DE1907735A1

DE1907735A1 - Burner connected to an air or oxygen supply line

Info

Publication number: DE1907735A1
Application number: DE19691907735
Authority: DE
Inventors: Hornal Walter Frederick George
Original assignee: Powrmatic Ltd
Current assignee: Powrmatic Ltd
Priority date: 1968-02-17
Filing date: 1969-02-15
Publication date: 1969-12-04
Also published as: BE728553A; NL6902416A; GB1183728A

Description

An einer Luft- oder Sauerstoffzuleitung angeschlossener Brenner. Burner connected to an air or oxygen supply line.

Die Erfindung sich auf einen Brenner, der an eine Luft- oder Sauerstoffzuleitung angeschlossen ist und eine Brennstoffdüse aufweist, durch welche der Brennstoff etwa senkrecht zum sauerstoffstrom austrit.The invention relates to a burner that is connected to an air or oxygen supply line is connected and has a fuel nozzle through which the fuel exits approximately perpendicular to the oxygen flow.

Bekannte Brenner dieser Art sind kompliziert und teuer und hinsichtlich der Bedienung insbesondere zur Regulierung der Flammengröße und - Form verhältnismäßig schwierig und ungenau.Known burners of this type are complicated and expensive and in terms of of operation, in particular to regulate the size and shape of the flame proportionally difficult and imprecise.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu beheben, was erfindungsgemäß dadurch gelungen ist, daß im Endbereich der Sauerstoffzuleitung eine Schranke, in Stromrichtung gesehen vor der Düse, angeordnet ist, welche eine Anzahl Austrittsöffnungen aufweist, von denen wenigstens einige mit nach außen gerichteten Rohren versehen sind, wobei die Brennstoffdüse am Ende eines Brennstoffzuleitungsrohres und im Endbereich des Sauerstoffzuleitungsrohres angebracht ist.The object of the invention is to remedy these disadvantages, which is according to the invention has succeeded in that in the end area of the oxygen supply line a barrier in Upstream of the nozzle, viewed in the direction of flow, is arranged, which has a number of outlet openings has, at least some of which are provided with outwardly directed tubes are, the fuel nozzle at the end of a fuel supply pipe and in the end area of the oxygen supply pipe is attached.

In besonderer Ausbildung der Erfindung ist vorg4sehen, daß die Schranke durch eine Anzahl radial gerichteter Flügel gebildet ist, deren Ebene etwas zu der auf dem Sauerstoffstrom senkrecht stehenden ebene geneigt ist und beispieleweise zur Einstellung drehbar sein kann, während die Anzahl der Flügel zweckmäßig derjenigen der obengenannten Rohre entspricht.In a special embodiment of the invention it is provided that the barrier is formed by a number of radially directed wings, the plane of which is somewhat to the is inclined on the plane perpendicular to the oxygen flow and for example can be rotatable for adjustment, while the number of wings appropriate to those corresponds to the above pipes.

Im übrigen kann es auch zweckmäßig sein, daß Rie rohrförmige Düse auf ihren Umfang des vorderen Abschnittes zwei oder mehrere Reihen von Austrittsöffnungen aufweist, von denen wenigstens eine mit den radial gerichteten Rohren versehen ist. Perner ist ein Mittel zur Steuerung der Größe und Form der Flamme angeordnet, das in zwei Stellungen bezüglich der iXise und bzw. oder des Zuleitungsrohres beweglich ist. Das Mittel besteht einfacherweise aus einer am Ende der Sauerstoffzuleitung koaxial verschiebbaren IBlse. Schleißlich ist es besonders vorteilhaft, die Querschnitte der DUsenaustrittsdffnungen, vor allem der mit den Rohren versehenen Öffnungen einstellbar zu verändern, was durch eine in der Düsenöffnung vorgesehene hin- und herschieb- oder schraubbare Scheibe od.dgl. erfolgen kann.In addition, it can also be useful that Rie tubular nozzle on their circumference of the front section two or more rows of outlet openings having at least one of which is provided with the radially directed tubes. Perner is arranged a means of controlling the size and shape of the flame, the movable in two positions with respect to the iXise and / or the supply pipe is. The means consists simply of one at the end of the oxygen supply line coaxially displaceable lens. In terms of wear, it is particularly advantageous to use the cross-sections the nozzle outlet openings, especially the openings provided with the tubes, adjustable to change what is provided by a sliding back and forth in the nozzle opening or screwable disc or the like. can be done.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und zwar zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Brenne r'; Fig. 2 einen Ausschnitt des vorderen Teiles des Brenners mit einer etwas anderen Ausführungsaform, r'ig. 3 eine Ansicht des Brennerendes gemäß Fig. 1.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing namely show: Fig. 1 is a longitudinal section through an inventive Burn r '; Fig. 2 shows a section of the front part of the burner with a little other embodiment, r'ig. 3 shows a view of the burner end according to FIG. 1.

