DE1790092U - BURNER FOR LIQUID FUEL. - Google Patents
BURNER FOR LIQUID FUEL.Info
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23D—BURNERS
- F23D11/00—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space
- F23D11/002—Burners using a direct spraying action of liquid droplets or vaporised liquid into the combustion space spraying nozzle arranged within furnace openings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23C—METHODS OR APPARATUS FOR COMBUSTION USING FLUID FUEL OR SOLID FUEL SUSPENDED IN A CARRIER GAS OR AIR
- F23C9/00—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber
- F23C9/006—Combustion apparatus characterised by arrangements for returning combustion products or flue gases to the combustion chamber the recirculation taking place in the combustion chamber
Description
Brenner für flüssige Brennstoffe Die Erfindung bezieht sich allgemein
auf Brenner für flüssige Brennstoffe und betrifft insbesondere einen lotrecht gerichteten
Brenner, der in Oefen, vor allem in gewerblichen Oefen verwendet werden soll, die
eine grosse Wärmekapazität haben. Ferner betrifft die Erfindung einen Brenner, der
besonders zum Verbrennen schwerer Brennstoffe geeignet ist. unter dem verwendeten
Ausdruck flüssige Brennstoffe sind Brennstoffe, die in der liauptsache als Flüssigkeiten
zugeführt werden, deren Zerstäbung im Brenner erfolgt, und ausserdem auch Brennstoffe
zu verstehen, deren Ausgangsform fest ist, die aber zu lulverform oder zumindest
in sehr feine Teilchen zerkleinert sind. dieser feste Brennstoff kann aus der Brennerdüse
in Form einer Suspension ausgestossen werden, die wie eine Flüssigkeit wirkt.
Aehnliche Schwierigkeiten sind auch dann zu erwarten, wenn bei einem senkrecht brennenden Brenner Brennstoffe mit scnweren Bestandteilen verbrannt werden, beispielsweise Brennstoff aus fein verteilter hohle u. dgl. i. it der Erfindung soll dauer ein lotrecht brennender Brenner geschaffen werden, der ein Verbrennen von schweren Brennstoffen ermöglicht und der die bestehenden bekannten Nachteile behebt. Similar difficulties are to be expected if one vertically burning burners, fuels with heavy components are burned, For example, fuel from finely divided hollow and the like i. it of the invention a burner that burns vertically and burns permanently is to be created of heavy fuels and the existing known disadvantages fixes.
Ferner soll mit der Erfindung der Aufbau eines lotrechten brennenden
Brenner so verbessert werden, dass ein Teil der Verbrennungsprodukte beim Verlassen
des aus
Ferner soll mit der Erfindung ein lotrecht brennender Brenner geschaffen
werden, bei dem beim Verbrennen schwerster Brennstoffe keine Schwierigkeiten auftreten
und bei dem
Der erfindungsgemässe Brenner zum Verbrennen schwerer Brennstoffe in zerstäubter Form kennzeichnet sich durch eine Zerstäuberdüse mit einem auslaß für einen Düsenstrom aus zerstäubten Brennstoff ; durch einen Lufteinlass zum einführen von Luft in diesen zerstäubten Brennstoff ; durch einen venturiförmigen Luftkanal, der diese Düse umgibt ; um ein brennbares Brennstoff-Luft-Gemisch aus dem einen Dnde dieses Kanals auszustossen, an dessen anderem binde der Lufteinlass angeordnet ist, und durch eine Einrichtung, die einen Teil der den Kanal an dem einen inde verlassenden, im entstehen begriffenen Verbrennungsprodukte nieder in den Kreislauf zurückführt, und zwar an einer stelle, die sich im wesentlichen an der ßbene des vüsenauslasses befindet. The burner according to the invention for burning heavy fuels in atomized form is characterized by an atomizing nozzle with an outlet for a nozzle stream of atomized fuel; through an air inlet to insert of air in this atomized fuel; through a venturi-shaped air duct, surrounding this nozzle; a combustible fuel-air mixture from the one To expel this channel, the air inlet is located on the other tie is, and by a device which inde part of the channel at the one leaving the combustion products that are being created down into the cycle returns, namely at a point that is essentially at the level of the nozzle outlet is located.
Die Erfindung ist nachstehend an hand der Zeichnungen beschrieben,
und zwar ist Fig. 1 ein lotrecnter Schnitt nach Linie 2-2 der 1, gesehen in Richtung
der pfeile, durch einen von
von zwei Tragblöcken getragenen Brenner,
der im Boden eines
Der Brenner (Fig. 1 und 2) weist ein Brennstoffzuführrohr 11 auf, das lotrecht aufgestellt und auf der lotrechten Achse des Brenners angeordnet ist. Am oberen Ende oder der Spitze des Rohres 11 befindet sich eine Düse 12, die von beliebiger Form sein kann, teilweise jedoch von der Art des verwendeten Brennstoffes abhängt. The burner (Fig. 1 and 2) has a fuel supply pipe 11, which is set up vertically and arranged on the perpendicular axis of the burner. At the upper end or the tip of the tube 11 is a nozzle 12, which is of can be of any shape, but partly on the type of fuel used depends.
