DE1778969B2 - Atomizing burners for liquid fuels - Google Patents

Atomizing burners for liquid fuels

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DE1778969B2 DE19681778969 DE1778969A DE1778969B2 DE 1778969 B2 DE1778969 B2 DE 1778969B2 DE 19681778969 DE19681778969 DE 19681778969 DE 1778969 A DE1778969 A DE 1778969A DE 1778969 B2 DE1778969 B2 DE 1778969B2
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    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D11/00Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
    • F23D11/10Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space the spraying being induced by a gaseous medium, e.g. water vapour

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Description

mit genügender kinetischer Energie aufgebracht wird, diese Flüssigkeit nicht nur nach unten fließt und sich ausbreitet, wie es der Fall ist, wenn sie an einem Punkt oberhalb der Oberfläche eingeleitet wird, sondern wenn die Flüssigkeit gegen eine gekrümmte Fläche, wie z. B. den kugelförmigen Teil des Zerstäubers aus der Brennstoffeinlaßleitung gespritzt wird, so strömt sie auch nach oben und umhüllt den oberen Teil der Kugelfläche vollständig, und sie wird stark zu einem dünnen dynamischen Film verformt, der über die Luftaustrittsdüse strömt. Wenn dann Luft mit sehr geringem Überdruck durch die Düse geblasen wird, werden sehr kleine Flüssigkeitströpfchen aus dem stark verformten dynamischen Flüssigkeitsfilm abgetrennt. Der Augenschein zeigt, daß die Tröpfchen Kugelform und eine Größe von etwa 50 Mikron oder weniger haben, und daß sie hinsichtlich Größe und Form nahezu gleich sind.is applied with sufficient kinetic energy, this liquid not only flows down and spreads, as is the case when it is introduced at a point above the surface, but when the liquid against a curved surface, such as. B. the spherical part of the atomizer is injected from the fuel inlet line, it also flows upwards and completely envelops the upper part of the spherical surface, and it is strongly deformed into a thin dynamic film which flows over the air outlet nozzle. When air is then blown through the nozzle with a very slight excess pressure, very small liquid droplets are separated from the strongly deformed dynamic liquid film. Inspection shows that the droplets are spherical in shape and about 50 microns or less in size , and that they are nearly the same in size and shape.

Vorzugsweise kann die Druckluftkammer die Form einer Hohlkugel haben, die wenigstens eine Öffnung an ihrem Scheitel hat. Es handelt sich hierbei um die einfachste Ausführungsform. Mit besonderem Vorteil kann der untere Abschnitt der Kugel mit einem Rohransatz versehen sein, der mit dem Innenraum der Kugel verbunden ist und einen kegelförmigen Verschluß aufweist. Hierdurch wird praktisch eine Leitung zum Auffangtrichter gebildet und ferner eine Leitung für den Druckluftanschluß.Preferably, the compressed air chamber can have the shape of a hollow sphere, the at least one Has an opening at the top of the head. This is the simplest embodiment. With special Advantageously, the lower section of the ball can be provided with a tube attachment that connects to the interior the ball is connected and has a conical lock. This makes it practical formed a line to the collecting funnel and also a line for the compressed air connection.

Der Brennstoffsammler kann einen Trichter aufweisen, an dessen untere Spitze eine Rückleitung angeschlossen ist. Zur Steuerung der Sekundärluftströmung kann eine Steuereinrichtung für den Querschnitt der Sekundärlufteintrittsöffnung vorgesehen sein.The fuel collector can have a funnel, at the lower tip of which a return line is connected is. A control device for the cross section can be used to control the secondary air flow the secondary air inlet opening be provided.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das Brennergehäuse zylindrisch sein und einen drehbaren Steuerring für die Sekundärlufteintrittsöffnung tragen. Es zeigtIn a further preferred embodiment, the burner housing can be cylindrical and one wear rotatable control ring for the secondary air inlet opening. It shows

Fig. 1 einen Schnitt des erfindungsgemäßen Zerstäubungsbrenners, 1 shows a section of the atomizing burner according to the invention,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 von Fig. 1,FIG. 2 is a section along line 2-2 of FIG Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt eines abgeänderten Zerstäubungsbrenners undFigure 3 is a section of a modified atomizing burner and

Fig. 4a bis 4c Draufsichten auf verschiedene Zerstäubungsbrenner. FIGS. 4a to 4c are top views of various atomizing burners.

Nach F i g. 1 besteht der Zerstäubungsbrenner aus einem zylindrischen Gehäuse 1, das einen geschlossenen Boden 3 hat. Das Gehäuse 1 hat ferner einen Deckel 5 mit einer Mittelöffnung 7, wobei der Deckel im Bereich dieser Mittelöffnung einen nach oben vorstehenden Rand 19 hat. Obwohl das Gehäuse zylindrisch und der Deckel etwa glockenförmig dargestellt sind, können andere Formen verwendet werden. According to FIG. 1 consists of the atomizing burner of a cylindrical housing 1, which is a closed Bottom 3 has. The housing 1 also has a cover 5 with a central opening 7, the cover has an upwardly projecting edge 19 in the area of this central opening. Although the case is cylindrical and the lid are shown somewhat bell-shaped, other shapes can be used.

