DE1551640C - Brenner mit einer Verdampferschale - Google Patents

Description

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Im folgenden wird eine beispielsweise bevorzugte Durchlaß 17 mit öffnungen? für die Sekundärluft

Ausführungsform der Erfindung an Hand der züge- angebracht, um das Gas im Raum 16 zu vermischen

hörigen Zeichnung näher erläutert. und vollständig zu verbrennen. Die Bezugsziffer 18

F i g. 1 zeigt eine Schnittansicht einer Ausführungs- bezeichnet das Brennerfundament,

form des erfindungsgemäßen Brenners längs der LI- 5 Beim Betrieb wird Brennstoff, z. B. Petroläther

nie ΙΙ-ΙΓ aus Fig. 2; oder insbesondere Kerosin oder Leichtöl, von einer

F i g. 2 zeigt eine Schnittansicht längs der Linie Ι-Γ Versorgung über eine Strömungsgeschwindigkeitsre-

von Fig. 1. gelung und die Zuleitung 1 in die Verdampferschale

Die F i g. 1 und 2 zeigen eine Brennstoffzulei- 10 geleitet. Gleichzeitg wird Druckluft, d. h. die Pritung 1, die von einer Brennstoffversorgung, wie z. B. io märluft, von dem Gebläse 11 durch das Lufteinlaßeinem nicht gezeigten Tank, ausgeht. Die Brennstoff- rohr 2 geblasen und strömt aus der Düse 3 am Ende zuleitung 1 führt durch eine zylindrische Außenwand des Lufteinlaßrohres 2 aus, wodurch der Druck im 13 zu der Verdampfungsschale 10, zum Vergasen des Mischrohr 5 verringert wird. Der in die Verdampfer-Brennstoffes. Ein Mischrohr 5 ist in der Mitte der schale eingeleitete Brennstoff wird durch das Ver-Verdampferschale 10 angeordnet, mit dem Schalen- 15 brennungsgas verdampft und durch thermisches boden verbunden und konzentrisch zu einem Luftein- Cracken in einen gasförmigen Zustand gebracht. Der laßrohr 2 mit einer Düse 3 an einem Ende angeord- vergaste Brennstoff wird zusammen mit dem zirkulienet. Das andere Ende des Lufteinlaßrohres 2 ist mit renden Verbrennungsgas durch die Öffnungen 4 in einem Gebläse 11, das von einem Antriebsmotor 12 das Mischrohr 5 gesaugt, in dem der innere Druck geangetrieben wird, verbunden. Eine Vielzahl von im 20 ringer als der Außendurck ist. Die in das Mischrohr 5 Abstand voneinander liegenden Öffnungen 4 befindet eingeführten Gase werden durch die aus der Düse 3 sich am Umfang des Mischrohres 5, so daß der in der ausströmende Primärluft in die Venturidüse gebracht, Verdampferschale vergaste Brennstoff in das Misch- dort gemischt und zur Verbrennung weitergeleitet, rohr gesaugt wird. Eine konische Venturidüse 6 er- Das abgeführte Verbrennungsgas strömt gegen die streckt sich von dem Mischrohr 5 nach oben, damit 25 Abschlußkappe 8 der Feuerbrücke 8, 9, so daß seine die aus der Düse 3 ausströmende Primärluft mit dem Strömungsrichtung nach unten umgekehrt wird. Ein Gas vermischt wird, das von der Verdampferschale Teil des umgeleiteten Gasstromes gelangt durch den durch die Öffnungen 4 eingeführt wird. Über der Innenraum 15 der Feuerbrücke zu der Verdampfer-Venturidüse 6 ist eine sich nach oben konisch verjün- schale 10. Der restliche Teil des umgeleiteten Gasgende Feuerbrücke 8, 9 vorgesehen, die aus einer 30 stromes wird durch die Zwischenräume zwischen den Anzahl von radialen Flügeln 9 besteht. Diese Flü- im Abstand voneinander stehenden Flügeln 9 in den gel 9 dienen dazu, die bei der Verbrennung des von Raum 16 geleitet, wo die sekundäre Verbrennung mit der Venturidüse 6 abgeführten Gases gebildeten Sekundärluft erfolgt, die von dem Sekundärluftdurch-Flammen zu stabilisieren. Das von der Venturidüse 6 laß 17 durch die Öffnungen 7 eingeleitet wird. Auf nach oben geleitete verbrennende Gas strömt gegen 35 diese Weise erfolgt eine vollkommene Verbrennung, eine Abschlußkappe 8 der Feuerbrücke 8, 9 und wird Während der Zündung hält die Verdampfungsverdort nach unten reflektiert. Ein Teil des umgeleiteten brennung mehrere Minuten an, bis der Brennstoff Gasstromes wird nach unten durch den Innenraum vergast ist. Die Strömungsgeschwindigkeit der Luft 15 der Feuerbrücke 8, 9 geleitet und zirkuliert in der aus dem Gebläse 11 kann in Übereinstimmung mit Verdampferschale 10. Der restliche Teil des Gases 40 der Strömungsgeschwindigkeit des Brennstoffes einwird durch die Spalte 14 der im Abstand voneinander gestellt werden.

