DE1782076A1

DE1782076A1 - Schwingbrenner-Nebelgeraet oder Schwingbrenner-Heizgeraet

Info

Publication number: DE1782076A1
Application number: DE19681782076
Authority: DE
Inventors: Fend Fritz M; Karl-Heinz Dr Stahl
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-07-16
Filing date: 1968-07-16
Publication date: 1971-04-01
Also published as: DE1782076B2

Description

amtliches Aktenzeichen Nr. P 17 57 005.7-)

Die Erfindung betrifft ein Schwingbrenner-Nebelgerät zum Zeratäuben von Wirkstoffen oder Schwingbrenner-Heizgerät zum Verbrennen von Heizstoffen mit einer Brennkammer, mit einem sich an die Brennkammer anschließenden Auspuffrohr, mit einem vor der Brennkammer gelegenen Vergaser, mit einer Luftansaugvorrichtunß an dem Vergaser, mit einem Zündmechanismus, mit einem Kraftstoffbehälter, mit einer Kraftstoffzuführun/: zwischen dem Kraftstoffbehälter und dem Vergaser, mit einem Wirk- oder Heizutoffbehälter und mit einer Wirkoder Holzstoffzuführung zwiochen dem Wirk- oder Heizetoffuehälter und dem Auspuffrohr, inebenondere nach Patent

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ORIGINAL

• (Patentanmeldung amtliches Kennzeichen

Nr. 17 57 005.7).

Geräte zur Erzeugung eines Wirkstoff nebeis oder zur Erzeugung von Heizflammen, die nach dem Schwingbrennerprinzip arbeiten, sind bekannt. Das Arbeitsprinzip eines Schwingbrenners besteht darin, daß ein leicht zündbares Kraftstoff-Luftgemisch in der Brennkammer zur Entzündung gebracht wird. Die Verbrennung des Kraftstoff-Luftgemisches erfolgt in rasch hintereinanderfolgenden Verpuff ungen, die in dem an die Brennkammer angeschlossenen Auspuffrohr Gas- und Druckschwingungen von hoher Geschwindigkeit erzeugen. Nach anfänglicher Starthilfe saugt sich das schwingende System das Kraftstoff-Luftgemisch seibat an und arbeitet selbsttätig und stabil weiter. In das Auspuffrohr wird an einer bestimmten Stelle in der Nähe dea Auspuffrohrendes der flüssige Wirk- oder Heizstoff eingeführt. Die schwingende Gassäule zerreißt den eingeführten Wirk- oder Heizstoff in kleinste Tröpfchen, die als Nebel am Auspuffrohrende ausgestoßen werden. Wird in das Auspuffrohr ein Heizstoff eingespritzt, so kann der Heizstoffhebel am Auspuffrohrende zu einer Heizflamme entzündet werden. Eine solche Heizflamme kann beispielsweise zur Unkrautvernichtung und Aufheizen und Auftauen von Baustoffen Verwendung finden. Eine Anwendung als Nebelgerät ist besondere auf dem Gebiet der Schädlingsbekämpfung des Pflanzen- und dee Frostschutzes sowie zur Desinfektion, im Human- und Tiersektor gegeben.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das in der Hauptanmeldung beschriebene Gerät zu verbessern.

Bei den bisher bekannten Schwingbrenner-Nebelgeräten oder Schwingbrenner-Heizgeräten und auch bei dem in der Hauptanmeldung beschriebenen Gerät liegen das Auspuffrohr und die Brennkammer frei und werden durch die Umgebungsluft gekühlt. In vielen Fällen ist jedoch eine Kühlung durch die ruhende Umgebungsluft unzulänglich.

Erfindungsgemäß ist deshalb das Schwingbrenner-Nebelgerät oder Sohwingbrenner-Heizgerät dahingehend verbessert, daß die Brennkammer und das Auspuffrohr von einem Kühlrohr mit Abstand umgeben sind, das an seinem brennkammerseitigen Ende mit einer Kühllufteintrittsöffnung versehen ist und dessen anderes Ende etwas über das Auspuffrohrende hinausragt und offen ist.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird erreicht, daß durch den am Ende des Auspuffrohres mit hoher Geschwindigkeit austretenden Wirkstoff- oder Heizstoffnebel nach dem Strahlpumpenprinzip Luft aus der Umgebung angesaugt und mitgerissen wird. Diese Luft wird infolge der besonderen Anordnung durch die Kühllufteintrittsöffnung in das Kühlrohr gesaugt, streicht an der heißen Brennkammer und dem Auspuffrohr vorbei und verläßt das Kühlrohr zusammen mit dem aus dem Auspuff austretenden Heizstoff- oder Wirkstoff nebel. Durch die strö-

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mende Kühlluft wird eine erheblich wirksamere Kühlwirkung erzielt als durch die ruhende Omgebungsluft.