Der Deckel 5 ist mit einem nach unten gerichteten zylindrischen Rand 11 versehen, der unter Reibung an der Innenwand des Gehäuses 1 anliegt und dadurch gehalten wird. In dem Gehäuse 1 ist ein Trichter 13 angeordnet. Dieser Trichter isl konzentrisch in dem Gehäuse 1 eingebaut und kann durch Halterungen gehalten werden. Bei der dargestellten Ausführungsform wird der Trichter 13 durch eine Rücklaufleitung 15 gehalten.The cover 5 is provided with a downwardly directed cylindrical edge 11, which is subject to friction rests against the inner wall of the housing 1 and is held thereby. In the housing 1 is a funnel 13 arranged. This funnel is installed concentrically in the housing 1 and can be supported by brackets being held. In the embodiment shown, the funnel 13 is through a return line 15 held.

In dem Gehäuse 1 ist ferner vorzugsweise konzentrisch zu dem Gehäuse und zu dem Trichter 13 ein Brennstoffzerstäuber 20 angeordnet. Der Brennstoffzerstäuber besieht aus einer oberen kugelförmigen Druckluftkammer 21, die wenigstens eine Luftaustrittsdüse 23 in ihrer Oberfläche hat. Bei der dargestellten Ausführungsform liegt diese Luftaustrittsdüse im höchsten Punkt der kugelförmigen Oberfläche und sie kann eine Vielzahl verschiedener Formen haben. Außerdem kann mehr als eine Luftaustrittsdüse vorgesehen werden. Die kugelförmige Druckluftkammer 21 weist einen nach unten weisenden Rohransatz 25 auf, der einen Verschluß in Form eines nach unten weisenden Kegels 27 hat. Dieser Kegel 27 liegtIn the housing 1 is also preferably concentric to the housing and to the funnel 13 Fuel atomizer 20 arranged. The fuel atomizer consists of a spherical top Compressed air chamber 21, which has at least one air outlet nozzle 23 in its surface. In the embodiment shown, this air outlet nozzle is located at the highest point of the spherical surface and it can have a variety of different shapes. In addition, more than one air outlet nozzle can be provided. The spherical compressed air chamber 21 has a downwardly pointing tube extension 25 which has a closure in the form of a downward pointing cone 27 has. This cone 27 is located

ίο oberhalb der Mitte des Trichters 13. Vom Rohransatz 25 erstreckt sich eine Leitung 29 radial nach außen, die in der Wand des Gehäuses 1 gehalten wird und außerhalb der Kammer endet, so daß die Druckluftkammer 21 und der Rohransatz 25 mit einer Druckgasquelle, die außerhalb des Gehäuses 1 liegt, verbunden werden können. Der Brennstoffzerstäuber 20 weist somit eine geschlossene Druckluftkammer auf, die innerhalb des Gehäuses 1 gehalten ist.ίο above the middle of the funnel 13. From the pipe socket 25 a line 29 extends radially outward and is held in the wall of the housing 1 and ends outside the chamber, so that the compressed air chamber 21 and the pipe socket 25 with a Pressurized gas source, which is outside the housing 1, can be connected. The fuel atomizer 20 thus has a closed compressed air chamber which is held within the housing 1.

Durch die Wand des Gehäuses 1 verläuft radial eine Brennstoffzuführung 31, die ein inneres Ende 33 hat, das an die kugelförmige Oberfläche der Druckluftkammer 21 angrenzt, aber einen Abstand von ihr hat. Die Brennstoffzuführung 31 erstreckt sich radial zur Druckluftkammer 21. Um das Gehäuse 1 läuft ein Steuerring 35. Dieser Steuerring kann an der Außenseite des Gehäuses 1 durch Laschen 37 gehalten werden, so daß er leicht gegenüber diesem Gehäuse 1 gedreht werden kann. Der Steuerring 35 hat wenigstens eine, vorzugsweise jedoch mehr Steueröffnungen 39. 39'.A fuel feed 31, which has an inner end 33, runs radially through the wall of the housing 1 has, which is adjacent to the spherical surface of the compressed air chamber 21, but a distance from her Has. The fuel feed 31 extends radially to the compressed air chamber 21. The housing 1 runs around it a control ring 35. This control ring can be held on the outside of the housing 1 by tabs 37 so that it can be easily rotated relative to this housing 1. The control ring 35 has at least one, but preferably more control openings 39, 39 '.