Der Gasbrenner besteht aus dem Gaszuführungsrohr 10, das mit einer auf der Zeichnung nicht dargestellten Gasquelle verbunden ist und das am vorderen Ende ein Außengewinde 11 trägt. Eine Brennerdüse 12 ist mit-ihrem hinteren mit tnnengewinde versehenen Teil 13 auf das Gewinde 11 des Rohres 10 aufUeschraubt. Der-nach vorne gerichtete Teil 18 der Düse 12 ist mittels einer Stufe 14 gegen den Teil 13-abgesetzt und hat gegenüber diesem einen etwas größeren Durchmesser. @ In Bereich des vorderen indes 15 der Düse 12 befinden sich auf deren Umfang zwei eihen 16 und 17 ringförmig angeordneter Austrittsöffnungen. Die erste Reihe 16 hat verhältnismäßig kleine Öffnungen, während die davorliegenden Reihe 17 größere Öffnungen, beispielsweie acht Stück auf dem Umfang verteilt aufweist, die radial zur Hülsenachse 13 gerichtet sind. Jede dieser zuletztgenannten Öffnungen ist mit einem Gewinde versehen, in welches Rohre 19 eingeschraubt sind, so daß deren inneres Ende mit der Innenfläche des Abschnittes 18 abschließt. Die Rohre 19 erstrecken sich radial nach außen und liegen mit ihren äußeren Enden auf einer den Abschnitt 18 konzentrisch umgebende Fläche.The gas burner consists of the gas supply pipe 10, which with a is connected to the gas source, not shown in the drawing and the front End of an external thread 11 carries. A burner nozzle 12 has a female thread with its rear provided part 13 is screwed onto the thread 11 of the tube 10. The-forward The directed part 18 of the nozzle 12 is offset from the part 13 by means of a step 14 and has a slightly larger diameter than this. @ In the area of the front meanwhile 15 of the nozzle 12 are located on the circumference of two rows 16 and 17 annular arranged outlet openings. The first row 16 has relatively small openings, while the row in front of it 17 larger openings, for example eight pieces having distributed on the circumference, which are directed radially to the sleeve axis 13. Each of these last-mentioned openings is threaded into which Tubes 19 are screwed so that their inner end with the inner surface of the section 18 completes. The tubes 19 extend radially outward and are with their outer ends on a surface concentrically surrounding the section 18.

Das vordere offene Ende 15 des Düsenabschnittes 18 ist mit Innengewinde versehen und nimmt eine kreisförmige Scheibe 20 auf, die auf der nach außen gerichteten Seite einen Querschlitz 21 aufweist, zum Angriff eines Werkzeuges, beispielsweise eines Schraubenziehers, um durch! Drehen der Scheibe diese axial in dem Düsenrohr hin-und herzuschieben. Außerdem trägt die Scheibe wenigstens über einen gewissen Bereich ihrer Außenkante einen Schlitz, der sich in Umfangsrichtung erstreckt und dessen nach dem Scheibenmitelpunkt higerichtete Fläche durch eine Sehne bezugs ich des Scheibenkreisdurchmessers gebildet ist.The front open end 15 of the nozzle section 18 is internally threaded provided and receives a circular disc 20 on the outward facing Side has a transverse slot 21, for attack by a tool, for example a screwdriver to get through! Rotate the disc axially in the nozzle tube to move back and forth. In addition, the disc carries at least a certain amount Area of its outer edge a slot which extends in the circumferential direction and I refer to its surface directed towards the center of the disk by a tendon of the disc circle diameter is formed.