Zweckmäßigerweise ist die Größe der Kühllufteintrittsöffnung einstellbar, so daß die Eühlwirkung reguliert werden kann.

Eine sehr störende Eigenschaft der Schwingbrenner-Heizgeräte oder Schwingbrenner-Nebelgeräte ist ihre starke Schallentwicklung. Man ist deshalb bestrebt, diese Schallentwicklung so weit wie möglich einzudämmen. In der Hauptanmeldung wurde aus diesem Grunde bereits vorgeschlagen, am Ende des Auspuffrohres einen Schalldämpfer vorzusehen. Weiterhin wurde vorgeschlagen, auf der Luftansaugvorrichtung des Vergasers einen zum Starten des Gerätes zu verwendenden Startluftbalg anzuordnen, der an dieser Stelle ebenfalls eine schalldämpfende Wirkung hat.

Ψ Erfindungsgemäß kann das Schalldämpfungssystem nun dahingehend erweitert werden, daß - wie an sich schon vorgeschlagen - am Auspuffrohrende und/oder - wie ebenfalls schon vorgeschlagen - an der Luftansaugvorrichtung des Vergasers und/oder an der Lufteintritteöffnung des Kühlrohres eine Schalldämpfungeeinrichtung vorgesehen ist. Am günstigsten ist eine genau aufeinander abgestimmte Kombination aller drei Dämpfungseinrichtungen.

Besonders bei mobilen Schwingbrenner-Nebelgeräten oder

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Schwingbrenner-Heizgeräten ist es jedoch nicht ohne weiteres möglich, am Ende des Auspuffrohres einen Schalldämpfer anzusetzen und gleichzeitig ein Kühlrohr vorzusehen. Der Schalldämpfer am Auspuffrohrende würde die Geschwindigkeit des austretenden Heiz- oder Wirkstoff nebeis so weit herabmindern, daß die Kühlluftförderung nicht mehr ausreicht. Aus diesem Grunde kann eine erfindungsgemäße Weiterbildung des Schwingbrenner-Heizgerätes oder Schwingbrenner-Nebelgerätes darin bestehen, daß die Schalldämpfungseinrichtung am Auspuffrohrende einen Schalltopf aufweist, der auf das entsprechende Ende des Kühlrohres aufgesetzt ist, derart, daß der Abstand zwischen dem Auspuffrohr und dem Kühlrohr erhalten bleibt.

Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Saugwirkung des aus dem Auspuffrohr austretenden Heiz- oder Wirkstoff nebeis erhalten bleibt, da der Nebelstrahl an der Stelle, wo er eaugend auf die Kühlluft einwirkt eine unverminderte Geschwindigkeit aufweist.

Gemäß einer Weiterbildung kann der Schalltopf mit einem Wirk- oder Heizstoffaustritfcurohr versehen sein, dessen eines Ende eine trichterförmige Erweiterung aufweist und mit Abstand gegenüber dem Auspuffrohrende angeordnet ist und dessen anderes Ende aus dem Schalltopf herausragt. Me trichterförmige Erweiterung dient dabei als Auffänger für den aus dem Auspuffrohrendβ heraustretenden Wirk- oder

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Heizstoffnebel. Auf der Strecke zwischen dem Ausfuffrohrende und der trichterförmigen Erweiterung des Wirk- oder Heizstoffnebelaustriffsrohres kann der Wirk- oder Heizstoffnebel Luftpartikel mit sich reißen und dadurch eine Saugwirkung auf die Kühlluft ausüben.

Diejenigen Nebeltröpfchen, die auf dieser Strecke ausfallen w oder nicht in die konische Erweiterung des Heiz- oder Wirkstoff nebelaustrittsrohrs finden, sammeln sich in dem Schalltopf.

Gemäß einer Weiterbildung des Gerätes kann der Schalltopf mit einem Auslaß für derartige Wirkstoff- oder Heäzstoffnobeltröpfchen versehen sein. Zweckmäßigerweise kann dieser Auslaß über eine mit einem Ablaßhahn versehene Leitung mit dem Wirk- oder Heizstoffbehälter verbunden sein. 30 daß ι der sich im Schalltopf sammelnde Wirk- oder Heizstoff dem erwähnten Behälter zur weiteren Verwendung wieder zugeführt werden kann.