Die Zylinderwand des Gehäuses 1 ist ferner mit Sekundärluftcintrittsöffnungcn 41, 41' versehen, die so angeordnet sind, daß sie innerhalb des Steuerringes 35 liegen, wobei deren Querschnitt gleich demThe cylinder wall of the housing 1 is also provided with secondary air inlet openings 41, 41 'which are arranged so that they lie within the control ring 35, the cross section being equal to that

der Steueröffnung 39 ist. Wenn der Steuerrin^, 35 gedreht wird, können somit die Öffnungen 39, 39' und 41, 41' in jedem gewünschten Grad zur Deckung gebracht werden, wobei der Steuerring 35 beim Drehen als Schieber wirkt. Wie in F i g. 2 gezeigt ist, ist der Steuerring 35 so eingestellt, daß sich die Öffnungen 39, 39' und 41, 41' etwa zur Hälfte überdecken.the control opening 39 is. When the helm is turned 35 is, the openings 39, 39 'and 41, 41' can thus be brought to coincide to any desired degree the control ring 35 acts as a slide when rotating. As in Fig. 2 is the Control ring 35 adjusted so that the openings 39, 39 'and 41, 41' cover about half of them.

Wie Fig. 1 schematisch zeigt, wird der Brennstoffzuführung 31 Brennstoff unter Druck aus dem Vorratsbehälter 5 mit Hilfe einer Pumpe P1 zugeführt.As FIG. 1 shows schematically, the fuel supply 31 is supplied with fuel under pressure from the storage container 5 with the aid of a pump P 1.

Der flüssige Brennstoff kann auch direkt aus dem Vorratsbehälter S in die Brennstoffzuführung 31 fließen, vorausgesetzt, daß zwischen dem Vorratsbehälter 5 und der Brennstoffzuführung 31 ein natürliches Gefälle vorhanden ist. Wie ebenfalls dargestellt, wird die Leitung 29 mit Druckgas durch eine Pumpe P2 versorgt, wobei an Stelle der Pumpe auch ein Druckgasbehälter od. dgl. verwendet werden kann, der Gas unter einem Überdruck von etwa 0.21 bis 1,4 kg/cm-' über längere Zeitspannen zuführen kanu.The liquid fuel can also flow directly from the storage container S into the fuel supply 31, provided that there is a natural gradient between the supply container 5 and the fuel supply 31. As also shown, the line 29 is supplied with pressurized gas by a pump P 2 , whereby a pressurized gas container or the like can also be used instead of the pump, the gas under an overpressure of about 0.21 to 1.4 kg / cm- ' Use a canoe for longer periods of time.

Die Leitung 17, die die Brennstoffrückleitung bildet, ist an die Pumpe P3 angeschlossen und ist zu dem Vorratsbehälter S zurückgeführt worden, wobei jedoch ebenfalls abhängig von der Lage des Vorratsbehälters S bezüglich des Brenners auf diese Pum- pe P., verzichtet werden kann. Obwohl ein arbeitsfähiges System dargestellt ist, ist der Brenner nicht starr mit irgendeinem besonderen System für die Zufuhr und den Rückfluß verbunden, so lange die erforderlichen Mittel, nämlich Brennstoff und Druckgas, über die Leitungen 31, 29 zugeführt werden und der unverbrannte Brennstoff aus dem Trichter 13 über die Leitung 17 abgeführt wird.The line 17, which forms the fuel return line, is connected to the pump P 3 and has been returned to the storage container S , although this pump P can also be dispensed with, depending on the position of the storage container S with respect to the burner. Although a working system is shown, the burner is not rigidly connected to any particular supply and reflux system so long as the necessary means, namely fuel and pressurized gas, are supplied through lines 31, 29 and the unburned fuel from the hopper 13 is discharged via line 17.

Der Brenner kann aus Glas bestehen. Es könnenThe burner can be made of glass. It can

jedoch auch andere Materialien zur Herstellung dieser Bauteile verwendet werden. Beispielsweise kann das Gehäuse 1 aus rostfreiem Stahl bestehen, während der Trichter aus ähnlichen Materialien hergestellt sein kann und die Druckluftkammer aus Glas besteht, oder umgekehrt. Die Druckluftkammer kann jedoch auch aus rostfreiem Stahl oder anderen Metallen oder sogar aus Kunststoff hergestellt werden. Ferner kann das verwendete Material von der Art des Brennstoffes abhängen, so daß je nach Brennstoff die Brennerkonstruktion gegen Korrosion oder Auflösung durch den Brennstoff widerstandsfähig ist. Da Glas relativ inert ist und beinahe von keinem Brennstoff beeinflußt wird und da der Brenner an die Verbrennung praktisch jedes bekannten flüssigen Brennstoffs von Benzin bis Bunkeröl C leicht angepaßt werden kann, ist er aus Glasbauteilen hergestellt. however, other materials can also be used to manufacture these components. For example, can the housing 1 are made of stainless steel, while the funnel is made of similar materials can be and the compressed air chamber is made of glass, or vice versa. The compressed air chamber can however, they can also be made of stainless steel or other metals or even of plastic. Furthermore, the material used can depend on the type of fuel, so that depending on the fuel the burner construction is resistant to corrosion or dissolution by the fuel. Since glass is relatively inert and is almost unaffected by fuel and since the burner is connected to the Combustion of practically any known liquid fuel from gasoline to bunker oil C slightly adapted it is made from glass components.

