DE1812386C3

DE1812386C3 - Burner for a mixture of natural gas and air

Info

Publication number: DE1812386C3
Application number: DE19681812386
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Borchert, Alex, 4800 Bielefeld
Filing date: 1968-12-03
Publication date: 1977-02-24

Description

Die Erfindung betrifft einen Brenner für ein Erdgas-Luft-Gemisch mit den Merkmalen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a burner for a natural gas-air mixture with the features according to the Preamble of claim 1.

In der USPS 18 35215 ist ein derartiger Brenner dargestellt, dessen zylindrischer Mittelkanal mit zwei diesen koaxial umgebenden, flammenseitig durch eine Lochscheibe begrenzten Entspannungsräumen versehen ist, von denen der innerste mit dem Mittelkanal über eine Gruppe von gleichmäßig verteilten Bohrungen verbunden ist. Dieser bekannte Brenner hat den wesentlichen Nachteil, daß zwei Zuführschläuche zum Brennerkopf benötigt werden, was die Handhabung erheblich erschwert.In USPS 18 35215 such a burner is shown, the cylindrical central channel with two provided these coaxially surrounding, flame side limited by a perforated disc expansion spaces is, of which the innermost with the central channel via a group of evenly spaced holes connected is. This known burner has the major disadvantage that two supply hoses to Burner head are required, which makes handling considerably more difficult.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Brenner der eingangs genannten Art für die Verwendung von unter einem Druck von ca. 200 mm WS stehendem Erdgas zu schaffen, bei dem durch Änderung des Gemischdurchsatzes eine Beeinflussung der Flamme von einer extrem spitzen Flamme für eine punktförmige Erwärmung bis zu einer breit streuenden Flamme für eine Flächenerwärmung möglich ist.The invention is based on the object of using a burner of the type mentioned at the beginning of natural gas under a pressure of approx. 200 mm water column, in which by change of the mixture throughput an influence of the flame from an extremely sharp flame for a punctiform heating up to a wide spread flame is possible for surface heating.

Der Fortschritt des Brenners gemäß der Erfindung liegt neben der breiten Einsatzmöglichkeit von der nunktförmigen Erwärmung bis zur weiten Flächenerwärmung darin, daß eine Temperatur von ca. 1 600X erreichbar ist. obwohl der Brenner Erdgas mit einem Druck von nur ca. 200 mm WS benötigt. Von besondc.·- ,ü rem Vorteil ist ferner die große Rückzündsichcrhcit.The progress of the burner according to the invention lies in addition to the wide range of uses of the point-like heating up to wide area heating in that a temperature of about 1,600X is attainable. although the burner requires natural gas with a pressure of only approx. 200 mm water column. From special · - Another advantage is the large backfire safety.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.Advantageous further developments of the invention are described in the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nunmehr anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert. F.s zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch den Brenner.
F i g. 2 eine Ansicht von oben und
F i g. 3 einen Schhitt in Ebene A-B.
Eine kreisförmige Bodenplatte 1 des Brenners (Fi". 1) besitzt eine große Mittelbohrung 2 mitAn embodiment of the invention will now be explained in detail with reference to the drawing. Fs shows F i g. 1 shows a longitudinal section through the burner.
F i g. 2 is a view from above and
F i g. 3 a step in level AB.
A circular base plate 1 of the burner (Fi ". 1) has a large central bore 2 with

Gewinde zur Aufnahme eines Anschlußrohrs (nicht dargestellt), durch das das zu verbrennende Lrdgas-Luft-Gemiscn zugeführt wird. An der Bodenplatte 1 :st ein ebenfalls kreisförmiger Sockel 3 nut einem etwas kleineren Außendurchmesser ais die Bodenpkiiie 1Thread for receiving a connecting pipe (not shown) through which the natural gas-air mixture to be burned is fed. On the base plate 1: there is also a circular base 3 just slightly smaller outer diameter than the floor area 1

₂; konzentrisch befestigt, der einen an die Miitelbohmng 2 der Bodenplatte 1 angepaßten konzentrischen ersten Boliruiigsabschnitt 4 besitzt, der in Richtung der Pfeile 5 und 6 stufenförmig in einen zweiten und dritten Bohrungsabschnitl 7 bzw. 8 mit jeweils verringertem ₂ ; Fastened concentrically, which has a concentric first Boliruiigsabschnitt 4 adapted to the Miitelbohmng 2 of the base plate 1, which in the direction of arrows 5 and 6 stepped into a second and third Bohrungsabschnitl 7 and 8, each with reduced