Die Schenkel, welche den zuletztgenannten Schlitz der Scheibe begrenzen, weisen eine Bohrung auf, die quer zur Scheibenebene verläuft, wobei die in dem nach hinten gerichteten Schranke; ein gewinde aufweist.' In die Bohrung ist eine Schraube 22 eingeschraubt derart, daß sie mit ihrem Schaftende in die hintenliegende Gewindebphrung eingreift und sich mit ihrem Kopf in eine Einsenkung in dem vorderen Schenkel einsetzt.The legs that delimit the last-mentioned slot of the disc, have a bore which runs transversely to the plane of the disk, in which according to rear-facing barrier; Has a thread. ' There is a screw in the hole 22 screwed in such a way that its shaft end in the rear threaded hole engages and uses her head in a recess in the front leg.

Beim Anziehen der Schraube 22 können die den genannten Schlitz begrenzenden Schenkel etwas zusammengezogen werden, so daß hierdurch die Scheibe 20 in der jeweiligen Stellung festklemmbar ist.When the screw 22 is tightened, the said slot can delimit it Legs are pulled together a little, so that thereby the disc 20 in the respective Position can be clamped.

Beim Lösen der Schraube 22 kann die Stellung der Scheibe 20 verändert werden, um dadurch die Austrittsquerschnitte der Rohre 19 zu regulieren.When the screw 22 is loosened, the position of the disk 20 can be changed in order to thereby regulate the outlet cross-sections of the tubes 19.

An dr nach hinten gerichteten Fläche der Stufe 14 zwischen den beiden Abschnitten 13 und 18 der Düse 12 befinden sich, in Umfangsrichtung angeordnet, radialgerichtete trapezförmige Flügel 30, die in ihrer Anzahl, nämlich acht derienigen der radialen Rohre 19 entspricht. Die Ebene der Flügel 30 ist in einem Winkel zu der Ebene etwas geneigt, in welcher die Austrittsöffnungen 16 oder'i7 liegen, wobei-die Neigungsrichtung bei allen Flügeln die gleiche ist, entweder in der einen" oder anderen Richtung. Jeder einzelne Flügel besitzt eine Außenkante 31, Seitenkanten 32, die quer zu den Außenkanten liegen und wobei die im Uhrzeigersinn nach vorne gerichteten Seitenkanten 32 eine Neigung aufweisen. Die Flügel befinden sich an einem ringförmigen Träger 34 mit der Innenkante 33, die senkrecht zu den Seitenkanten liegt. Der Trägerring 34, der mit seiner Innenkante die Düse 12 umgibt, dient zur Befestigung an der Stufe 14 des Düsenabechnittes 18.At the rear facing surface of the step 14 between the two Sections 13 and 18 of the nozzle 12 are arranged in the circumferential direction, radially directed trapezoidal wing 30, which derienigen in number, namely eight the radial tubes 19 corresponds. The plane of the wings 30 is at an angle too slightly inclined to the plane in which the outlet openings 16 oder'i7 lie, the The direction of inclination is the same for all wings, either in one "or" other direction. Each individual wing has an outer edge 31, side edges 32, which are transverse to the outer edges and the clockwise to the front directed side edges 32 have a slope. The wings are on an annular support 34 with the inner edge 33 perpendicular to the side edges lies. The carrier ring 34, which surrounds the nozzle 12 with its inner edge, is used for Attachment to step 14 of nozzle section 18.

Gemäß einer anderen Ausbildungsform kann der Trägerring der Flügel an seiner Innenkante durch vier Arme gehalten werden, die symmetrisch über den Umfang des Gaszuführungsrohres verteilt sind, wobei sich die Arme nach hinten, im wesentlichen parallel zur Rohrachse e-rstrecken und am hinteren Ende radial nach innen Beogen sind. In einementsprechenden Abstand nach hinten weist das Düsenrohr eine Trägerhülse auf mit vier radial gerichteten- Bohrungen zur Aufnahme nach innen gerichteten Enden der Arme. Diese Hülse ist mit dem Gaszuführungsrohr fest verbunden und hält den Flügelring in einer vorbestimmten Stellung.According to another embodiment, the carrier ring can be the wing held at its inner edge by four arms that are symmetrical around the circumference of the gas supply pipe are distributed, with the arms extending backwards, essentially Extend parallel to the pipe axis and curve radially inwards at the rear end are. The nozzle tube has a support sleeve at a corresponding distance to the rear with four radially directed bores for receiving inwardly directed ends the poor. This sleeve is firmly connected to the gas supply pipe and holds the Wing ring in a predetermined position.