stehenden Flügel 9 in den Raum 16 geführt. Im unte- Der Druck der verwendeten Luft kann 15 mm

ren Teil des Brenners, der von der Außenwand 13 Wassersäule oder mehr betragen und kann vorzugs-

und der Verdampferschale 10 begrenzt wird, ist ein weise in dem Bereich von 40 bis 100 mm WS liegen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. brennung des Brennstoffes erfolgt, so daß bei der

   Patentanspruch: Verwendung von öl der gleiche Wirkungsgrad erzielt

   werden kann wie bei der Verwendung von Stadtgas

   Brenner mit einer Verdampferschale, in deren oder verflüssigten, gasförmigen Kohlenwasserstoffen. Mitte ein mit dem Schalenboden verbundenes 5 Diese Aufgabe wird erfindüngsgemäß dadurch ge-Mischrohr vorgesehen ist, das mehrere öffnungen löst,sdaß am oberen Ende des Mischrohres eine Venam Umfang aufweist und das konzentrisch zu turidüse-angeschlossen ist, und die öffnungen am einem in das Mischrohr mündenden Lufteinlaß- Umfang dicht oberhalb des Brennstoffspiegels liegen, rohr angeordnet ist, dadurch gekenn- daß das Lufteinlaßrohr, durch das Druckluft zugezeichnet, daß am oberen Ende des Mishroh- io führt wird, über eine Düse am Ende des Mischrohres res eine Venturidüse (6) angeschlossen ist, und vor der Venturidüse einmündet, daß eine die ganze die öffnungen (4) am Umfang dicht oberhalb des Verdampferschale abdeckende sich nach oben ko-Brennstoffspiegels liegen, daß das Lufteinlaßrohr nisch verjüngende Feuerbrücke vorgesehen ist, die (2), durch das Druckluft zugeführt wird, über eine aus radialen Flügeln und einer mittig angeordneten, Düse am Ende des Mischrohres vor der Venturi- 15 zur Umlenkung des verbrennenden Gases bestimmten düse einmündet, daß eine die ganze Verdampfer- Abschlußkappe besteht, auf die im Abstand von dieschale (10) abdeckende, sich nach oben konisch ser Abschlußkappe ausmündende Venturidüse geverjüngende Feuerbrücke (8, 9) vorgesehen ist, richtet ist und daß um die abgedeckte Verdampferdie aus radialen Flügeln (9) und einer mittig an- schale mehrere, nach oben in den Feuerraum weigeordneten, zur Umlenkung des verbrennenden ao sende Sekundärluftöffnungen vorgesehen sind.
   Gases bestimmten Abschlußklappe (8) besteht, Im folgenden wird das Prinzip der Erfindung näher

   auf die die im Abstand von dieser Abschlußkappe beschrieben. Petroläther, insbesondere Kerosin oder ausmündende Venturidüse gerichtet ist und daß Leichtöl, wird bei Temperaturen von^SOO bis 750° C um die abgedeckte Verdampferschale mehrere gecrackt, wobei Kohlenstoff abgelagert wird. Wenn nach oben in den Feuerraum weisende Sekundär- as diese Reaktion in einem Strom von Kohlendioxyd Luftöffnungen vorgesehen sind. und Dampf ausgeführt wird, verlaufen thermisches