Durchmesser übergeht. Die Bohrungsabschnitte 4, 7, 8 bilden einen Teil des Mittelkanals 14. Der Außcnmantel des Sockels 3 ist stufenförmig in vier Abschnitten so abgedreht, daß die Durchmesser der Mantclabschnitte in Richtung der Pfeile 5 und 6 abnehmen Auf diese Mantelabschnitte ist en. iiußeres 10, mittleres 11 und inneres Mantelrohr 12 sowie ein Innenrohr 13 aufgeschoben bzw. aufgepreßt, so daß sich um den Mittelkanal 14 drei konzentrische Hohlräume, der innerste 15. mittlere 16 und äußere Entspannungsraum 17, für das Erdgas-Luft-Gemisch befinden. Hierbei schneidet das Innenrohr 13 auf gleicher Höhe ab wie das äußere Mantelrohr 10, während das mittlere und innere Mantelrohr 11 und 12 kürzer sind und ebenfalls auf gleicher Höhe abschneiden.Diameter passes. The bore sections 4, 7, 8 form part of the central channel 14. The outer jacket of the base 3 is stepped in four sections turned off so that the diameter of the jacket sections decrease in the direction of arrows 5 and 6 Jacket sections is en. The outer 10, middle 11 and inner jacket tube 12 as well as an inner tube 13 pushed or pressed, so that there are three concentric cavities around the central channel 14, the innermost 15, middle 16 and outer relaxation room 17, for the natural gas-air mixture. Here cuts the inner tube 13 at the same height as that outer jacket tube 10, while the middle and inner jacket tube 11 and 12 are shorter and also on cut off at the same height.

Der durch die Mittelbohrung 2 der Bodenplatte 1 und durch den ersten Bohrungsabschnitt 4 des Sockels 3 gebildete Raum wird in Pfeilrichtung 5 durch eine Lochplatte 18 begrenzt, die eine Anzahl kleiner Bohrungen besift. um einen Übergang des Erdgas-Luft-Gemisches in den zweiten und dritten Bohrungsabschnitt 7 und 8 des Mittelkanals 14 zu ermöglichen.The one through the central bore 2 of the base plate 1 and through the first bore section 4 of the base 3 The space formed is limited in the direction of arrow 5 by a perforated plate 18, which is a number smaller Drilled holes. a transition of the natural gas-air mixture in the second and third bore sections 7 and 8 of the central channel 14.

Der erste Bohrungsabschnitt 4 ist durch vier schräg nach oben verlaufende Bohrungen 20 mit dem äußeren Entspannungsraum 17 verbunden, während vier waagerechte Bohrungen 21 den zweiten Bohrungsabschnitl 7 mit dem mittleren Entspannungsraum 16 verbinden. Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind die waagerechten Bohrungen 21 gegenüber den Bohrungen 20 45¹ versetzt angeordnet. Schließlich steht auch der Mittelkanal 14 durch vier waagerechte Bohrungen 22 in Verbindung mit dem innersten Entspannungsraum 15. Die Verteilung dieser Bohrungen 22 entspricht wieder denen vom ersten Bohrungsabschnilt 4 zum äußeren Entspannungsraum 17.The first bore section 4 is connected to the outer relaxation space 17 by four bores 20 running obliquely upwards, while four horizontal bores 21 connect the second bore section 7 to the central relaxation space 16. As can be seen from FIG. 3, the horizontal bores 21 are arranged offset ^{with respect to the bores 20 45 1.} Finally, the central channel 14 is also connected to the innermost expansion space 15 through four horizontal bores 22. The distribution of these bores 22 again corresponds to that from the first bore section 4 to the outer expansion space 17.

Der innerste, mittlere und äußere Entspannungsraum 15, 16 und 17 sind am oberen Ende durch eine als Stützflammenscheibe bezeichnete Lochscheibe 23 abgeschlossen, die mit c.rei konzentrisch angeordnetenThe innermost, middle and outer relaxation space 15, 16 and 17 are at the upper end by an as Supporting flame disk designated perforated disk 23 completed, the concentrically arranged with c.rei

Reihen von Bohrungen 24, 25 und 26 versehen ist (Fig. 2). Die Durchmesser dieser ringförmigen Reihen von Bohrungen sind so gewählt, daß jeweils eine Reihe über der Mitte des innersten 15, des mittleren 16 und des äußeren Entspannungsraumes 17 steht. In den Mittelkana! 14 ist noch eine Stauhiilse 27 (Fig. 1) su eingeschoben, daß sie an der Austrittsöffnung mit dem Mittelkanal 14 abschließt.Rows of bores 24, 25 and 26 is provided (Fig. 2). The diameters of these annular rows of holes are chosen so that each row above the center of the innermost 15, the middle 16 and the outer relaxation space 17 is. In the central canal! 14 is still a Stauhiilse 27 (Fig. 1) is inserted su that it is at the outlet opening with the Central channel 14 closes.