Eine andere Maßnahme zur Weiterbildung des Gerätes kann darin bestehen, daß die Schalldämpfungseinrichfcungen korrosionsgeschützt und leicht zerlogbar ausgebildet sind. Man erreicht damit eine lange Lebensdauer und eine vereinfachte Wartung des Gerätes.

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Zweckmäßigerweise kann an der Schalldümpfungseinrichtung am Auspuffrohrende noch eine Nachverbrennungsvorrichtung vorgesehen sein. Diese Maßnahme erweist sich insbesondere bei Verwendung von Wasser günstig, das zur Lösung des Wirkstoffes dient oder mit dem der Y/irkstoff in eine Suspension oder Emulsion überführt wird. In diesem Falle reicht die Verpuffungswärme oft nicht aus. Durch die Nachverbrennungsvorrichtung wird dem Heißnebel dann zusätzlich Wärme zugeführt und eine einwandfreie Punktion des Gerätes auch für diesen Anwendungsfall gewährleistet.

Ein Ausführungsbeispiel des Gerätes wird anhand der bei-

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liegenden Zeichnung beschrieben.

Die Zeichnung zeigt eine stark schematisierte Darstellung einer Ausführungsform des Schwingbrenner-Heizgerätes oder Schwingbrenner-Nebelgerätes, in der die erfindungswesentlichen Merkmale zu erkennen sind.

Das in der Zeichnung dargestellte Schwingbrenner-Heizgerät oder Schwingbrenner-Nebelgerät weist eine Brennkammer 10 auf, die in ein Auspuffrohr 12 mündet. Die Brennkammer 10 ist mit einem Vergaser 22 verbunden, dem aus einem nicht dargestellten Kraftstoffbehälter Kraftstoff zugeführt wird. Der Vergaser 22 ist mit einer Luftansaugvorrichtung 40 versehen, über die Luft in den Vergaser 22 eingeführt wird. In dem Vergaser 22 befindet sich außerdem eine nicht dargestellte Zündanordnung für das Kraftstoff-Luftgemisch. Der Heiz- oder Wirkstoff befindet sich bei dem Gerät in einem nicht dargestellten Heiz- oder Wirkstoffbehälter, von dem aus eine Leitung 78 zum Auspuff rohr ende führt und dort in eine Heiz- oder Wirkstoff düse 84- mündet.

Die Wirkungsweise des Gerätes ist etwa wie folgt: Das in dem Vergaser 22 gebildete Kraftstoff-Luftgemisch wird in die Brennkammer 10 geleitet, wo seine Verbrennung in rasch hintereinanderfolgenden Verpuffungen erfolgt. Diese Verpuffungen erzeugen in dem Auspuffrohr 12 Gas und Druck-

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Schwingungen von hoher Geschwindigkeit. Die schwingende Gassäule zerreißt den über die Wirk- oder Heizstoffdüse 84 in das Auspuffrohr 12 eingeführten Heiz- oder "irkstoff in kleinste Tröpfchen, die als Nebel am Auspuffrohrende ausgestoßen werden.

Die Brennkammer 10 und das Auspuffrohr 12 sind von einem Kühlrohr 150 mit Abstand umgeben. Das Kühlrohr 150 weist an seinem brennkamraerseitigen Ende eine Schalldämpfungseinrichtung 156 auf, die mit einer regelbaren Lufteintrittsöffnung 152 versehen i3t. Das andere Ende 154 des Kühlrohres ragt etwas über das Auspuffrohrende hinaus und ist offen. Auf diesem Ende 154 des Kühlrohres 150 ist ein Schalltopf 160 aufgesetzt, der mit einem Heiz- oder Wirkstoffnebelau3trittsrohr 162 versehen iat, dessen eines Ende eine trichterförmige Erweiterung 164 aufweist und mit Abotand gegenüber dem Auspuffrohrende angeordnet ist. Das andere '

Ende des Heiz- oder »'irkstolTnebelauatrittsrohra 162 ragt aus dem Schalltopf 160 heraus. Der Schalltopf 160 iat ferner mit einem Auslafi i61 verauhen, der über eine Leitung 168 mit dem nicht dargooteilten Wirk- oder Heizstofftank verbunden lot. In der Leitung 16ü Liegt ein Auolaßhahn 166.