   Cracken und Reduktion des Kohlendioxyds gleichzeitig, so daß ein gecracktes Gas ohne Kohlenstoffablagerung erzeugt wird, das reich an Kohlenmonoxyd 30 ist. Die zum Cracken und Vergasen des flüssigen

   • Brennstoffes erforderliche Erhitzung erfolgt durch

   einen Teil des heißen Verbrennungsgases, das vor seiner vollständigen Verbrennung aus der Flamme abgezweigt und dem flüssigen Brennstoff zugeführt 35 wird. Zusammen mit dem gecrackten und verdampften Brennstoff gelangt das Verbrennungsgas in einem

   Die Erfindung betrifft einen Brenner mit einer Kreislauf wieder zur Brennerdüse.
   Verdampferschale, in deren Mitte ein mit dem Scha- Der erfindungsgemäße Brenner zeigt die folgende

   lenboden verbundenes Mischrohr vorgesehen ist, das Arbeitsweise. Der Brennerdüse wird Primärluft in mehrere öffnungen am Umfang aufweist und das 40 einer Menge zugeführt, die weniger als etwa die konzentrisch zu einem in das Mischrohr mündenden Hälfte der für die vollständige Verbrennung theore-Lufteinlaßrohr angeordnet ist. tisch notwendigen Menge beträgt. Die primäre Ver-

   In der schweizerischen Patentschrift 170 599 wird brennung ist demzufolge unvollständig. Das unvollein Brenner beschrieben, bei dem Petroläther, insbe- ständig verbrannte, heiße Gasgemisch strömt gegen sondere öl, vergast wird und das vergaste öl unter 45 die gewölbte Kappe der Feuerbrücke, wird dort umVerwendung von durch ein Rohr ausströmender Luft gelenkt und strömt an den Flügeln entlang, wobei es direkt verbrannt wird. Bei diesem Brenner umgibt der durch Zwischenräume zwischen diesen Flügeln ausflüssige Brennstoff ringförmig die Luftzufuhrleitung treten kann. Dieser Teil wird im Raum außerhalb der und wird durch die Hitze der Verbrennung ver- Feuerbrücke vollständig verbrannt. Der übrige Teil dampft. Ein weiterer Brenner wird in der USA.-Pa- 5° des heißen, Unvollständig verbrannten Gases strömt tentschrift 2 473 568 beschrieben. Bei diesem Bren- im Inneren der Feuerbrücke nach unten. Infolge seiner fließt flüssiger Brennstoff unter dem Einfluß der ner hohen Temperatur vermag dieses heiße Gasge-Schwerkraft durch seitliche öffnungen in ein Füh- misch das Brennstofföl zu cracken und zu verdamprungsrohr, durch das Luft eintritt. In dem Führungs- fen. Das gecrackte und verdampfte Brennstofföl wird rohr wird das öl vergast, mit der Luft vermischt und 55 zusammen mit dem heißen Gasgemisch wieder in die verbrannt, wobei infolge des Unterdrucks im Raum Venturidüse gesaugt, mit Primärluft gemischt, aus der außerhalb des Führungsrohres das verbrannte Gas Venturidüse geführt und verbrannt. Auf diese Weise durch radiale öffnungen nach außen strömt. Dieser wird ein Kreislauf eines Teiles des heißen Gasgemi-Brenner weist ein mit dem Boden verbundenes sches erzeugt, der dazu dient, das zugeführte Brenn-Mischrohr mit mehreren öffnungen am Umfang auf, 60 stofföl zu cracken und zu verdampfen,
   das konzentrisch zu einem in das Mischrohr münden- Durch die Trennung in eine primäre, unvollstän-

   den Lufteinlaßrohr angeordnet ist. dige Verbrennung innerhalb der Feuerbrücke verläuft

   Diese bekannten Brenner weisen den Nachteil auf, die Verbrennung von wirtschaftlichem Brennöl, wie daß bei der direkten Verbrennung des Luft- z.B. Petroläther, insbesondere Kerosin oder Gas-Gemisches ohne zusätzliche Vorrichtungen keine 65 Leichtöl, ebenso vollkommen wie die von Stadtgas vollständige Verbrennung des Brennstoffes erfolgt. oder verflüssigten, gasförmigen Kohlenwasserstoffen.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dabei ergibt sich ein hoher thermischer Wirkungs-Brenner zu schaffen, in dem eine vollständige Ver- grad.