In F i g. 3 ist eine abgeänderte Ausführungsform gezeigt, bei der die Druckluftkammer teilweise aus Metall und teilweise aus nichtmetallischem Material besteht.In Fig. 3 shows a modified embodiment in which the compressed air chamber is partially off Metal and partly made of non-metallic material.

Gemäß F i g. 3 gibt es zahlreiche Möglichkeiten, um den Grundaufbau an verschiedene Brennstoffe, Verbrennungsgeschwindigkeiten usw. anzupassen. F i g. 3 zeigt eine derartige Möglichkeit, die nur ein Beispiel ist. In dieser Figur ist ein Brennstoffzerstäuber 20' teilweise im Schnitt dargestellt, und die kugelförmige Druckluftkammer 21' ist mit dem Rohransatz 25' durch eine Gewinde verbunden. Ebenso wie in F i g. 1 ist die Druckluftkammer mit einer Luftaustrittsdüse 23' versehen, die als rundes Loch dargestellt ist, und die eine nach außen divergierende Umfangswand hat. Diese Wand kann natürlich auch geradlinig sein, d. h., sie kann einen Zylinder konzentrisch zur Mittelachse der Druckluftkammer 21' bilden. Wegen des größeren Wirkungsgrades wird im allgemeinen jedoch vorgezogen, diese Luftausiriltsdüse durch eine nach außen sich konisch öffnende Wand zu begrenzen.According to FIG. 3 there are numerous ways to adapt the basic structure to different fuels, Adjust burn rates, etc. F i g. 3 shows such a possibility that only one Example is. In this figure, a fuel atomizer 20 'is shown partially in section, and the spherical Compressed air chamber 21 'is connected to the pipe socket 25' by a thread. As well as in Fig. 1 the compressed air chamber is provided with an air outlet nozzle 23 ', which is shown as a round hole and which has an outwardly diverging peripheral wall. This wall can of course also be straight be, d. that is, it can form a cylinder concentric with the central axis of the compressed air chamber 21 '. However, because of its greater efficiency, it is generally preferred to use this air outlet nozzle to be limited by a wall that opens conically to the outside.

Durch eine Gewindeverbindung der Druckluftkammer 21' des Brennstoffzerstäubers 20' mit dem Rohransatz 25' kann die Druckluftkammer sehr einfach gewechselt werden. Soll z.B. das Material der Druckluftkammer 21' ausgewechselt werden, so wird die Druckluftkammer einfach durch eine andere ersetzt. Soll eine größere Brennerkapazität erzielt und/ oder die Flammenform verändert werden, so wird eine andere Druckluftkammer 21 verwendet, die mehr als eine Luftaustrittsdüse 23 hat, wobei auch die Luftaustrittsdüsen selbst von runden Löchern bis zu länglichen Schlitzen variieren können, die an verschiedenen Stellen im oberen Teil der Druckluftkammer angeordnet sein können. Beispiele verschiedener Ausführungsformen sind in den Fig.4a,b undc dargestellt, die mehrere Brennstoffzerstäuber 40, 50 und 60, die mit Luftaustrittsdüsen 43, 53 und 63 versehen sind, zeigen. In Fig.4a haben die Luftaustrittsdüsen die Form von Schlitzen, die auf der Druckluftkammeroberfläche 71 in gleichen Abständen angeordnet sind. Diese Ausführungsform hat vier solcher Schlitze. In Fig.4b sind die Luftaustrittsdüsen 53 rund und liegen einander auf der Druckluftkammeroberfläche 51 diametral gegenüber. In F i g. 4 c ist in der Dnickluftkammeroberfläche 61 eine Luftaustrittsdüse 63 in Form eines Schlitzes vorgesehen, der parallel zur Strömungsrichtung F. F. des Brennstoffs verläuft. Die Strömungsrichtung des Brennstoffs ist in diesen Figuren durch Pfeile angegeben. By means of a threaded connection between the compressed air chamber 21 'of the fuel atomizer 20' and the pipe socket 25 'the compressed air chamber can be changed very easily. If, for example, the material of the Compressed air chamber 21 'are replaced, the compressed air chamber is simply replaced by another. If a larger burner capacity is to be achieved and / or the shape of the flame is to be changed, then another compressed air chamber 21 is used, which has more than one air outlet nozzle 23, and also the air vents themselves can vary from round holes to elongated slots that are at different Places in the upper part of the compressed air chamber can be arranged. Examples of different Embodiments are shown in Figures 4a, b and c shown, the several fuel atomizers 40, 50 and 60, which are provided with air outlet nozzles 43, 53 and 63 are show. In Fig.4a the air outlet nozzles the shape of slots that are on the air chamber surface 71 at equal intervals are arranged. This embodiment has four such slots. In Fig.4b are the air outlet nozzles 53 round and are diametrically opposed to one another on the compressed air chamber surface 51. In Fig. 4 c, an air outlet nozzle 63 in the form of a slot is provided in the thin air chamber surface 61, which runs parallel to the direction of flow F. F. of the fuel. The direction of flow of the Fuel is indicated by arrows in these figures.