Die tfirkungaweiae dea Kiihlayatema und der damit verbundenen iJohalldämpfungeeinrichtungun int folgondei Der aus dem Auspuff rohrende mit hoher Geschwindigkeit auotretende "irk- oder Hei zu tof !'nebel reiüt einen 'foil der limgubungoluf t mit sich

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und übt somit eine Sogwirkung aus. Dieser Sog pflanzt sich durch das gesamte Kühlrohr 150 fort und führt dazu, daß Luft durch die Lufteintrittsöffnung 152 in das Kühlrohr 150 strömt. Die Kühlluft streicht an der heißen Brennkammer 10 und dem heißen Auspuffrohr 12 vorbei und kühlt diese. Sie verläßt darauf das Kühlrohr 150 an seinem Ende 154 zusammen mit dem Wirk- oder Heizstoffnebelstrahl. Der größte Teil des ausgestrahlten Wirk- oder Heizstoffnebels strömt mit der mitgerissenen Luft in die konische Öffnung 164 des Wirk- oder Heizstoffnebelaustrittsrohrs 162 und verläßt dieses an dessen anderem Ende· BLn Teil des Wirkoder Heizstoffnebels findet jedoch den Weg nicht in die konische öffnung 164 und schlägt sich in dem Schalltopf 160 nieder. Ef sammelt sich dort und kann durch den Auslaß 161 über die Leitung 168 wiederum dem nicht dargestellten Wirk- oder Heizstofftank zugeführt werden.

Zur möglichst vollständigen Schalldämpfung des Gerätes ist auch noch vor der Lufteintrittsvorrichtung 40 des Vergasers 22 eine Schalldämpfungseinrichtung 170 vorgesehen, die mit einer Lufteintrittsöffnung 172 versehen ist·

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Claims

Patentansprüche t

1. Schwingbrenner-Nebelgerät zum Zerstäuben von Wirkstoffen oder Schwingbrenner-Heizgerät zum Verbrennen von Heizstoffen mit einer Brennkammer, mit einem sich an die Brennkammer anschließenden Auspuffrohr, mit einem vor der Brennkammer gelegenen Vergaser, mit einer Luftansaugvorrichtung an dem Vergaser, mit einem Zündmechanismus, mit einem Kraftstoffbe- λ hälter, mit einer Kraftstoffzuführung zwischen dem Kraftstoffbehälter und dem Vergaser, mit einem Wirk- oder Heizstoffbehälter und mit einer Wirk- oder Heizstoff zuführung zwischen dem Wirk- oder Heizstoff behält er und dem Auspuffrohr insbesondere nach Patent ··.· (Patentanmeldung amtliches Kennzeichen Hr. 17 57 005.7)» dadurch gekennzeichnet, daß die Brennkammer (10) und das Auspuffrohr (12) von einem Kühlrohr (150) mit Abstand umgeben sind, das an seinem brennkammerseitigen Ende mit einer Kühllufteintrittsöffnung (152) versehen ist und dessen anderes Ende (154) etwas über das Auspuffrohrende hinausragt und offen ist.

2. Gerät nach Anspruch l_f dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der Kühllufteintrittsöffnung (152) einstellbar ist.

5. Gerät, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß - wie an sich schon vorgeschlagen - am Auspuffrohrende und/oder - wie ebenfalls schon vorgeschlagen - an der Luftansaugvorrichtung (40) des Vergasers (22) und/oder an der Lufteintrittsöffnung (152) des Kühlrohres eine Schalldämpfungsein-

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richtung vorgesehen ist·

4. Gerät nach Ansprach 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Schalldämpfungseinrichtung am Auspuffrohrende einen Schalltopf (160) aufweist, der auf das entsprechende Ende des Kühlrohres (150) aufgesetzt ist, derart, daß der Abstand zwischen dem Auspuffrohr (12) und dem Kühlrohr (150) erhalten bleibt.

5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalltopf (160) mit einem Wirk- oder Heizstoffnebelaustrittsrohr (162) versehen ist, dessen eines Ende eine trichterförmige Erweiterung (164) aufweist und mit Abstand gegenüber dem Auspuffrohrende angeordnet ist und dessen anderes Ende aus dem Schalltopf (160) herausragt.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalltopf (160) mit einem Auslaß (161) für im

* Schalltopf (160) ausgefallene Wirkstoff- oder Heizstoffnebeltröpfchen versehen ist und daß der Auslaß (161) über eine mit einem Ablaßhahn (166) versehene Leitung (168) mit dem Wirk- oder Heizstoff behälter verbunden ist.

7. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalldämpfungseinrichtungen korrosionsgeschützt und leicht zerlegbar ausgebildet sind.

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■Ι. Se rät nach einem der Ansprüche "5-Ί, dadurch gekennzeichnet, la?, an ler Jehnlldäiirpfungaeinrichtung am Auspuffrohrendo eine llaohvorbrennungsvorrichtung vorgesehen ist.

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