Aus Darstellungsgründen ist angenommen, das nonr 11 und Düse 12 gemeinsam eine Dampfzerstäubungs-Brennerdüse bilden. Der Brenner arbeitet aber gleich gut aucn dann, wenn die Zerstäubungsdüse 12 eine mechanische Düse ist.For reasons of illustration, it is assumed that the nonr 11 and nozzle 12 together form a steam atomization torch nozzle. But the burner works equally well even if the atomizing nozzle 12 is a mechanical nozzle.
Die aus Brennstoffleitung 11 und Düsenspitze 12 bestehende Düse wird von einem zylindrischen Block 13 aus feuerfestem aterial umgeben, der in seiner mitte mit einem Venturi-Kanal 14 ausgerüstet ist. Dieser zylindrische Block 13 kann aus feuerfestem material oder such alls einem beliebigen anderen warmfesten Material, beispielsbeispielsweise aus rostfreiem stahl o. dgl. bestehen. Die Bezeichnung des Blocks 13 k aus feuerfestem material bestehend, geschieht nur zur Vereinfachung der Beschreibung und schliesst nicht die Verwendung anderer Stoffe für diesen Block aus. The nozzle consisting of fuel line 11 and nozzle tip 12 is surrounded by a cylindrical block 13 of refractory aterial, which in its is equipped in the middle with a Venturi channel 14. This cylindrical block 13 can made of refractory material or look for any other heat-resistant material, for example made of stainless steel or the like. The designation of the block 13 k consisting of refractory material is only done to simplify the description and does not exclude the use of other substances for this block out.
Venturikanal 14 und Zylinderblock 13 sind koaxial zum Brennstoffrohr 11 und seiner Düse 12 aufgestellt. Venturi channel 14 and cylinder block 13 are coaxial with the fuel pipe 11 and its nozzle 12 set up.
Düse 12 befindet sich in der kitte des Venturikanals 14 etwas unterhalb des Kleinstdurchmessers oder der Einschnürung 15. Zylinderblock 13 wird von einem Gehäuseaufbau 19 getragen, der in beliebiger Weise an dem Aussenblech 2o des Ofens angebracht ist. In aer aargestellten Ausführung ist an dem Ofenblech 2o ein breiter lang 21 aufgeschweisst, der aus dem gleichen Material besteht wie das Ofenblech. An die untere Kantedes Kringes 20 ist eine ringförmige bcheibe oder Tragplatte 22 angeschweisst. Das eigentliche Gehäuse 19 ist an der ocheibe oder Tragplatte 22 in beliebiger Weise, beispielsweise durch Schweissen, befestigt. Die einzelnen Teile des Gehäuses 19 sind ein scheibenartiger ning 23, der unmittelbar unterhalb der Scheibe 22 angeordnet ist und an dieser Scheibe 22 anliegt ; ein kurzer zylindrischer Seitenwandabschnitt 24, der am Ring oder der. scheibe 23 angeschweißt ist, und eine Bodenplatte der Bodenscheibe 25, die an die untere Kante der oeitenv. and 24 angeangeschweisst ist.The nozzle 12 is located in the cement of the venturi channel 14 slightly below of the smallest diameter or the constriction 15. Cylinder block 13 is of a Housing structure 19 carried in any way on the outer panel 2o of the furnace is appropriate. In the embodiment shown there is a wider one on the oven tray 2o long 21 welded, which consists of the same material as the oven tray. On the lower edge of the ring 20 is an annular washer or support plate 22 welded on. The actual housing 19 is on the disk or support plate 22 attached in any way, for example by welding. The individual parts of the housing 19 are a disk-like ring 23, which is immediately below the Disc 22 is arranged and rests against this disc 22; a short cylindrical one Sidewall portion 24, which is on the ring or the. Washer 23 is welded, and one Bottom plate of the bottom disk 25, which is attached to the lower edge of the oeitenv. and 24 welded on is.