Obwohl die gesamte Erscheinung noch nicht vollständig erklärbar ist, wurde doch festgestellt, daß wenn der so erzeugte Flüssigkeitsstaub nach oben durch den Deckel 5 ausgeblasen wird, wie in F i g. 1 gezeigt ist, und Luft als Sekundärluft oder Verbrennungsluft in das Gehäuse 1 durch die Sekundärlufteintrittsöffnungen 41 eingeführt wird, die zerstäubteAlthough the whole phenomenon cannot be fully explained, it has been found that when the liquid dust thus generated is blown upward through the cover 5, as shown in FIG. 1 is shown, and air as secondary air or combustion air into the housing 1 through the secondary air inlet openings 41 is introduced, the atomized

ίο Flüsigkeit in großer Menge durch die Mittelöffnung 7 in dem Deckel 5 austritt, und wenn gezündet wird, brennt der flüssige Brennstoff mit einer äußerst starken Verbrennungsgeschwindigkeit etwa 12 bis 18 mm oberhalb der Mittelöffnung 7, und die Flamme schlägt nicht zurück in das Gehäuse 1. Diese Erscheinung tritt bei vielen flüssigen Brennstoffen einschließlich hochfiüchliger Brennstoffe, wie z.B. Benzin, auf. Eine Erklärung dafür ist, daß die Menge an Zerstäubungsluft, verglichen mit der Menge des zerstäubten Brennstoffes, so klein ist, daß das Brennstoff-Luft-Gemisch im Gehäuse 1 reich an Brennstoff ist, so daß das Brennstoff-Luft-Verhältnis durch die Anwesenheit von überschüssigem Brennstoff so stark unausgeglichen ist, daß eine Verbrennung unmöglich ist. Ist der Brennstoff aber einmal aus der Kammer ausgetreten, so wird infolge der feinen Zerstäubung sehr schnell ein günstiges Verbrennungsverhältnis erreicht, mit der Folge, daß die Verbrennung sehr nahe an der Austrittsstelle des Brennstoffnebels und in dessen gesamtem Bereich erfolgt.ίο Large amount of liquid through the central opening 7 exits in the lid 5, and when ignited, the liquid fuel burns with an extreme strong burning rate about 12 to 18 mm above the central opening 7, and the Flame does not strike back into the housing 1. This phenomenon occurs with many liquid fuels including high volatile fuels such as Gasoline, on. One explanation for this is that the amount of atomizing air compared to the amount of atomized fuel is so small that the fuel-air mixture in the housing 1 is rich in fuel is so that the fuel-air ratio due to the presence of excess fuel so is greatly unbalanced that combustion is impossible. But once the fuel runs out If the chamber escapes, a favorable combustion ratio is very quickly achieved as a result of the fine atomization achieved, with the result that the combustion is very close to the exit point of the fuel mist and takes place in its entire area.

Infolge der oben beschriebenen Erscheinung ist es möglich, den Zerstäubungsverlauf und die Zerstäubungsmenge mit Hilfe des Deckels 5 auf sehr einfache Weise zu regeln, indem mehrere wahlweise zu verwendende Deckel vorgesehen werden, in denen die Abmessungen der Mittelöffnung 7 von Deckel zu Deckel variieren. Durch Anpassung einer ausgewählten Öffnung an den zu verbrennenden Brennstoff kann somit nicht nur die Verbrennungsgeschwindigkeit schnell und einfach eingestellt werden sondern es kann auch die Zerstäubung und damit der Verbrennungsverlauf auf einfache Weise verändert werden, indem nicht nur der Deckel gewechselt wird, sondern indem dieser Wechsel mit einer Auswahl von einem der in F i g. 4 dargestellten Brennstoffzerstäuber kombiniert wird. Es wurde festgestellt, daß die Zerstäubung bzw. die Form der zerstäubten Flüssigkeit und damit der Verbrennungsverlauf bzw. die Verbrennungsform von einer nahezu senkrechten Säule bis zu einem fächerförmigen Muster verändert werden kann.As a result of the above-described phenomenon, it is possible to control the atomization course and the atomization amount with the help of the cover 5 to regulate in a very simple manner by adding several optional using lid are provided in which the dimensions of the central opening 7 of the lid to Lids vary. By adapting a selected opening to the fuel to be burned not only can the combustion speed be set quickly and easily, but also the atomization and thus the combustion process can also be changed in a simple manner, by not only changing the lid, but by making this change with a selection from one of the in FIG. 4 illustrated fuel atomizer is combined. It was found that the atomization or the shape of the atomized liquid and thus the course of combustion or the Changed the combustion shape from a nearly vertical column to a fan-shaped pattern can be.