Das durch die Mittelbohrung 2 der Bodenplatte 1 und den ersten Bohrungsabschnitt 4 des Sockeis 3 zugeführte Erdgas-Luft-Gemisch mub durch die Lochplatte 18 in den stark verengten zweiten Bohrungsabschnitt 7 einströmen, wobei der Gasstrom einen Stau erfährt. Dieser Stau bewirkt, daß ein Teil des Gasgemisches durch die vier Bohrungen 20 in den äußeren Entspannungsraum 17 eindringt, sich dort verteilt und beruhigt und dann durch den äußeren Ring der Bohrungen 26 der Stülzf Jammenscheibc austritt.That through the central bore 2 of the base plate 1 and the first bore section 4 of the sock 3 The natural gas-air mixture supplied must pass through the perforated plate 18 into the greatly narrowed second bore section 7 flow in, wherein the gas flow experiences a jam. This jam causes part of the Gas mixture penetrates through the four bores 20 into the outer expansion space 17, there distributed and calmed and then exits through the outer ring of the bores 26 of the Stülzf Jammerscheibc.

Das in den zweiten Bohrungsabschnitt 7 des Sockels 3 einströmende Gasgemisch erfährt durch den weiter verengten dritten Bohrungsabschnitt 8 wieder einen Stau und eine Aufteilung, so daß nur ein Teil des Gasgemisches in den dritten Bohrungsabschiiitt 8 eintritt und der andere Teil durch die vier waagerechten Bohrungen 21 in den mittleren F.mspannungsraum 16 eintritt, sich dort verteilt und beruhigt und anschließend durch den mittleren Ring der Bohrungen 25 der Stüt/flammenscheibe austrittThe gas mixture flowing into the second bore section 7 of the base 3 continues through the narrowed third bore section 8 again a jam and a division, so that only part of the Gas mixture enters the third bore section 8 and the other part through the four horizontal ones Bores 21 enters the middle F.mspannungsraum 16, distributed there and calmed and then through the middle ring of the bores 25 of the support / flame disc emerges

Aus dem dritten Bohrungsabschnitt 8 tritt dasFrom the third bore section 8 occurs

·■' Erdgas-Luft-Gemisch in einen breiteren und längeren Teil des Mittelkanals 14 ein, wo das Gasgemisch eine geringere Strömungsgeschwindigkeit annimmt und sich beruhigen kann. Durch die in den oberen Teil des Mittelkanals 14 eingesetzte Stauhülse 27 erfährt das · ■ ' natural gas-air mixture in a wider and longer part of the central channel 14, where the gas mixture assumes a lower flow velocity and can calm down. This experiences this through the damming sleeve 27 inserted in the upper part of the central channel 14

if. Gasgemisch einen neuen Stau, durch den der Austritt eines Teils des Gasgemisches durch die vier waagerechten Bohrungen 22 in den innersten Entspannungsraum 15 unterstützt wird, um nach Verteilung und Beruhigung aus den Bohrungen 24 des inneren Ringes derif. Gas mixture creates a new traffic jam through which the exit part of the gas mixture through the four horizontal bores 22 into the innermost expansion space 15 is supported to after distribution and calming from the bores 24 of the inner ring of the

ic Stützflammenscheibe auszutreten. ic support flame disc emerge.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Burner for a natural gas-air mixture with a cylindrical central duct and at least two these coaxially surrounding relaxation spaces, delimited on the flame side by a perforated disc, of which the innermost with the central channel via a group of evenly spaced holes is connected, the upstream of the central channel of a stepped cross-sectional reduction go out, characterized in that for the use of under a pressure of approx. 200 m water column standing natural gas in addition to the innermost expansion space (15), the at least three bores (22) are assigned, a maximum of two other relaxation spaces (16, 17) are provided are each of which are also evenly distributed over a group of at least three Bores (20, 21) is connected to the central channel (14) from the central channel (14), respectively upstream of a stepped cross-sectional reduction, and the neighboring relaxation rooms (15, 16, 17) associated bores (20, 21, 22) by half a division against each other are arranged offset.

2 burner according to claim 1, characterized in that the upstream group of Bores (20) in the central channel (14) downstream a perforated plate (18) adjacent and the perforated disc (23) opposite the mouth of the central channel (14) and the outer jacket tube ending at the same height (10) of the outer expansion space (17) is set back upstream.

3. Burner according to claim 1 or 2, gekennzcichnet by a base (3). the one with two or three Borehole sections (4, 7, 8) forming part of the central channel (14) in the main flow direction provided with decreasing cross-section and tapering on the outside downstream stepped pyramidal shape is formed and on which an inner tube (13) continuing the central channel (14) and two or three the expansion spaces (15, 16, 17) delimiting casing pipes (10,11,12) are attached.

According to the invention, this object is achieved by the features specified in the characterizing part of claim 1