In der mitte des Bodenplatte 25 des Gehäuses 19 befindet sich eine
Oeffnung 28, die unmittelbar unter dem unteren Ende des Venturikanales 14 aufgestellt
ist und mit diesem unteren Ende fluchtet. An den Kanten der Geffnung 28 ist an der
Bodenplatte 25 ein die Düse tragenden Aufbau 29 angeschweisst oder anderweitig befestigt,
von
Der obere Abschnitt des bisher beschriebenen Brenneraufbaus wird koaxial von einem uffelrohr 48 umgeben, das aus einem feuerfesten Material hergestellt sein kann und das sich über die gesamte Höhe der feuerfesten Bodenschicht 49 des Ofens nach oben erstreckt.The top portion of the burner assembly described so far becomes coaxial surrounded by a uffel tube 48 made of a refractory material can and extends over the entire height of the refractory bottom layer 49 of the furnace extends upwards.
In dem das Düsenrohr 11 tragenden Tragaufbau 29 sind Oeffnungen oder
Schlitze 52 zur Zuführung von irimsrluft vorhanden. Diese Einlassöffnungen für die
Primärluft können gewünschtenfalls mittels des dargestellten Aufbaus verstellt werden,
der aus einem Aussenmantel @ 53 und aus einem @nnenmantel 54 besteht. Die @äntel
53 und
Der Brenner arbeitet in folgender Weise : Der Brennstoff wird unterDruck
aus der Düsenspitze 12 in einen zerstäubten Stahl senkrecht nach oben gespritzt,
wie in der Zeichnung dargestellt ist. Dieser Strom aus fein verteilten Brennstoff
teilchen kann, wie erwähnt, leicht durch Verwendung einer Dampfzerstäubungsdüse
oder durch Verwendung einer sogenannten mechaniscnen Zerstubungsdüse erhalten werden.
Eine mechanische Zerstäubungsdüse für flüssige Brennstoffe ist eine Düse, bei der
eine verhältnismässig kleine Oeffnung verwendet und ein flüssiger Brennstoff unter
hohem Druck der Düse zugeführt wird. Auf diese Weise wird der ausgestossene Strom
des flüssigen Brennstoffs unter Druck ausgestossen, wird jedoch gleich-
Diese Brennerform ist ein sogenannter tinblockbrenner, bei dem der gesamte Brenneraufbau in einem einzigen Gehäuse enthalten ist und die die Verbrennung tragende gesamte samte Luft an einem einzigen Lufteinlass für den Brenner eingesaugt wird. Die Bauteile des Brenners sind die gleichen Bauteile, wie sie im Inneren des bereits beschriebenen Brenners verwendet worden sind. Die Einzelheiten dieser Bauteile und ihrer Arbeiten werden daher nicht näher beschrieben.This type of burner is a so-called tin block burner, in which the The entire burner structure is contained in a single housing and enables the combustion load-bearing entire all air in a single air inlet for the Burner is sucked in. The components of the burner are the same as they have been used inside the burner already described. The details these components and their work are therefore not described in detail.
In den Fig. 3,4 und 5 ist ein Teils eines Ofenbodens 62 dargestellt,
der die aus feuerfestem Laterial bestehende übliche dicke Lage aufweist, die von
dem Aussengehäuse aus Stahl o. dgl. des Ofens getra@en wird. In einer den Boden
62 durchsetzenden zweckdienlichen Geffnung ist eine zylindrische haube 64 aufgestellt,
die aus irgend einem leicht erhältlichen v : amrfesten. aterial, z. B. rostfreiem
Stahl, bestehen kann. An der oberen Kante der
Innerhalb der haube 64 ist konzentrisch ein zylindrischer Block 68 (Fig. 4) aus varmfesten @aterial aufgestellt, der einen venturiformigen Innenumriss hat. Um den Aussenumfang des Blockes 68 sind mehrere aus häuten 69 bestehende axial gerichtete Durchlässe angeordnet, die sich von der Oberseite des Blockes 68 innerhalb der umgebenden Haube 64 nach unten bis zum Boden des blockes 68 erstrecken. Liit dem unteren Ende jedes dieser Axialdurchlässe 69 lasse 69 ist eine zugehörende radialöffnung oder ein Radialschlitz 7o verbunden. Es sind also mehrere Durchlässe vorhanden, die sich von der an der Oberseite des Blockes 68 befindlichen Aussenkante nach unten und in die Einschnürung des innerhalb des Blockes befindlichen Venturikanals erstrecken, und zwar etwas unterhalb des Mindestdurchmessers dieses Venturikanals. A cylindrical block 68 is concentric within the hood 64 (Fig. 4) made of heat-resistant material, which has a venturi-shaped inner contour Has. Around the outer circumference of the block 68 are a plurality of skins 69 axially Directional passages arranged extending from the top of the block 68 within the surrounding hood 64 extend down to the bottom of the block 68. Liit the lower end of each of these axial passages 69 let 69 is a associated radial opening or a radial slot 7o connected. So there are several Passages are present from the one at the top of the block 68 Outside edge down and into the constriction of the inside of the block Venturi channels extend, and something below the minimum diameter of this Venturi canal.