Die Die 12 und das Gaszuführungsrohr 10 sind von dem Rohr 40 umgeben, das im wesentlichen konzentrisch zu dem Rohr 10 liegt und das der Luft-bzw. Sauerstoffzuführung dient. Am vorderen Ende 41 des Rohres 40 befindet sich in dem Abschnitt 42 eine verschiebbare Hülse 43, die in ihrer hinteren Stellung hinter den Auslassöffnungen 16 der Düse 12 und in ihrer vorderen Stellung vor dem Düsenende 15 liegt und dadurch wenigstens in dieser Stellung die Rohre 19 und die Flügel 30 übergreift.The die 12 and the gas supply pipe 10 are surrounded by the pipe 40, which is essentially concentric to the pipe 10 and that of the air or. Oxygen supply serves. At the front end 41 of the tube 40 is located in the section 42 a sliding sleeve 43, which in its rear position behind the outlet openings 16 of the nozzle 12 and in its front position in front of the nozzle end 15 and thereby at least in this position the tubes 19 and the wings 30 overlap.

An der Innenseite des Teiles 41 befindet sich eine Betätigungsstange 44, deren hinteres Ende, was auf der Zeichnung nicht erkennbar ist, ein Gewinde aufweist und in ein entsprechendes Element in dem Brennergehäuse eingreift, mit welchem die'Stange zur Steuerung der Hülse 43 hin- und herbewegt werden kann. Das hintere Ende des Sauerstoffzuführungsrohreseß steht mit einem auf der Zeichnung nicht dargestellten Zentrifugalgebläse in Verbindung, durch welches Luft oder Sauerstoff an den Düsenaustrittsrohren- 90 vorbeigeleitet wird. Dieser Sauerstoffstrom wird durch die Flügel 30 beeinflußt und die besondere Strömungsform durch die jeweilige Stellung der -verschiebbaren Hülse 43 und durch die Neigung der Flügel 30 bestimmt.On the inside of part 41 there is an actuating rod 44, the rear end of which, which cannot be seen in the drawing, is a thread and engages in a corresponding element in the burner housing, with which die'stange for controlling the sleeve 43 can be moved back and forth. That The rear end of the oxygen supply tube is marked with a on the drawing not shown centrifugal fan in connection, through which air or oxygen is directed past the nozzle outlet pipes 90. This flow of oxygen will influenced by the wings 30 and the particular flow form by the respective Position of the sliding sleeve 43 and determined by the inclination of the wings 30.

Im Betrieb wird gasförmiger Brennstoff der Düse 12 durch das Rohr 10 unter konstantem Druck zugeführt. Die Austrittsmenge des Gases kann durch Einstellen der Scheibe 20-reguliert--werden, wodurch der jeweils gewünschte Austritsquerschnitt der Rohre 19 einstellbar ist. Die gewählte Stellung der Scheibe-kanr mittels der Klemmschraube 22 fixiert werden.In operation, gaseous fuel is dispensed from the nozzle 12 through the tube 10 supplied under constant pressure. The amount of gas discharged can be adjusted by adjusting the disc 20-regulated -, whereby the respective desired exit cross-section the tubes 19 is adjustable. The selected position of the target canr by means of the clamping screw 22 are fixed.