Die Menge an zerstäubtem Brennstoff und die Form der Zerstäubungswolke kann außerdem durch Drehen des Steueringes 35 reguliert werden, wodurch mehr oder weniger Sekundärluft durch die Sekundärlufteintrittsöffnungen 41 und 41' in das Gehäuse 1 eintreten kann. Durch die Pumpwirkung der ganzen Zerstäubungswolke, die den Flüssigkeitsbrenner verläßt wird Luft durch diese öffnungen angesaugt. Die geringe Menge an Zerstäubungsluft selbst erzeugt nur eine kleine Pumpwirkung. Wenn sie jedoch mit der strömenden Menge an zerstäubter Flüssigkeit kombiniert wird, wird eine beträchtliche Menge an Sekundärluft in das Gehäuse 1 eingesaugt, wenn die Sekundärlufteintrittsöffnungen 41 und 41' geöffnet sind. Durch Beschränkung der Strömung durch die Sekundärlufteintrittsöffungen 41 und 41' durch Drehung des Steueringes 35 kann der Grad des UnterdruckesThe amount of fuel atomized and the shape of the atomization cloud can also vary Turning the control ring 35 can be regulated, whereby more or less secondary air through the secondary air inlet openings 41 and 41 'can enter the housing 1. Due to the pumping action of the entire atomization cloud leaving the liquid burner air is sucked in through these openings. The small amount of atomizing air itself only generates a little pumping action. However, when combined with the flowing amount of atomized liquid is, a considerable amount of secondary air is sucked into the housing 1 when the secondary air inlet openings 41 and 41 'are open. By restricting the flow through the secondary air inlet openings 41 and 41 'by turning the control ring 35, the degree of negative pressure

in dem Gehäuse 1 geregelt werden. Die Unterdruckregelung in dem Gehäuse 1 kann dazu benutzt werden, die Menge und die Form der Zerstäubungswolke zu regulieren. Eine Drehung des Steuerringes 35, durch die der Sekundärstrom in dem Gehäuse 1 durch die Eintrittsöffnungen 41 und 41' eingeschränkt wird, hat beispielsweise die Wirkung, daß der Unterdruck in dem Gehäuse 1 zunimmt, wodurchare regulated in the housing 1. The vacuum control in the housing 1 can be used to regulate the amount and shape of the atomization cloud. One turn of the control ring 35, by which the secondary flow in the housing 1 through the inlet openings 41 and 41 'is restricted is, for example, has the effect that the negative pressure in the housing 1 increases, whereby

andererseits die Menge des Brennstoffnebels reduziert und die Höhe der Nebelfahne niedergehalten wird. Obwohl eine bedeutende Menge an Sekundärluft während des Betriebes des Brenners in das Gehäuse 1 strömt, wenn die Sekundärlufteintrittsöffnungen 41 und 41' geöffnet sind, reicht diese Luftmenge nicht aus, um ein brennbares Brennstoff-Luft-Gemisch in dem Gehäuse 1 zu bilden.on the other hand, reduced the amount of fuel mist and kept the height of the plume down will. Although a significant amount of secondary air entered the housing during the operation of the burner 1 flows when the secondary air inlet openings 41 and 41 'are open, this amount of air is sufficient not enough to form a combustible fuel-air mixture in the housing 1.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

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Claims (6)