Am Gehäuse 63 des Ofens ist in beliebr Weise, beispielsweise mittels mehrerer langer 0schraubenbolzen 72, eine Tragplatte 73 zum Tragen einer an der Spitze des Zuführrohres 75 angeordneten Brennerdüse 74 befestigt. On the housing 63 of the furnace is in any manner, for example by means of several long 0 screw bolts 72, a support plate 73 for supporting one on the Tip of the feed pipe 75 arranged burner nozzle 74 attached.
Rohr 75 wird in beliebiger Weise auf Platte 73 aufgestellt.Pipe 75 is set up on plate 73 in any desired manner.
Beispielsweise können Tragbüchsen 76 verwendet werden.For example, support sleeves 76 can be used.
Auch bei dieser Ausführung besteht die Löglichkeit, die Stellung der Düse 74 innerhalb des Brenners zu verändern.In this version, too, there is the possibility of changing the position of the To change nozzle 74 within the burner.
Diese Verstellung kann durch jede zweckdienliche heinrichtung erfolgen, beispielsweise durch die schematisch dargestellte Zahnstange 80 und das ritzel 31 sowie einen Handgriff 82, der das Ritzel 81 dreht.This adjustment can be made by any suitable device, for example by the schematically illustrated rack 80 and the pinion 31 and a handle 82 that rotates the pinion 81.
Von der Platte 73 werden ausserdem mehrere Staufeln 85 getragen, die im gleichen Abstand voneinander auf einem Kreis aufgestellt sind, der konzentrisch das zuführrohr 75 umgibt. Diese Schaufeln 85 können in zweckdienlicher beliebiger Weise aufgestellt sein, indem beispielsweise die Bodenkante jeder Schaufel an der-zelle 86 befestigt ist. Die Welle 86 wird an ihrer stelle von Luttern 87 muttern 87 gehalten, die auf das Ende der Wellen 86 aufgeschraubt sind. Die Schaufeln 85 werden unter einem winkel zur Tangente um einen Kreis in der gleichen Dichtung eingestellt. Der Zweck dieser Schaufeln 85 besteht darin, den eingesaugten Luftstrom in einer umlaufenden Spirale so zu richten, wie er von dem Brenner angesaugt wird. In addition, several blades 85 are carried by the plate 73, which are set up at the same distance from each other on a circle, the concentric the feed pipe 75 surrounds. These blades 85 can be used in any convenient manner Wise set up, for example, by attaching the bottom edge of each shovel to the cell 86 is attached. The shaft 86 is in its place by nuts 87 nuts 87 held, which are screwed onto the end of the shafts 86. The blades 85 are set at an angle to the tangent around a circle in the same seal. The purpose of these blades 85 is to reduce the flow of sucked air in a orbiting spiral to be directed as it is sucked in by the burner.
Bei der dargestellten Ausführung werden zur Aufnahme der Tragschrauben 72 schmale Nuten 90 verwendet, die am Umfang des Blockes 69 aus dem Block ausgefräst sind. In the embodiment shown, the support screws are used to accommodate 72 narrow grooves 90 are used, which are milled out of the block on the periphery of the block 69 are.
Diese Ausführung ermöglicht einen leichten Zugriff zu den Schraubenbolzen, so dass der Brenneraufbau leicht eingesetzt und herausgenommen werden kann, und verringert auch die liege des in dem Block 68 verwendeten warmfesten Materials.This design allows easy access to the screw bolts, so that the burner assembly can be easily inserted and removed, and also reduces the bulk of the refractory material used in block 68.
Bei dieser Abänderung wird die gesamte zum Tragen der Verbrennung benötigte Luft am Brenner eingesaugt, ohne dass sekundärluft eingeführt werden muss. Die Arbeitsweise des Brenners in bezug auf die Wiedereinführung von im Entstehen begriffenen Verbrennungsprodukten ist im wesentlichen die gleiche, wie dies in Verbindung mit der ersten Ausführung bereits beschrieben worden ist. With this modification, the whole becomes to carry the combustion required air is sucked in at the burner without secondary air having to be introduced. The way the burner works in terms of reintroducing nascent Conceived combustion products is essentially the same as this in connection has already been described with the first embodiment.
Es sind zwar bestimmte Ausführungen dargestellt und eingehend beschrieben, doch sind diese Ausführungen nicht als Begrenzungen, sondern nur als Erläuterungsbeispiele zu werten. Certain versions are shown and described in detail, however, these explanations are not intended as limitations, but only as illustrative examples to evaluate.
Patentansprüche
Claims (5)
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