Wenn sich die verschiebbare Hülse 43 in dem Sauerstoffzufürungsrohr 40 in ihrer hinteren Stellung befindet und die Flügel 30 eine starke Neigung aufweisen, erhäit man eine kugelförmige Flammengestalt, während in der vorderen Stellung der Hülse und bei einer schwachen Neigung der PlUgel eine lange dünne Flamme erzeugt wird. Die Flamme kann zwischen diesen beiden Extremen stufenlos durch Veränderung der Hülsenstellung und der Flügelneigung variiert werden, wobei diese beiden Mittel jedes für sich oder auch in Zusammenwirkung verstellbar ist. Außerdem kann durch Drehung des Düsenkopfes relativ zu den Flügeln 30 die Flamme beispielsweise Bo eingestellt werden, daß sie praktisch kein Gelb aufweist. Andererseits können auch die Flügel gegenüber der Düse verdreht werden.When the sliding sleeve 43 is in the oxygen supply tube 40 is in its rear position and the wings 30 have a strong inclination, you get a spherical flame shape, while in the front position of the Sleeve and with a slight inclination of the plUgel a long thin flame is generated will. The flame can be steplessly changed between these two extremes the sleeve position and the wing pitch can be varied, these two means each can be adjusted individually or in cooperation. Also can through Rotation of the nozzle head relative to the blades 30 set the flame, for example Bo become that it has practically no yellow. On the other hand, the wings can too rotated in relation to the nozzle.

Die Flügel bilden gewissermaßen ein Druckschranke in der Saueretoffzufithrung und erzeugen einen turbulente Strömung.The wings form, so to speak, a pressure barrier in the Saueretoffzufithrung and create a turbulent flow.

Wenn die Länge der radialen Rohre 19 so bemessen wird, daß sie bis in den halben Raum zwischen Düse und Sauerstoffzuleitung ragen, erhält. man eine wirkungsvolles .Gasluftgemisch, so daß ein verhältnismäßig geringer Luft- bzw. Sauerstoffdruck genügt.If the length of the radial tubes 19 is dimensioned so that they up to extend into half the space between the nozzle and the oxygen supply line. one one effective .Gas / air mixture, so that a relatively low air or oxygen pressure enough.

Andererseits kann die Flarnmenform und deren Güte auch durch einen Austausch der Düse gegen eine. andere verbessert oder verändert werden, inden beispielsweise eine Düse mit Austritterohren 19 verwendet wird, die gemäß Xig. 2 an ihren Enden abgeschrägt sind.On the other hand, the shape of the flame and its quality can also be achieved by a Exchange the nozzle for a. others are improved or changed, for example a nozzle with outlet pipes 19 is used, which according to Xig. 2 at their ends are beveled.

Claims

EXPECTATIONS :

1. Burner connected to an air or oxygen supply line and has a fuel nozzle through which the fuel is approximately perpendicular to the oxygen flow outlet, that is not indicated that im At the end of the oxygen supply line (40) a barrier (30) in the direction of flow seen, is arranged in front of the nozzle (12), which has a number of outlet openings (16, 17), of which at least some with outwardly directed tubes (19) are provided.

2. Burner according to claim 1, d a d u r c h g e k e gn -z e i c h n e t that in the end region of the oxygen supply pipe (40) and at the end of a fuel supply pipe (10) the fuel nozzle (12) is attached.

-3. Burner according to Claim 1 or 2, d u r c h g e -k e n n z e i c hn e t that the barrier is formed by a number of radially directed wings (30) whose plane is somewhat relative to the plane perpendicular to the oxygen flow is inclined.

4. Burner according to claim 3, d ad u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the number of wings (30) corresponds to that of the tubes (19).

* 5. Burner according to claim 3 or 4, d u r c h g e n n z e i c h n e t that the wings are rotatably mounted relative to the nozzle (12).

6. Burner according to 'claim 4, d a d u r c h g e k e n n -z ei c-h n e t that the tubes (19) are directed radially with respect to the nozzle axis.

7. Burner according to one of the preceding claims, d a -d u r c h it is not noted that means (41) for controlling the size and shape of the Flame movable between two positions with respect to the nozzle (12) and / or of the supply pipe (40) are arranged.

8. Burner according to claim 7, d a d u r c h g e k e n n -z e i ch n e t that the control means are displaceable at the end of the oxygen supply line (40), is formed coaxially to this arranged sleeve (41).

9. Burner according to one of the claims, d a d u r c h it is not noted that the tubular nozzle (12) on the circumference of its front section (18) two or more rows of outlet openings (16,17) has, of which a row (17) are provided with the radial tubes (19).

10. Burner according to one of the preceding claims, d a d u r c h g e k e n n zma i c h n e t that in the open end of the nozzle (12) an adjustable, the cross section of the nozzle outlet openings (16,17,19) controlling element (disc 20) is arranged.