1 2 der wenigstens eine Düsenöifnung von Vergleichs-Patentansprüche: weise geringem Querschnitt vorgesehen ist, die mit einer Druckgasquelle verbunden ist und mit einer am1 2 of the at least one nozzle opening of comparative patent claims: wise small cross-section is provided, which is connected to a compressed gas source and with an am 1. Zerstäubungsbrenner für flüssige Brenn- Abstand oberhalb dieser Düsenöffnung auf die stoffe mit einer in einem Gehäuse angeordneten 5 Fläche ausmündenden Flüssigkeitszuleitung, wobei Druckluftkammer mit einer gewölbten Ober- die Fläche in Strömungsrichtung der Flüssigkeit gefläche, in der mindestens eine Luftaustrittsdüse sehen mindestens ab der Düsenöffnung stetig abwärts angeordnet ist, und einer Brennstoffzuführung, gekrümmt ausgeführt ist. Durch diese stetige Absowie einer der Luftaustrittsdüse gcgenüberlie- wärtskrümmung der Flüssigkeit wird in den Flüssiggenden öffnung im Gehäuse, dadurch ge-io keitsfilm eine zusätzliche Spannung eingeführt, durch kennzeichnet, daß die Brennstoffzuleitung die der Film über der Düsenöffnung zu einer außer-(31) eine Druckleitung ist, die den Brennstoff ordentlich geringen Dicke ausgezogen wird. Prakstromauf der Luftaustrittsdüse oder -düsen (23) tisch wird dieser Flüssigkeitsfilm an der Düsenöfffilmartig auf die gewölbte Oberfläche der Druck- nung einer derartigen weiteren Spannung unterworluftkammer (21) aufgibt, daß unterhalb der 15 fen, daß eine molekulare Trennung innerhalb dieses Druckluftkammer (21) ein Brennstoffsammler im Flüssigkeitsfilmes auftritt, so daß durch das durch Brennergehäuse (1) angeordnet ist und daß das den Flüssigkeitsfilm hindurchströmende gasförmige Brennergehäuse wenigstens eine Sekundärluftein- Medium eine Molekulartrennung von kleinsten Flüstrittsöffnung (41,41') aufweist. sigkeitsteilchen aus der Filmschicht in Form einer1. Atomizing burner for liquid burning distance above this nozzle opening on the substances with a liquid feed line opening out into a housing 5 surface, wherein Compressed air chamber with a curved upper surface in the direction of flow of the liquid surface, in the at least one air outlet nozzle look steadily downwards at least from the nozzle opening is arranged, and a fuel supply, is curved. Because of this constant Absowie one of the air outlet nozzles opposite to the liquid ends in the liquid ends Opening in the housing, through which an additional tension is introduced indicates that the fuel supply line which the film above the nozzle opening to an external (31) is a pressure line that pulls the fuel neatly thin. Prakstromauf the air outlet nozzle or nozzles (23) table, this liquid film at the nozzle opening film-like on the arched surface of the pressure such a further tension is subjected to air chamber (21) gives up that below the 15 fen that a molecular separation within this Compressed air chamber (21) a fuel collector occurs in the liquid film, so that through the Burner housing (1) is arranged and that the gaseous gas flowing through the liquid film Burner housing at least one secondary air medium a molecular separation of the smallest fluid access opening (41,41 '). fluid particles from the film layer in the form of a 2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 20 gleichförmigen Dispersion erfolgt.2. Burner according to claim 1, characterized in that uniform dispersion takes place. zeichnet, daß die Druckluftkammer (21) die Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zushows that the compressed air chamber (21) is the object of the present invention Form einer Hohlkugel hai, die wenigstens cir.e Grunde, das durch das deutsche Patent 1 557 045Shape of a hollow ball shark, which is at least cir.e reason, which is defined by the German patent 1 557 045 Öffnung (23) an ihrem Scheitel hat. vorgeschlagene Verfahren für ZerstäubungsbrennerHas opening (23) at its apex. proposed methods for atomizing burners 3. Brenner nach Anspruch 2, dadurch gekenn- nutzbar zu machen.3. Burner according to claim 2, characterized to make it usable. zeichnet, daß der untere Abschnitt der Kugel mit 25 Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daßindicates that the lower portion of the ball with 25 According to the invention this is achieved in that einem Rohransatz versehen ist, der mit dem In- die Brennstoffzuführung eine Druckzuführung ist, diea pipe socket is provided, which is the fuel supply with the fuel supply is a pressure supply, the nenraum der Kugel verbunden ist und einen ke- den Brennstoff stromauf der Luftaustrittsdüse oderinterior of the ball is connected and a ke- the fuel upstream of the air outlet nozzle or gelförmigen Verschluß (27) aufweist. -düsen filmartig auf die gewölbte Oberfläche derhaving gel-shaped closure (27). - nozzles film-like on the curved surface of the 4. Brenner nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch Druckluftkammer aufgibt und daß unterhalb der gekennzeichnet, daß der Brennstoffsammler einen 30 Druckluftkammer ein Brennstoffsammler im Trichter (13) aufweist, an dessen unterer Spitze Brennergehäuse angeordnet ist und daß das Gehäuse eine Rücklcitung (15) angeschlossen ist. wenigstens eine Sekundärlufteintrittsöffnung auf-4. Burner according to claim 1, 2 or 3, characterized by the compressed air chamber and that below the characterized in that the fuel collector is a 30 compressed air chamber a fuel collector in the Has funnel (13), at the lower tip of which the burner housing is arranged and that the housing a return line (15) is connected. at least one secondary air inlet opening 5. