberen

F i g. 3 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, Teil des Tanks 11 verbunden und das Steigrohr 41

durch das strömungabwärtige Ende des Düsenstok- ragt nach unten bis unter den Brennstoffspiegel im

kes und der Steuerstange in einer zweiten Ausfüh- Tank 11. Steht der Tank unter Druck, gelangt ein

rungsform. 15 Gemisch von Luft und flüssigem Brennstoff in den

F i g. 1 zeigt den Zündbrenner 10 und den Tank Ringraum 18 zwischen dem Abschnitt 17 und der 11. Es handelt sich um einen üblichen Drucktank mit Bohrung 13 und bewegt sich auf die Düsenaustrittseiner nicht abgebildeten Pumpe zur Aufrechterhai- Öffnung 15 zu.
tung des Druckes in dem Tank. Zur Durchwirbelung dieses Brennstoff-Luftge-

Zum Zündbrenner 10 gehört das Rohr 12 mit zo misches trägt der vordere Abschnitt 17 Rillen 42, die einer axialen Bohrung 13, die am vorderen Ende 14 sich bis kurz vor den konischen Abschnitt 19 erstrekdes Rohres 12 in eine Düsenaustrittsöffnung 15 aus- ken, so daß ein zylindrischer Abschnitt 17 A entläuft. Eine Steuerstange 16 verläuft axial in der Boh- steht. Ein Zündrohr 43 ist auf das vordere Ende 14 rung 13 und besteht aus einem Abschnitt 17 mit des Rohres 12 aufgesetzt und weist Bohrungen 44 einem etwas geringeren Durchmesser als die Bohrung 25 auf. Die richtige Einstellung der Düsenaustrittsöff-13, so daß ein Ringraum 18 entsteht. Der vordere nung 15 erhält man durch Drehen des Griffes 23, mit Abschnitt 17 der Steuerstange 16 läuft nach vorn in dem der konische Abschnitt 19 der Steuerstange geeinen konischen Abschnitt 19 aus, der bei Vorbewe- genüber dem konischen Teil 20 vorgeschoben oder gung der Steuerstange 16 in den konischen Teil 20 zurückbewegt werden kann. Luft und Brennstoff, die der Bohrung 13 eindringt und damit die Düsenaus- 30 unter Druck aus dem Tank 11 zu dem Ringraum 18 trittsöffnung 15 schließt. gelangen, werden gemischt und durchgewirbelt, in-

Die Steuerstange 16 weist einen rückwärtigen Ab- dem das Brennstoff-Luftgemisch auf die unebene schnitt 21 auf, dessen Durchmesser etwas größer als Oberfläche trifft, die von den Rillen 42 auf dem vorder des in Strömungsrichtung weiter vorn liegenden deren Abschnitt 17 gebildet wird.
Abschnitts 17 ist. Der Abschnitt 21 liegt in einem 35 Es wurde festgestellt, daß mit einem sehr fein zerAbschnitt 22 des Rohres 12 mit erweiterter Bohrung, stäubten Brennstoff-Luftgemisch aus der Düsenausragt aus deren rückwärtigem Teil heraus und weist trittsöffnung 15 eine sehr heiße gleichmäßige einen Griff 23 auf. Der Abschnitt 21 trägt ein Ge- Flamme erzielt wird, die durch Drehen des Griffs 23 winde 24, mit dem er in den Abschmtt 22 einge- gleichmäßig reguliert werden kann,
schraubt ist, der ebenfalls ein Gewinde aufweist. Der 40 Wahlweise kann auch die Bohrung 13 in ihrem Abschnitt 21 ist bei 25 abgestuft. Damit entsteht eine vorderen Teil Einschnitte aufweisen. F i g. 3 zeigt Schulter 26, die einen Anschlag für die Vorbewegung solche Rillen 45, die den Rillen 42 auf dem Abder Steuerstange 16 darstellt. schnitt 17 der Steuerstange gegenüberliegen. Die Er-

Der Abschnitt 21 trägt unmittelbar neben dem Ge- hebungen zwischen den Rillen 42 haben einen etwas

winde 24 eine Ringnut zur Aufnahme eines Dichtrin- 45 größeren Durchmesser als die glatten zylindrischen

ges 27. Das rückwärtige Ende des Rohres 12 ist noch Abschnitte der Steuerstange 17. Diese Erhebungen

mit einem Gewinde zur Aufnahme einer Schraub- lassen jedoch noch einen engen Ringraum zu den ge-

kappe 28 mit eingelegter Stopfbuchse 29 und einem genüberliegenden Rillen 45 und der Bohrung 13 zu,

Dichtring 30 versehen. Das Rohr 12 weist neben der wie es F i g. 3 zeigt.

Schulter 26 eine Einlaßöffnung 31 auf. Der Zünd- 50 Die Rillen 42 auf dem vorderen Ende der Steuerbrenner 10 ist mit einem Rohr 32, das ein schmales stange 17 dienen zur Wirbelbildung im flüssigen oberes Ende 33, eingepreßt in die Einlaßöffnung 31, Brennstoff und der Luft. Diese Durchwirbelung wird hat, auf den Tank 11 montiert. Das Rohr 32 läuft in durch die Nuten im vorderen Ende der Bohrung einen Stutzen 34 ein, der im Tank 11 befestigt ist. noch begünstigt. Der Dichtring 27 soll jegliches Das Rohr 32 ist mit einer auf den Stutzen 34 aufge- 55 Durchlecken des Gemisches hinter den Abschnitt 21 schraubten Schraubkappe 35 befestigt. In der verhindern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Mit flüssigem Brennstoff betriebener Zündbrenner für Flüssigkeitsbrenner, bestehend aus einem Düsenstock mit einem Rohr, an dessen einem Ende mittig die Düsenaustrittsöffnung vorgesehen ist,und nahe dessen anderem Ende zwei Leitungen einmünden, von denen die eine vom Luftraum und die andere vom Brennstoff raum eines unter Druck stehenden Tanks ausgeht, und mit einer mittig im Rohr angeordneten axial verstellbaren Steuerstange, die einen mit Rillen versehenen Abschnitt aufweist, an den sich in Strömungsrichtung ein kurzer glatter zylindrischer Abschnitt anschließt, der mit der Rohrinnenwarid einen Ringraum bildet und an dessen Ende ein mit der Düsenaustrittsöffnung zusammenwirkendes Ventilglied angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen (42) in an sich bekannter Weise am Umfang in einer senkrecht zur Stangenachse liegenden Ebene verlaufen und daß zwischen den Einmündungen der Leitungen (39, 40) und dem die Rillen (42) aufweisenden Abschnitt der Steuerstange (16) ebenfalls ein zylindrischer Abschnitt (17) mit glatter Umfangsfläche vorgesehen ist, der mit dem Rohr (12) einen Ringraum (18) bildet und sich über den größten Teil der Steuerstange (16) erstreckt, und daß die Erhebungen zwischen den Rillen (42) einen kleineren Durchmesser als die Rohrinnenwand, jedoch einen größeren als die glatten zylindrischen Abschnitte (17, 17 A) der Steuerstange (16) aufweisen.

2. Zündbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche des Rohres (12) im Bereich des die Rillen (42) aufweisenden Abschnittes der eingesetzten Steuerstange (16) ebenfalls mit Rillen (45) versehen ist.