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 4. weist.5. Burner according to one of claims 1 to 4 has. gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (35) Der Brennerbetrieb beruht darauf, daß die zu zer-characterized by a control device (35) The burner operation is based on the fact that the für den Querschnitt der Sekundärlufteintrittsöff- 35 stäubende Flüssigkeit mit genügender kinetischerfor the cross-section of the secondary air inlet opening 35 atomizing liquid with sufficient kinetic nung (41). Energie auf eine mit öffnungen versehene Fläche ge-tion (41). Energy transferred to a surface provided with openings 6. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, leitet wird, so daß diese während ihrer Strömung dadurch gekennzeichnet, daß das Brennergehäuse über diese Fläche einen Film bildet, der verformt (1) zylindrisch ist und einen drehbaren Steuerring wird. An dem Punkt, an dem dieser dynamische Film (35) für die Sekundärlufteintrittsöffnung (41) 40 in hohem Maße verformt bzw. beansprucht wird, was trägt. aus seinem gleichmäßigen nahezu unsichtbaren6. Burner according to one of claims 1 to 5, is conducted so that it is during its flow characterized in that the burner housing forms a film over this surface which deforms (1) is cylindrical and becomes a rotatable control ring. At the point where this dynamic film (35) for the secondary air inlet opening (41) 40 is deformed or stressed to a high degree, which wearing. from its uniform almost invisible Fließverlauf erkennbar ist, wird Luft mit sehr mäßi-Flow is recognizable, air with very moderate gern Überdruck aus einer öffnung ausgeblasen, wodurch kleine, nahezu vollkommen kugelförmige Flüs-45 sigkeitspartikel aus dem Film austreten. Versuchelike to blow excess pressure out of an opening, whereby small, almost completely spherical liquid particles emerge from the film. try Die Erfindung betrifft einen Zerstäubungsbrenner haben gezeigt, daß diese Flüssigkeitspartikel in der für flüssige Brennstoffe mit einer in einem Gehäuse Größenordnung von 50 Mikron liegen, wenn beiangeordneten Druckluftkammer mit einer gewölbten spielsweise Wasser in einem dünnen Film über eine Oberfläche, in der mindestens eine Luftaustrittsdüsc Glasfläche strömt und Luft mit einem Druck von angeordnet ist, und einer Brennstoffzuführung, sowie 50 0.56 kg/cm2 durch eine kleine öffnung in der Glaseiner der Luftaustrittsdüse gegenüberliegenden Öff- oberfläche ausgeblasen wird. Bei Verwendung dieser nung im Gehäuse. Vorrichtung ist zum Zerstäuben eines Brennstoffs imThe invention relates to an atomizing burner have shown that these liquid particles are in the range for liquid fuels with a size of 50 microns in a housing when the compressed air chamber with a curved, for example, water in a thin film over a surface in which at least one air outlet nozzle flows through the glass surface and air is arranged at a pressure of, and a fuel supply, as well as 50 0.56 kg / cm 2 through a small opening in the glass of an opening surface opposite the air outlet nozzle is blown out. When using this voltage in the housing. Device is for atomizing a fuel in the Bei Brennern, wie sie in der USA.-Patentschrift allgemeinen weniger Energie oder Gasdruck notwen-854 749 beschrieben werden, wird längs der ge- dig als zur Zerstäubung von Wasser. Dies beruht wölbten Oberfläche der Druckluftkammer eine um- 55 darauf, daß tatsächlich sämtliche flüssigen Kohlenfangreiche Brennstoffsäule ausgebildet und diese Wasserstoffbrennstoffe eine geringe Oberflächenspan-Brennstoffsäule wird dann durch Luft mit hohem nung und ausgezeichnete Benetzungseigenschaften Druck zerblasen. Hierbei bildet sich ein Sprühnebel, haben. Eine gute Benetzung ist nützlich bei der Bilder sehr viele Tröpfchen mit großem Durchmesser dung eines hochbeanspruchten dünnen Filmes, und aufweist, wobei der Sprühnebel Tröpfchen sehr un- 60 eine niedrige Oberflächenspannung gestattet es, die terschiedlichen Durchmessers enthält. Es ist immer Flüssigkeitspartikel leicht aus dem dünnen Film zu Ziel einer Brennstoffzerstäubung, einen Brennstoff- zerstäuben. Auf Grund dieser günstigen physikalinebel zu erhalten, dessen Tröpfchen möglichst kleine sehen Eigenschaften kann beispielsweise Benzin bei und gleiche Durchmesser aufweisen. einem Ga>überdruck von 0.21 kg/cm2 besser zer-In the case of burners, as described in the USA patent, generally less energy or gas pressure is required, along the length of the dig is used than for atomizing water. This is due to the fact that all liquid coal-scavenging fuel columns are actually formed and these hydrogen fuels are then blown by air with high voltage and excellent wetting properties. This creates a spray mist. Good wetting is useful when images have a large number of large diameter droplets forming a highly stressed thin film, and the spray mist allows very low surface tension to contain droplets of different diameters. It is always liquid particles easily from the thin film to the target of a fuel atomization, a fuel atomization. Due to this favorable physical mist, the droplets of which see the smallest possible properties can for example be gasoline with and have the same diameter. a Ga> overpressure of 0.21 kg / cm 2 better decomposable Im deutschen Patent 1 557 045 wird eine Vorrich- 65 stäubt werden als Wasser bei einem GasüberdruckIn German patent 1 557 045 a device will be dusted as water at a gas overpressure tung zum Dispergieren einer Flüssigkeit in ein gas- von 0,56 kg/cm2.device for dispersing a liquid in a gas of 0.56 kg / cm 2 . förmiges Medium zum Herstellen eines Sprühnebels Überraschenderweise wurde gefunden, daß, wennshaped medium for producing a spray. Surprisingly, it has been found that if mit einer glatten geneigten Fläche vorgeschlagen, in die Flüssigkeit auf eine einen Film bildende Flächeproposed with a smooth inclined surface, into the liquid on a surface forming a film
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